[发明专利]一种抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料，由自上而下依次设置的玄武岩纤维层、矿物防渗层和防渗膜组成；所述玄武岩纤维层为由玄武岩纤维编制而成的网格状材料；所述矿物防渗层包括膨润土、高岭土、高分子聚合物、抗冻剂；所述防渗膜为HDPE膜。本发明还提供了所述抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料的制备方法。本发明所述的抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料，具有良好的耐腐蚀性、抗拉强度以及防渗效果，并可以在温度低于‑10℃下施工。

技术领域

本发明属于防渗材料技术领域，具体而言，本发明涉及一种抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料及其制备方法。

背景技术

目前，市面上含膨润土的矿物防渗材料主要应用于市政(垃圾填埋)、水利、环保、人工湖及建筑地下防水、防渗工程等领域，其利用膨润土粒子遇水膨胀的特性，形成均匀的胶体系统，在上下两层面层材料的限制作用下，使膨润土从无序变为有序的膨胀，持续的吸水膨胀使得膨润土层自身达到密实，从而实现防水效果。

例如，中国专利文献CN102922813A公开了一种预水化型膨润土防水毯，由面布、预水化膨润土薄片和底布组成，预水化膨润土薄片压合在面布与底布之间，其中，预水化膨润土薄片包括由膨润土粉料、粘合剂、防霉剂和水制成；粘合剂为天然高分子材料聚丙烯酸钠或淀粉；防霉剂为氢氧化钠或羧甲基纤维素钠。预水化型膨润土防水毯通过对膨润土防水毯的防水起关键作用的蒙脱石的膨胀预先提供所需的淡水，实现了较好的防渗效果。

但是，上述预水化型膨润土防水毯还存在以下缺陷：所采用的面层材料抗腐蚀性能差，不能对其中的薄片起到长期支撑作用，尤其是在垃圾填埋等应用领域中，面层材料长期处于酸碱等腐蚀环境中，易被腐蚀而发生渗漏；同时，由于片层材料中膨润土的离子交换特性较强，仍存在与环境离子发生反应导致其防渗效果下降的可能，另外，在施工温度较低的情况下，预水化型膨润土防水毯还容易冻结而发硬从而影响施工进行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗冻型高耐蚀预水化防渗材料，以至少解决现有技术中存在的矿物防渗材料面层材料抗腐蚀性能差、片层材料防渗效果不够理想、低温条件下影响施工的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料，其技术方案如下：

抗冻型高耐蚀预水化矿物防渗材料，由自上而下依次设置的玄武岩纤维层、矿物防渗层和防渗膜组成；

所述玄武岩纤维层为由玄武岩纤维编制而成的网格状材料；所述玄武岩纤维是以天然玄武岩拉制的玻璃纤维。通常采用玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成。

所述矿物防渗层包括膨润土、高岭土、高分子聚合物、抗冻剂；

所述防渗膜为HDPE膜。需要说明的是，HDPE为英文High Density Polyethylene的缩写，是指高密度聚乙烯，通常是密度为0.941～0.960g/cm³范围内的聚乙烯材料。

优选地，所述玄武岩纤维层的内层还附有涤纶丝；所述涤纶丝在玄武岩编制过程中附在玄武岩纤维的一面，所述涤纶丝在玄武岩编制过程中附在玄武岩纤维的一面，所述涤纶丝与玄武岩纤维的重量比为1：(10-15)。

优选地，所述矿物防渗层包括如下组分：膨润土40-80重量份；高岭土10-30重量份；高分子聚合物3-10重量份；抗冻剂5-10重量份。

优选地，所述矿物防渗层还包括20-60重量份的水。

优选地，所述膨润土为钠离子型膨润土，且蒙脱石含量大于60％、粒度≤200目。

优选地，所述高岭土为软质高岭土，且高岭石含量大于70％、粒度≤200目。