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聚乙烯土工膜的抗老化性能仍是较重的问题

作者:山东天海来源:原创 浏览次数: 日期:2013年7月25日 09:50

 

聚乙烯土工膜的抗老化性能仍是较重的问题

聚乙烯土工膜大规模的使用,因其涉及重要的水利、交通、港口、航道、地铁农业养殖(如养猪场化粪池)、水产养殖池、地下基础防水防渗,厂房屋顶防潮、屋顶花园、人工湖,河道,护坡、高速公路等大型工程,聚乙烯土工膜的抗老化性能就显得更加尤为重要。

在国内聚乙烯土工膜的使用不过十余年之季,很多工程都反应土工膜的使用年限非常短,造成像是一些垃圾填埋场渗漏,以及一些人工湖、航道等出现渗漏显现,这也是我们生产和实际应用土工合成材料的历史不长久,在大型或重点工程使用的检验不足,因此对产品的抗老化性能还没有足够的认识。不过现在也随着新标准的出台,国内市场的聚乙烯土工膜质量有所提升,特别是聚乙烯土工膜的抗老化性能有了显著的提高,不过从整个市场来看,国内的聚乙烯土工膜产品和国外的相比还是有一定的距离,美国标准的聚乙烯土工膜抗老化性能如下标准:GRI-GM13

高密度聚乙烯(HDPE) 土工膜- 光面(公制单位)

 

Property

实验

实验值

实验频率

方法

0.75 mm

1.00 mm

1.25 mm

1.50 mm

2.00 mm

2.50 mm

3.00 mm

(最小)

厚度(最小平均值)

D5199

标称.(密尔)

标称.(密尔)

标称.(密尔)

标称.(密尔)

标称.(密尔)

标称.(密尔)

标称.(密尔)

每卷一次

  * 10个数值的最低读数

 

-10%

-10%

-10%

-10%

-10%

-10%

-10%

 

密度(最小)

D1505/D792

0.940g/ml

0.940g/ml

0.940g/ml

0.940g/ml

0.940g/ml

0.940g/ml

0.940g/ml

90,000 kg

张力特性(1) (最小平均值)

D638 Type

 

 

 

 

 

 

 

9,000 kg

 

IV

 

 

 

 

 

 

 

 

   * 拉伸屈服强度

 

11 kN/m

15 kN/m

18 kN/m

22 kN/m

29 kN/m

37 kN/m

44 kN/m

 

   * 拉伸断裂强度

 

20 kM/m

27 kM/m

33 kM/m

40 kM/m

53 kM/m

67 kM/m

80 kM/m

 

   *拉伸屈服伸长率

 

12%

12%

12%

12%

12%

12%

12%

 

   * 拉伸断裂伸长率

 

700%

700%

700%

700%

700%

700%

700%

 

直角撕裂强度(最小平均值)

D1004

93 N

125 N

156 N

187 N

249 N

311 N

374 N

20,000 kg

抗戳穿力(最小平均值)

D4833

240 N

320 N

400 N

480 N

640 N

800 N

960 N

20,000 kg

耐应力开裂(2)

D5397

200 小时

200 小时

200 小时

200 小时

200 小时

200 小时

200 小时

per GRI-GM10

 

(App.)

 

 

 

 

 

 

 

 

炭黑含量(范围)

D1603 (3)

2.0-3.0%

2.0-3.0%

2.0-3.0%

2.0-3.0%

2.0-3.0%

2.0-3.0%

2.0-3.0%

9,000 kg

炭黑分布

D5596

注(4)

注(4)

注(4)

注(4)

注(4)

注(4)

注(4)

20,000 kg

氧化诱导时间(OIT)(最小平均值)(5)

 

 

 

 

 

 

 

 

90,000 kg

(a) 标准OIT

D3895

100 英寸

100 英寸

100 英寸

100 英寸

100 英寸

100 英寸

100 英寸

 

       或

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(b)高压OIT

D5885

400 英寸

400 英寸

400 英寸

400 英寸

400 英寸

400 英寸

400 英寸

 

85C烘箱老化(5),(6)

D5721

 

 

 

 

 

 

 

 

(a 标准OIT (最小平均值) -%90天保持率

D3895

55%

55%

55%

55%

55%

55%

55%

每个配方

       或

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a)高压OIT (最小平均值) -%90天保持率

D5885

80%

80%

80%

80%

80%

80%

80%

 

抗紫外线(7)

GM 11

 

 

 

 

 

 

 

 

(a) 标准OIT (最小平均值)

D3895

不推荐(8)

不推荐(8)

不推荐(8)

不推荐(8)

不推荐(8)

不推荐(8)

不推荐(8)

每个

       或

 

 

 

 

 

 

 

 

配方

(a)高压OIT (最小平均值) -% reta英寸ed after 1600 HRS (9)

D5885

50%

50%

50%

50%

50%

50%

50%

 

(1) 纵向(MD) 及横向(XMD) 平均值应基于每个方向5个试样进行计算

拉伸屈服伸长率采用长度为1.3英寸的仪表计算

拉伸断裂伸长率 采用长度为2.0英寸的仪表计算

(2) 拉伸屈服强度用于计算SP-NCTL实验中施加的荷载,应为制造商依据MQC实验的平均值

(3) 如果可以建立D1603(管式炉)的适宜校正,其它方法例如D 4218 (马氟炉)或微波方法是可以采用的

(4) 用于10次不同观察的炭黑分布         *目录1或目录2的所有10次观察

(5) 制造商有权选择表中列出的其中一种OIT方法来评价土工膜中抗氧剂含量

(6) 建议对样品进行30天保持率和60天保持率实验,以便与90天保持率对比

(7) 实验环境为循环进行75度下20小时的紫外线辐射后进行60度下4小时的集中辐射

(8) 不推荐,因为对于某些紫外线辐射实样中的抗氧剂,标准OIT的高温会产生不实际的结果。

(9) 抗紫外线是基于保持百分率,而不管其原始高压OIT值.

确定抗老化性能的试验方法、探索利用实验室数据,评价和预测土工膜实际抗老化性能的理论,具体目标包括:

  1) 确定各种老化性能的科学试验方法,如包括光老化、热老化、酸碱液体老化、低温老化试验等,并制定相关标准;

  2) 对选定的土工膜产品进行抗老化试验,包括光老化、热老化、酸碱液体老化、低温老化试验等,跟踪进行试验样品的力学等性能指标,掌握各类产品的抗老化实验性能;

  3) 研究实验室抗老化试验条件与实际使用条件之间的关系,通过检测得出的主要产品在不同老化条件下其性能的变化规律,探索试验室检测数据与实际老化性能的关系及预测方法;

  4) 必要时通过现场深埋综合老化跟踪试验与试验室老化试验的对比,寻求各类土工膜的实际抗老化性能变化规律,探索根据试验数据预测各类产品的使用寿命的理论方法;

5) 通过生产及应用实验,验证并修正上述理论方法的时效性,以对生产选料、产品设计、施工应用给予实用性指导。

聚乙烯土工膜的抗老化性能仍是现在较重的问题,我们需要加强聚乙烯土工膜的抗老化性能的研究包括生产及实验方法。只有这样我们才能保证国内较大工程中能长期有效。

所属类别: 土工技术答疑

该资讯的关键词为:聚乙烯土工膜  抗老化性能 

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