Что такое геомембранный вкладыш? Согласно Википедии, геомембраны представляет собой синтетическую мембранную облицовку или барьер с очень низкой проницаемостью, используемый с любым материалом, связанным с геотехнической инженерией, для контроля миграции жидкости (жидкости или газа) в рукотворном проекте, конструкции или системе.
Геомембранный вкладыш включает в себя гладкая геомембрана, текстурированная геомембрана и композитная геомембрана. Гладкая геомембрана доступна в трех различных цветах: черном, белом и зеленом.
Геомембранный вкладыш идеально подходит для утилизации отходов, воды, аквакультуры, энергетики, горнодобывающей промышленности, промышленного и гражданского строительства и т. д.
1. Сырье для геомембранного вкладыша
Геомембранная подкладка обычно представляет собой геомембрану из полиэтилена (ПЭ). В состав сырья входит полиэтиленовая смола с добавлением технического углерода, антиоксиданта, антивозрастного и устойчивого к ультрафиолетовому излучению компонента. Его сырьем являются полиэтилен, полиэтилен низкой плотности, линейный полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокой плотности и т. д. Среди них полиэтилен высокой плотности (HDPE) является идеальным материалом для производства геомембраны для защиты от просачивания в технике.
1.1 Полиэтилен
Полиэтилен (ПЭ) — одна из разновидностей смолы с простейшей молекулярной структурой. Это богато и дешево. Полиэтилен обладает превосходной электроизоляцией и химической стабильностью. С момента своего создания он быстро развивался.
1.2 Полиэтилен низкой плотности (ПЭВД)
Это молочно-белые частицы воска, без вкуса, запаха, нетоксичные и легковоспламеняющиеся. Он обладает хорошей гибкостью, пластичностью, прозрачностью и морозостойкостью. Химические свойства относительно стабильны, он устойчив к кислотам, щелочам и обычным органическим растворителям при температуре ниже 60 °C. В то же время он также обладает хорошими электроизоляционными свойствами.
1.3 Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE)
Линейный полиэтилен низкой плотности – новый вид полиэтиленового пластика второго поколения. По сравнению с полиэтиленом низкой плотности он обладает отличными эксплуатационными характеристиками и значительными экономическими преимуществами при производстве.
LLDPE обладает превосходной стойкостью к растрескиванию под напряжением и электрическими свойствами, высокой термостойкостью, отличной ударной вязкостью, прочностью на растяжение и изгиб и т. д.
Пленки из LLDPE имеют более высокую ударную вязкость и прочность на разрыв, чем LDPE.
1.4 Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
Полиэтилен высокой плотности представляет собой белый гранулированный или порошкообразный материал, он нагревается без вкуса, запаха, нетоксичен и легковоспламеняем.
Полиэтилен высокой плотности обладает хорошей морозостойкостью. Рабочая температура может достигать 100 ℃ и достигать -70 ℃.
Благодаря высокой кристалличности (80–90%), высокой относительной плотности (0.941–0.965) и лучшим механическим свойствам полиэтилен высокой плотности имеет лучшие свойства, чем полиэтилен низкой плотности.
HDPE также обладает лучшей износостойкостью и хорошей химической стабильностью. ПЭВП практически нерастворим в органических растворителях при комнатной температуре. Он устойчив к коррозии различных кислот, щелочей и различных растворов солей.
Водопоглощение и паропроницаемость очень низкие. Однако устойчивость к старению относительно низкая. Антиоксиданты и светостабилизаторы необходимы для повышения его эффективности.
2. Процессы производства геомембраны
2.1 Процесс выдувного формования для производства геомембраны
Выдувное формование производит геомембрану. Полимер и добавки нагреваются в экструдере. Шнек транспортирует, сжимает и дозирует материал. Расплавленная трубчатая заготовка выдавливается из матрицы и расширяется под давлением воздуха, охлаждаясь снаружи. Сила перемещает трубчатую заготовку вперед с постоянной скоростью, создавая непрерывную цилиндрическую геомембрану. Эта геомембрана открывается, сплющивается и раскатывается, образуя лист. Оборудование для выдувного формования включает экструдер, форму, охлаждающее воздушное кольцо, тяговый ролик и намотчик. Температура расплава превышает 180 °C, а быстрое охлаждение повышает эффективность. Внутреннее и внешнее охлаждение использует воздух и воду. Перед намоткой геомембрану разрезают, сплющивают и раскатывают в один слой без складок для сохранения прочности на разрыв. Толстые геомембраны активно сворачиваются с помощью пластикового сердечника, закрепленного с помощью коррозионно-стойких железных гвоздей или прочной ленты, учитывая требования к установке.
2.2 Процесс календарного планирования производства геомембраны
Нагретый и пластифицированный термопласт подается через зазор между вращающимися в противоположных направлениях валками, что превращает его в пленку заданных размеров. Эта пленка используется для геотехнических материалов.
Полимерный материал, используемый в каландрированном геомембранном вкладыше, в основном относится к классификации полиэтилена и каландрированных геомембран. Процесс каландрирования используется для производства различных типов геомембран, включая однослойные полиэтиленовые геомембраны, двухслойные полиэтиленовые композитные геомембраны и сэндвич-полиэтиленовые композитные геомембраны. Вот описание процесса календаря:
- Приготовление: Процесс начинается с подготовки сырья, обычно термопластичного полиэтилена. Полиэтилен нагревают и плавят до температуры, подходящей для обработки.
- Подача: расплавленный полиэтилен затем подается на ряд валков каландра. Эти ролики часто изготавливаются из металла и вращаются в противоположных направлениях.
- Каландрирование: когда полиэтилен проходит через зазор между валками, давление придается для придания формы и сжатия материала. Скорость, температура и давление роликов тщательно контролируются для достижения желаемой толщины и гладкости геомембраны.
- Охлаждение: после формования валками каландрированная геомембрана подвергается процессу охлаждения. Это может включать пропускание материала через охлаждающую камеру или использование охлаждающих валков для быстрого охлаждения и затвердевания геомембраны.
- Намотка: после охлаждения и затвердевания каландрированную геомембрану наматывают в рулоны для хранения, транспортировки и дальнейшей обработки.
3. Характеристики геомембраны
3.1 Характеристики геомембранного вкладыша из полиэтилена низкой плотности
Плотность геомембран, в том числе изготовленных из полиэтиленовой смолы низкой плотности (PE-LD), линейной полиэтиленовой смолы низкой плотности (PE-LLD), сополимеров этилена и другого сырья, обычно находится в пределах или ниже диапазона 0.939 г. /см³.
Применение геомембраны из полиэтилена низкой плотности. Резервуары, каналы, бассейны, плотины, искусственные озера, водопропускные трубы, туннели, подвалы зданий и т. д.
Геомембраны из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) обладают рядом характеристик, таких как морозостойкость, мягкость, простота формования и обработки, хорошая свариваемость и доступность.
Однако они также имеют определенные ограничения, в том числе более низкую прочность, восприимчивость к проколам и повреждениям, меньшую скорость деформации при удлинении, плохую устойчивость к растрескиванию под воздействием окружающей среды, более высокую водопроницаемость и более высокую воздухопроницаемость по сравнению с геомембранами из полиэтилена высокой плотности (HDPE).
3.2 Характеристики геомембранного вкладыша из линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE)
Геомембраны производятся из линейного полиэтилена низкой плотности (PE-LLD), а также геомембраны плотностью 0.939 г/см3 и менее.
Линейная геомембрана из полиэтилена низкой плотности обычно идеально подходит для водоемов, каналов, бассейнов, плотин, искусственных озер, водопропускных труб, тоннелей, подвалов зданий и т. д.
3.3 Характеристики линейной геомембраны из полиэтилена низкой плотности
Линейная геомембрана из полиэтилена низкой плотности – новый вид полиэтилена после ПЭВД и ПЭВП.
Геомембраны LLDPE имеют множество применений, включая резервуары, каналы, бассейны, плотины, искусственные озера, водопропускные трубы, туннели и подвалы зданий.
Их свойства включают гибкость, простоту установки, устойчивость к ультрафиолетовому излучению и химическим веществам. Геомембраны из ЛПЭНП обеспечивают эффективные сдерживающие и барьерные функции, помогая предотвратить просачивание и утечку в этих водных и подземных сооружениях.
3.4 Характеристики геомембранного вкладыша из полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Полиэтиленовая смола средней плотности (PE-MD) и полиэтиленовая смола высокой плотности (PE-HD) часто являются сырьем для производства геомембран. Плотность геомембраны часто составляет 0.940 г/см3 или выше.
Геомембрана из полиэтилена высокой плотности имеет множество применений, включая резервуары, каналы, бассейны, плотины, искусственные озера, водопропускные трубы, туннели, подвалы зданий. Идеально подходит для защиты от просачивания и покрытия дна свалок, хвостохранилищ, опасных отходов и т. д.
Геомембраны из полиэтилена высокой плотности (HDPE) обладают высокой прочностью и отличной термостойкостью. В частности, геомембраны HDPE, изготовленные из полиэтилена средней плотности (MDPE), демонстрируют хорошую устойчивость к растрескиванию под воздействием окружающей среды. Эти геомембраны идеально подходят для отраслей, занимающихся защитой окружающей среды, особенно в сложных условиях, таких как свалки. Превосходная устойчивость к растрескиванию под напряжением является важной характеристикой для предотвращения утечек и обеспечения защиты окружающей среды.
Геомембраны HDPE также обладают такими преимуществами, как хорошая свариваемость, устойчивость к проколам и умеренная цена. Однако по сравнению с геомембранами из линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE), геомембраны из HDPE, как правило, более твердые и имеют несколько более низкие адгезионные характеристики. Тем не менее, они по-прежнему широко используются в различных приложениях, требующих надежных защитных и барьерных свойств.
4. Характеристики геомембраны
Срок службы является основным фактором, определяющим срок службы техники. Инженерная среда чрезвычайно сложна и включает в себя такие факторы, как сила, тепло, среда и время.
Эти факторы обычно действуют на геомембрану в совокупности. Результатом является необратимое воздействие на внутренние свойства конструкционного материала. Итак, геомембрана должна обладать следующими характеристиками.
4.1 Водонепроницаемость
Геомембраны часто контактируют с водой. Макромолекулы, составляющие геомембрану, не содержат гидрофильных групп, таких как амидные и сложноэфирные группы. Они несовместимы с водой и не подвергаются реакциям гидролиза с водой. Впитывание воды,
Водопроницаемость крайне низкая. Например, степень водопоглощения геомембраны HDPE составляет менее 0.3%. Скорость передачи водяного пара составляет менее 10-13 см/с.
В процессе производства геомембраны важны соответствующие добавки. Водостойкость этих добавок становится основным фактором, влияющим на водостойкость геомембран.
4.2 Устойчивость к кислотам и щелочам.
В проектах по борьбе с утечками среда, с которой встречается геомембрана, в основном представляет собой различные кислотно-щелочные растворы. Полиэтиленовая геомембрана устойчива к большинству кислот,
Коррозия под действием растворов щелочей и солей, но их стойкость к горячим концентрированным кислотам-окислителям ограничена. Как и водостойкость, неправильный выбор различных добавок серьезно повлияет на стойкость геомембраны к кислотам и щелочам.
4.3 Устойчивость к активным веществам
При очистке прудов для сточных вод, очистных сооружений, свалок и других объектов геомембраны неизбежно встречаются с поверхностно-активными веществами. Обычные полиэтиленовые геомембраны обладают крайне низкой устойчивостью к поверхностной активности. Гладкая геомембрана из полиэтилена высокой плотности для защиты окружающей среды обладает высокой способностью противостоять поверхностно-активным веществам.
4.4 Устойчивость к органическим растворителям
В проектах по предотвращению утечек на пивоваренных, нефтеперерабатывающих заводах, заводах органической химии и т. д. геомембрана работает с различными органическими растворителями. Полиэтиленовая геомембрана выдерживает температуру ниже 60 ℃ и может противостоять эрозии большинства органических растворителей.
4.5 Устойчивость к ионам металлов
Ионы металлов более или менее содержатся в воде. В проектах по предотвращению утечек, включающих хвостохранилища и гальванические заводы, часто приходится сталкиваться с высокими концентрациями металлических частиц. Эти ионы металлов могут происходить из хвостов или сточных вод, образующихся в ходе этих промышленных процессов. Конкретные присутствующие металлы могут варьироваться в зависимости от типа операции и конкретных используемых химикатов.
4.6 Устойчивость к микроорганизмам
Микроорганизмы распространены повсеместно: в воде, почве, на животных и растениях.
следы грибка. Среди синтетических полимеров микроорганизмы не представляют угрозы для полиэтиленовых геомембран.
4.7 Устойчивость к старению
Устойчивость полимеров к старению является важнейшей характеристикой, влияющей на срок службы материала. Наиболее распространенными причинами и формами являются воздействие света, тепла и кислорода. Они могут привести к фото(кислородному) и термическому (кислородному) старению.
4.8 Механические свойства
Сращиваемые швы геомембраны также подвергаются воздействию таких сил, как сдвиг и отслаивание. Геомембраны идеально подходят в качестве мягкого материала, препятствующего просачиванию и утечке. Хотя зачастую он не выдерживает всех нагрузок, создаваемых проектом. Геомембрана обладает хорошими механическими свойствами, что, несомненно, будет очень полезно для проектов по предотвращению утечки.
4.9 Сопротивление ползучести
Ползучесть материала означает, что деформация материалов увеличивается постепенно с ростом времени, когда сила постоянна. Характеристики ползучести являются одной из наиболее важных характеристик синтетических материалов и ключом к долгосрочному использованию материалов.
4.10 Производительность строительства
Строительные характеристики геомембраны характеризуются сложностью укладки геомембраны, сложностью сращивания и надежностью. Спецификация дизайна геомембраны должна учитывать потребности различных проектов. Сращивание геомембраны в настоящее время является очень развитой технологией.
GEOSINCERE специализируется на производстве геомембраны и геосинтетические продукты и решения для клиентов по всему миру с 2007 года. Наша высококачественная продукция включает в себя геомембраны, геотекстиль, георешетки, геоячейки, геосинтетические глиняные вкладыши, дренажные плиты и т. д.
GEOSINCERE предлагает не только высококачественную геосинтетическую продукцию, но и профессиональные услуги по проектированию и монтажу. Также доступны OEM, ODM, разработка и изготовление по индивидуальному заказу. Если у вас есть какие-либо вопросы или вопросы, пожалуйста, заполните и отправьте следующую форму, мы ответим как можно скорее.
Спасибо за чтение.