[发明专利]一种聚丙烯长丝、聚丙烯长丝针刺反滤土工布及制备方法

说明书

本发明提供一种聚丙烯长丝、聚丙烯长丝针刺反滤土工布及制备方法，属于纺织技术领域，其可解决现有的土工布易淤堵、反滤效果差、断裂强度低的问题。本发明的聚丙烯长丝是在丝状聚丙烯主体的外表面上形成润滑剂，以提高聚丙烯长丝的力学性能，防止聚丙烯长丝在形成土工布的针刺工艺中断裂。本发明的聚丙烯长丝针刺反滤土工布包括两层不同细度的纤维网，形成两级反滤；其等效孔径大，不易淤堵，且能够有效的起到反滤作用；其耐酸碱性强，在PH值2‑13的条件下，不受任何影响；其力学性能优异，纵横向强度达到15kN/m，此外其顶破强度、抗撕裂强度均超过聚酯土工布。本发明的聚丙烯长丝针刺反滤土工布适用于高速公路反滤层。

技术领域

本发明属于纺织技术领域，具体涉及一种聚丙烯长丝、聚丙烯长丝针刺反滤土工布及制备方法。

背景技术

目前高速公路工程一般使用聚酯土工布作为反滤层。反滤是指在使液体通过的同时，保持受渗透压力作用的土粒不流失。因与过滤的水流方向相反，称作反滤。现有技术中短丝针刺土工布可以代替传统的砂砾料反滤层，具有减少工程量、施工方便、速度快等优点。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：聚酯土工布单丝/纤维细度在3D左右，丝的直径太细，造成土工布的等效孔径小，反滤效果差；聚酯土工布单丝做到5D以上时，单丝/纤维强度低，土工布断裂强度达不到高速公路的设计要求。聚酯土工布的等效孔径偏小，达不到高速公路设计要求，容易造成土工布表面淤堵，无法起到反滤作用，甚至淤堵后水排不出去，造成公路积水，严重会造成塌方。

发明内容

本发明针对现有的土工布易淤堵、反滤效果差、断裂强度低的问题，提供一种高速公路用聚丙烯长丝、聚丙烯长丝针刺反滤土工布及制备方法。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

一种聚丙烯长丝，包括丝状聚丙烯主体，所述聚丙烯主体的外表面上具有润滑剂。

其中，润滑剂的作用是提高丝状聚丙烯主体的力学性能，防止聚丙烯长丝在后续针刺工艺中断裂。

优选的是，所述润滑剂包括平滑剂、抗静电剂、乳化剂中的任意一种或几种的混合物。

优选的是，所述平滑剂、抗静电剂、乳化剂的重量比为(65-75):(17-23):(8-12)。

本发明还提供一种聚丙烯长丝针刺反滤土工布，其包括表层纤维网和底层纤维网，所述表层纤维网和底层纤维网均由上述的聚丙烯长丝构成。

优选的是，所述表层纤维网的聚丙烯长丝粗细为9-11D，所述底层纤维网的聚丙烯长丝粗细为6-8D。

优选的是，所述聚丙烯长丝针刺反滤土工布的纵横向拉伸强度大于15kN/m，所述聚丙烯长丝针刺反滤土工布的等效孔径大于0.15mm。

本发明还提供一种聚丙烯长丝针刺反滤土工布的制备方法，包括以下制备步骤：

将聚丙烯原料加热形成融体，将所述融体熔融挤出并通过喷丝组件形成丝状聚丙烯主体；

向所述丝状聚丙烯主体喷洒润滑剂得到聚丙烯长丝，将所述聚丙烯长丝牵伸并摆丝形成表层纤维网和底层纤维网；

将所述表层纤维网和底层纤维网经过针刺、热定型得到聚丙烯长丝针刺反滤土工布。

其中，所述聚丙烯原料是指聚丙烯切片，其等规指数≥95％。

优选的是，向聚丙烯长丝喷洒的润滑剂与聚丙烯长丝的重量比为(7-9)：100。

优选的是，所述熔融挤出温度为230-250℃，所述融体流动速率为19-25g/10min。

优选的是，所述表层纤维网牵伸倍数为2.8-3.3倍；所述底层纤维网牵伸倍数为3.7-4.3倍。