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影响土工布老化的因素

时间:2022-05-30点击次数:295信息来源:

影响合成材料老化的主要因素如下:

(1)光氧化的较终结果是降低土工布的力学性能(如强度、延伸率和弹性等)。),甚至使材料变脆开裂。阳光下的紫外线是合成纤维老化的主要因素。由于聚丙烯分子各单元结构中存在叔碳原子,叔碳原子的碳氢键能小且不稳定,聚丙烯对光氧降解反应敏感性大。

(2)温度对聚合物的破坏有两个方面:一方面是直接破坏,如聚丙烯在高温下裂解产生双键;另一方面,一般来说,温度可以加速其他因素引起的降解过程。

(3)水通常不能在室温下与塑料单独反应,但水对塑料光降解的影响非常重要。附着在塑料表面的水可以扩散到塑料内层,加速塑料和氧气的吸收,从而导致化学变化。因此,水是影响聚合物老化的一个不容忽视的因素。

(4)杂质塑料在合成过程中经常残留一些催化剂残留物,从而带入一些金属化合物,在加工过程中产生一些有机杂质,对光氧化起到作用,不同程度的土工布促进材料降解。

土工布是土工织物的缩写,美国材料与实验协会(ASTM )土工布的定义是一切与基础、土壤、岩石、土壤或任何其他土建材料一起作为人类工程、结构和系统的组成部分。随着聚合物化学工业的快速发展,岩土建筑工程中使用的新材料远远超过了传统的织物类别,如土工格栅、土工网、排水板和复合土工材料,称为土工合成材料。土工合成材料是继钢、水泥、木材之后的第四种建筑材料,具有较高的拉伸强度、延伸性和完整性;良好的水力特性,具有良好的隔离、过滤、排水、加固、防渗、保护、封闭作用,广泛应用于坝坡、公路建设、铁路建设、农业、环境保护等领域。但土工布被广泛使用。国外土工布的应用已有多年的历史。1926年,在美国北卡罗林纳州的高速公路上,首次将纤维编织作为预制土工布,使人们从60年代开始在预制的热沥青路基上逐渐使用棉布。

美国和欧洲是世界上*个使用土工布的国家和地区。现代工程师和工程承包商大胆确认并使用合成纤维制成的土工布。据统计,1970年前,美国的年使用量不足33000㎡,年,欧洲和美国用于建筑和工业的土工布量为3. 93X10,也就是说,它约占总产量的60%,发展速度惊人。目前,世界上以聚酯和聚丙烯为主要原料的土工布年消耗量超过10亿吨,约40万吨,聚酯土工布和聚丙烯土工布各占50%。其中,美国的年消耗量是8~10聚酯土工布占83%,聚酯土工布占14%;日本聚酯土工布占21%,聚酯土工布占73%。预计从现在到2010年,全球土工布需求年均增长率为9%。

自20世纪70年代末以来,中国一直在使用土工布。20世纪80年代中期,土工布逐渐在水利、建筑、电力、采矿和冶炼等领域得到推广。近年来发展迅速。目前,土工布已应用于许多项目,近20年累计消耗5亿元㎡,近年来年消费量估计在3~4万吨以上,其中丙烯酸消耗量占60%,国内土工布市场每年将使用9~12%的速度增长是世界上较大的土工布市场。


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