土工布使用的原料
對于原料的選擇,需要考慮其應用環境中所需要的物理性能、化學性能及其他耐用性能,另外由于土工布的使用量一般都很大,還須考慮到成本。由于大多數合成纖維比天然纖維強度高,且抗老化性、耐酸堿性和耐腐蝕性良好,所以大多數土工布使用合成纖維,如滌綸、丙綸、維綸、腈綸和錦綸等,其中最常用的是滌綸和丙綸。
滌綸的熔點高(256℃),耐高溫性和熱穩定性好、強力高、耐沖擊性好、蠕變值低、導水性能和耐老化性能優異,因此滌綸是制造土工布的理想材料。丙綸強力較高,耐化學性較好,在土壤中不易被腐蝕,耐磨性好,尺寸穩定性好,且密度較小;但丙綸耐光性較差,熔點較低(135℃),撕裂強度不及滌綸,而因其價格便宜,仍被大量用于土木工程中。維綸的優點是耐海水侵蝕,用其制造的土工布可以長期浸泡在海水中,故適用于海岸工程及各種海底設施。腈綸耐日曬性能最好,但價格稍高,故應用有限。錦綸土工布耐堿性好,耐酸性較差,不宜用于pH<5的土壤中,否則不耐久。
除了上述合成纖維外,近年來國內外生產土工布還使用了某些天然纖維、可生物降解纖維和無機纖維。據報道,竹漿纖維、椰子殼纖維和黃麻等天然纖維在路基、護岸、排水、控制土壤侵蝕等領域具有很好的效果。例如,比利時的Propex公司用秸稈、椰子殼纖維、丙綸長絲等制成侵蝕控制氈;
DSTechnicalNonwoven公司開發了一種由聚乳酸纖維制成用于保護植被的可生物降解土工布。由于特殊的化學結構和優異的力學性能使無機纖維也進入了土工布市場,如由玻璃纖維和滌綸混合制作而成的玻纖土工布,其斷裂強力和斷裂伸長率良好,防水作用顯著,用于路面可以防止裂紋的產生和裂縫的擴展,可以有效地改變路面結構應力的分布。
總之,對于土工布的原料選擇,應具體考慮產品要求、使用性能、原料成本和施工環境等各個方面因素,充分利用原料的各項優良性能。