高韌性聚酯紗線集束土工格柵怎么制作呢？

高韌性聚酯紗線集束土工格柵有優(yōu)異的抗拉強(qiáng)度、耐腐蝕性和環(huán)境適應(yīng)性，是公路、鐵路、水利等工程中常用的材料。那么，它是怎么制作的呢？

一、原材料選擇與預(yù)處理

高韌性聚酯紗線集束土工格柵的核心原料是改性聚酯（PET）長(zhǎng)絲。要選用分子量在2.0×10?~3.5×10?之間的高粘度聚酯切片，通過(guò)熔融紡絲工藝制成單絲直徑0.15~0.25mm的復(fù)絲紗線。原材料要滿足以下指標(biāo)：

1、斷裂強(qiáng)度≥7.5cN/dtex

2、干熱收縮率（180℃/30min）≤8%

3、耐堿保留率（50g/L NaOH溶液浸泡28天）≥95%

紗線需經(jīng)過(guò)等離子體表面處理，使纖維表面粗糙度增加20%-30%，才能提高后續(xù)集束劑涂覆的附著力。還要在恒溫恒濕車間（溫度23±2℃，濕度65%±5%）進(jìn)行48小時(shí)平衡處理，消除內(nèi)應(yīng)力。

二、核心生產(chǎn)工藝流程

1、集束劑配制與涂覆

采用水性聚氨酯改性環(huán)氧樹(shù)脂作為基體，添加納米二氧化硅（粒徑20-40nm）和偶聯(lián)劑KH-550，按質(zhì)量比100:3:1混合。涂覆設(shè)備采用雙輥逆向涂布機(jī)，控制紗線通過(guò)速度15-20m/min，涂覆厚度10-15μm，固化溫度分段控制：80℃預(yù)烘30秒→120℃主固化90秒。

2、經(jīng)編成型工藝

使用德國(guó)卡爾邁耶（Karl Mayer）RSJ5/1型經(jīng)編機(jī)，配置E28針距的復(fù)合針。紗線以±60°交叉角編織，面密度控制在300±20g/m2。關(guān)鍵工藝參數(shù)：

（1）送經(jīng)量：7800-8200mm/rack

（2）牽拉密度：12-14橫列/cm

（3）熱定型溫度：210-220℃（時(shí)間90-120秒）

3、節(jié)點(diǎn)增強(qiáng)處理

采用超聲波焊接技術(shù)強(qiáng)化格柵節(jié)點(diǎn)，頻率設(shè)定20kHz，壓力0.4-0.6MPa，焊接時(shí)間0.8-1.2秒。節(jié)點(diǎn)剝離強(qiáng)度要≥200N/cm，經(jīng)檢測(cè)，經(jīng)處理后的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度比傳統(tǒng)粘接工藝提升40%以上。

三、關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)

1、張力均衡控制 

整經(jīng)工序采用分段張力控制系統(tǒng)，紗架區(qū)張力控制在5-8cN，編織區(qū)張力穩(wěn)定在12-15cN，確保經(jīng)緯紗受力均勻，產(chǎn)品縱橫向拉伸強(qiáng)度比≤1.05:1。

2、溫度場(chǎng)管理 

熱定型階段要建立梯度溫度場(chǎng)：入口區(qū)180℃→中部區(qū)210℃→出口區(qū)160℃，通過(guò)紅外測(cè)溫儀實(shí)時(shí)監(jiān)控，溫差控制在±3℃以內(nèi)。

3、在線質(zhì)量檢測(cè)

配備CCD視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)識(shí)別0.2mm以上的斷絲、結(jié)節(jié)缺陷，配合拉力在線監(jiān)測(cè)裝置，每100米產(chǎn)品自動(dòng)記錄拉伸力曲線，確保強(qiáng)度離散系數(shù)≤5%。

四、性能優(yōu)勢(shì)

經(jīng)第三方檢測(cè)，該工藝生產(chǎn)的土工格柵典型性能指標(biāo)為：

1、縱向極限抗拉強(qiáng)度：120kN/m（GB/T17689標(biāo)準(zhǔn)）

2、2%應(yīng)變時(shí)的拉伸剛度：5500kN/m

3、蠕變折減系數(shù)（50年設(shè)計(jì)壽命）：≤1.35