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HDPE土工膜的主要机理是以塑料薄膜的不透水性隔断土坝漏水通道,以其较大的抗拉强度和延伸率承受水压和适应坝体变形;而无纺布亦是一种高短纤维化学材料,通过针刺或热粘成形,具有较高的抗拉强度和延伸性,它与塑料薄膜结合后,不仅增大了塑料薄膜的抗拉强度和抗穿刺能力,而且由于无纺布表面粗糙,增大了接触面的摩擦。 HDPE土工膜用玻璃纤维或高强聚酯纤维纱与无纺织物经编织造或粘合而成的新型复合土工材料,有机地结合了玻璃纤维和无纺织物两者的优良性能,除具备土工格栅所具有的高强度,低延伸、高弹性模量、耐温等特性外,还具有良好的防渗透及反滤能力,是一种多功能的HDPE土工膜,能有效地延长工程使用寿命,减少维修频次。
现在又有种新型的复合土工膜--经编复合土工膜。经编复合土工膜以合成纤维(或玻璃纤维)为增强材料,通过与复合土工膜复合而成的新型土工材料。经编复合土工膜不同于一般复合土工膜。其较大特点是经线与纬线的交叉点不弯曲,各自处于平直状态。用捆绑线将两者捆扎牢固,可较均匀同步,承受外力,分布应力,且当施加的外力撕裂材料的瞬时,纱线会沿初裂口拥集,增加抗撕裂强度。经编复合时,即利用经编捆绑线在经,纬纱与短纤针刺非织防水土工布的纤维层间反复穿行,使三者编结为一体。因而经编复合土工膜既具有高抗拉强度,低延伸率的特点,又兼有复合土工膜的防水性能。因此经编复合土工膜是一种具在加筋增强、隔离、防护作用的防渗材料。
试验与经验表明,HDPE土工膜中炭黑的光屏蔽效果与其粒度、分散性和用量等因素有关,一般情况下,在HDPE土工膜中加入炭黑的粒度以一25为较佳,质量分数以2%一5%为宜,当炭黑量很低时,不能发挥其屏蔽紫外线功能,只有炭黑的质量分数达到以上时,HDPE土工膜材料方具有优良的防老化作用,当添加炭黑质量分数为2%时。炭黑是一种非常优良的光屏蔽剂和热氧稳定剂,它几乎能全部地吸收可见光,强烈地反射紫外光,将其混合在HDPE土工膜中通过能量在其多核芳烃结构中的水平转移,显示良好的紫外线吸收功能。作为光稳定剂使用的炭黑品种以槽法炭黑为上品,特别是易混槽黑的效果尤佳。
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