[发明专利]一种聚乙烯土工膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚乙烯土工膜，以及所述聚乙烯土工膜的制备方法。优选所述聚乙烯土工膜从下至上依次包括导电层、抗老化层和颜色层，通过将双峰高密度聚乙烯、单峰线性低密度聚乙烯、导电炭黑色母、炭黑色母、抗氧剂和色母粒分别按照各层含量熔融共混制成各层的组合物，再将组合物共挤出制备得到。所述聚乙烯土工膜本可以达到高密度聚乙烯土工膜专用料树脂的各项性能要求，但与传统高密度聚乙烯土工膜专用料相比成本显著降低，具有较大市场竞争优势。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯土工膜，以及所述聚乙烯土工膜的制备方法。

背景技术

高密度聚乙烯土工膜是具有极低渗透系数、较好柔性的一类高档防水材料，同时具有变形适应性强、强度高、易整体连接施工等优点，目前广泛用于垃圾填埋场、水利、矿山的尾矿处理、石化罐区、高速铁路、市政建设等领域。但在实际的工程应用和生产中，高密度聚乙烯土工膜仍然存在一些问题。

首先，高密度聚乙烯土工膜在生产中产生的细小孔洞和工程中的焊接点等会成为渗漏点，严重影响工程质量。目前的渗漏点检测方法主要是电学渗漏检测，其原理是土工膜铺设完毕后，在土工膜下埋入电极，在土工膜上施加电压，通过在电势场内移动探测设备探测有回路的位置，从而找到渗漏点。但此方法所用设备复杂，效率较低，对检测环境有较高要求，需要专业技术人员才能完成。

其次，为保证产品质量，高密度聚乙烯土工膜专用树脂是国内外土工膜生产厂家的首选原料，但是，由于众多条件的限制，世界上能生产高密度聚乙烯土工膜专用树脂的石化企业并不多，而且产量有限，国内也只有上海金菲和中海壳牌两家石化企业生产，但产量极不稳定，远远满足不了国内需求。很多土工膜生产厂家只能使用昂贵的进口树脂，但也很难得到可靠的供货保证。

再次，国内外的高密度聚乙烯土工膜普遍使用炭黑填充来提高土工膜的抗老化性，所以市场上的绝大多数高密度聚乙烯土工膜都以黑色为主。这些土工膜铺设在垃圾填埋场，市政建设等环保工程上时严重影响美观，与周围环境极不和谐。

因此，利用市场上已有牌号且价格较低的聚乙烯树脂，通过熔融共混共挤出的方法开发一种能够满足高密度聚乙烯土工膜性能要求的配方，同时该土工膜具有导电层和颜色层，可快速查找渗漏点，并可根据周围环境选择适宜的颜色，因而具有重要的经济价值和现实意义。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种聚乙烯土工膜，所述聚乙烯土工膜通过单峰线性低密度聚乙烯和双峰高密度聚乙烯共混制备得到。本发明的又一目的在于提供所述聚乙烯土工膜的制备方法。

在聚乙烯领域中，单峰线性低密度聚乙烯通常是指分子量呈单峰分布的聚乙烯，其分子结构为线性主链，含有若干短支链，仅含有少量或没有长支链。单峰线性低密度聚乙烯与高密度聚乙烯相比具有非常优异的耐环境应力开裂性和耐撕裂性。

双峰高密度聚乙烯是指分子量呈双峰分布的聚乙烯。双峰分子量分布赋予了高密度聚乙烯良好的加工性能。与低密度聚乙烯相比，高密度聚乙烯具有更好的强度和蠕变性，其薄膜对水蒸气的渗透性小。

将单峰线性低密度聚乙烯与双峰高密度聚乙烯复配作为聚乙烯土工膜的原料，可以使线性低密度聚乙烯的分子量分布变宽，改善加工性能。其中高密度聚乙烯提供了聚乙烯土工膜需要的机械强度和韧性，单峰线性低密度聚乙烯则赋予了聚乙烯土工膜较为关键的耐环境应力开裂性能。如背景技术中记载，目前市售的聚乙烯土工膜专用树脂价格较高，本发明将单峰线性低密度聚乙烯和双峰高密度聚乙烯复配后应用于聚乙烯土工膜，可以较好地替代聚乙烯土工膜专用树脂。

优选的，所述单峰线性低密度聚乙烯的密度为0.910～0.930g/cm3。所述双峰高密度聚乙烯的密度≥0.935g/cm3，进一步优选为0.940～0.960g/cm3。