[发明专利]聚酯格栅及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程材料技术领域，且特别涉及一种聚酯格栅及其制备方法。

背景技术

聚酯格栅是一种在土木工程中使用的加筋材料，通过其与土体的加筋作用来扩散土体承载力，传递重荷，稳定地质结构，增加整体性防沉降。主要应用在高速铁路，高速公路、机场、码头等方面。目前国内通常使用的塑料单双向聚酯格栅、涤纶格栅、PET格栅、玻纤格栅等，成本高，拉力低且延伸率高，已不能满足重载荷的要求。单向塑料拉伸格栅拉力虽然高但只是一个方向。涤纶格栅价格昂贵，延伸率为13wt％，延伸率大，增加工程成本。玻纤聚酯格栅脆度大，易折断。目前，PET焊接格栅普遍存在结点强力小，运输施工过程中结点易开焊、焊点易开裂不成形、不容易施工等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚酯格栅，采用的原料可回收利用，降低了成本，减少污染。该聚酯格栅具有优良的抗拉伸性及优良的结点剥离力，可以承受较大的拉力、冲击力。

本发明的另一目的在于提供一种聚酯格栅的制备方法，该制备方法操作简便，生产效率高，能源消耗少，成本低。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种聚酯格栅，主要由多条纵横交错的格栅条经摩擦焊接制作而成，格栅条主要由添加剂改性的PET制作而成，添加剂包括炭黑、硅胶以及石墨烯中的至少一种。

本发明提出一种聚酯格栅的制备方法，包括以下步骤：将格栅条纵横交错布置，格栅条相互接触处为结点，对结点进行摩擦焊接以固定连接格栅条，格栅条是由添加剂改性的PET制作而成。

本发明实施例的聚酯格栅及其制备方法的有益效果是：采用添加剂来改性PET，使得改性的PET具有更优的强度。将改性的PET通过摩擦焊接的方法固定连接格栅条的结点，制得的聚酯格栅熔接的结点强度高，可以承受较大的拉力、冲击力，解决了聚酯格栅结点力小，损伤母带拉力大的问题，该制备方法操作简便，生产效率高，能源消耗少，成本低。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的聚氨酯泡沫及其制备方法进行具体说明。

本发明实施例提供的一种聚酯格栅，主要由多条纵横交错的格栅条经摩擦焊接制作而成，格栅条主要由添加剂改性的PET制作而成，添加剂包括炭黑、硅胶以及石墨烯中的至少一种。

进一步地，在本发明较佳实施例中，PET包括纯PET、再生PET中的至少一种。

进一步地，在本发明较佳实施例中，添加剂还包括阻燃剂、抗静电剂中的一种或两种。例如，阻燃剂为硅烷改性的纳米氢氧化镁，抗静电剂为十八烷基二甲基羟乙基季铵硝酸盐。

PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称，属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。具有优良的耐高、低温性能，可在120℃温度范围内长期使用，短期使用可耐150℃高温，可耐-70℃低温，且高、低温时对其机械性能影响很小。由于生产PET所用乙二醇比生产PBT所用丁二醇的价格几乎便宜一半，所以PET树脂和增强PET是工程塑料中价格最低的，具有很高的性价比。

再生PET就是回收PET塑料、熔融、造粒。再生PET可加入到新材料中降低成本。目前我国PET回收量2014年比2013年增长达1970万吨，如果回收量达10％，将产生很大的社会效益和经济效益，达到节能环保的发展方向。

添加剂能均匀分散到聚合物中，对材料的分子结构没有显著影响，但可以改善聚合物性能。加入添加剂，改善PET的强度、韧度、耐候性、导电性、黏度，降低材料的价格。

炭黑由碳组成，但通常被定为无机颜料类。炭黑是烃类经气相不完全燃烧或热裂解而成的黑色粉末状物质。由于生产工艺的不同，通过不同的工艺条件可得到各种性质不同的产品。炭黑与PET混合，可增强PET的强度、耐候性、黏度。

硅胶是一种高活性吸附材料，属非晶态物质。硅胶的化学组份和物理结构，决定了它具有许多其他同类材料难以取代的特点：吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有较高的机械强度等。