1.本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种防渗土工膜制备方法。
背景技术：2.土工膜作为防渗材料最大的特点就是具有良好的防渗透效果。因此广泛地运用在堤坝和水库库盘等等工程的外层防水。并且施工技术简单，没有太多的要求，施工成本低廉，防水效果好，因此我国的水利工程的防渗透材料大都是采用土工膜。另外，由于土工膜材料的自身拥有良好的力学性能，所以将土工膜材料运用到水利工程的建筑当中能够改善堤坝自身的力学性能和内部结构，从而提高施工质量。
3.防渗土工膜在制备的过程中，需要将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液进行反应，再将产物碱化聚丙烯腈纤维与活化甘蔗渣进行反应，该反应过程需要在反应釜中进行，并需要对其进行搅拌混合，提高整体的反应效率，现有反应釜的搅拌混合对反应效率的促进效果不佳，因此针对该问题做出相应的改进。
技术实现要素：4.基于土工膜制备过程中反应效率低的技术问题，本发明提出了一种防渗土工膜制备方法。
5.本发明提出的一种防渗土工膜制备方法，具体包括如下步骤：
6.s1、将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液按质量比为1：3～1：5加入到反应釜内混合，搅拌反应后过滤，得碱化聚丙烯腈纤维；
7.s2、将碱化聚丙烯腈纤维与活化甘蔗渣按质量比8：1～10：1混合，并加入聚丙烯腈纤维质量0.3～0.5倍的催化剂，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，切割，得改性聚丙烯腈纤维；
8.s3、将丙纶纤维与改性聚丙烯腈纤维混合开松，织网，针刺，得针刺丙纶土工布；
9.s4、将针刺丙纶土工布浸泡于枯草芽孢杆菌菌液，取出，得预处理针刺丙纶土工布；
10.s5、将预处理针刺丙纶土工布浸泡于苯胺中，取出，干燥，得一次处理针刺丙纶土工布；
11.s6、按重量份数计，将20～30份聚乙烯树脂，20～30份聚丙烯树脂，10～20份预处理炭黑，3～5份硅烷偶联剂混合熔融挤出片，三辊压延，得预混合料；
12.s7、将预混合料加热熔融，并与一次处理针刺丙纶土工布复合，冷却，得防渗土工膜。
13.优选地，所述反应釜包括釜体，釜体前端通过螺栓固定有控制面板，釜体底部两侧对称通过螺栓固定有多个支脚，所述釜体内壁底部焊接有搅拌筒，搅拌筒截面设置成半圆形，釜体两端内壁之间通过轴承转动连接有同一个直轴，直轴圆周外壁通过螺栓固定有多个环形阵列分布的内杆，内杆顶部设置有外杆，外杆顶部连通并通过轴承转动连接有分气盒，分气盒设置成半球状，分气盒顶部贯穿开设有多个出气孔，外杆底部开设有储气腔，储
气腔两侧内壁对称开设有两个限位槽，限位槽内滑动连接有限位块，限位块和限位槽内壁之间通过螺栓固定有同一个第一弹簧，两个限位块之间通过螺栓固定有同一个推块，推块底部和内杆之间通过螺栓固定连接，釜体上设置有进料机构、驱动机构和出料机构。
14.优选地，所述进料机构在釜体顶部贯穿固定有进料斗。
15.优选地，所述出料机构在釜体底部贯穿固定有出料管，出料管内通过螺栓固定有电磁阀。
16.优选地，所述驱动机构在釜体后端通过螺栓固定有电机，电机输出轴和直轴之间固定连接。
17.优选地，所述外杆一侧通过轴承转动连接有多个第一增效板，第一增效板截面设置成月牙状，第一增效板和外杆之间通过螺栓固定有同一个第二弹簧。
18.优选地，所述第一增效板内弧面设置有增阻部，增阻部截面设置成折线状。
19.优选地，所述外杆远离第一增效板一侧通过轴承转动连接有多个第二增效板，第二增效板截面设置成贝壳状，第二增效板和外杆之间通过螺栓固定有同一个第三弹簧。
20.优选地，所述第二增效板外弧面通过螺栓固定有多个增阻块，增阻块设置成齿状。
21.优选地，所述出气孔内粘接有膜片，膜片由弹性材料制成，膜片上贯穿开设有截断口。
22.优选地，所述储气腔内置放有气囊，气囊由弹性材料制成，气囊和分气盒连通。
23.与现有技术相比，本发明提供了一种防渗土工膜制备方法，具备以下有益效果：
24.1、该一种防渗土工膜制备方法，通过设置分气盒，将原料从进料斗投入釜体内，并控制原料的高度不超过搅拌筒，启动电机，电机输出轴带动内杆、外杆和分气盒转动，对原料进行机械式搅拌，同时设置有第一弹簧，即可使得外杆受到离心力和原料阻力的作用下，在内杆的轴向进行伸缩，从而进行活塞式搅拌，同时设置有储气腔，当外杆和内杆进入原料内时，储气腔内的空气进入原料浆液内，由于空气密度小于浆液，空气会在浆液内形成气泡并溢出，从而有效提高浆液的混料效率，进一步的，外杆进行活塞式运动，使得推块将储气腔内的空气进行压缩，从而对气泡施加压力，提高气泡的运动活性，使得气泡的移动速度和扩散范围均有效提升，从而进一步提高整体混料效率，同时，在气压作用下，分气盒受力发生自转，从而使得出气孔内冒出的气泡进行转动，从而进一步提高气泡的扩散范围，促进混料效果，限位槽和限位块之间的配合可使得外杆的活塞式运动更加稳定，从而促进气泡的产生。
25.2、该一种防渗土工膜制备方法，通过设置第一增效板，电机带动直轴进行逆时针方向的转动，当外杆上的第一增效板从浆液上方进入浆液后，浆液对第一增效板产生阻力，使得第一增效板向远离外杆一侧转动，使得第一增效板和外杆之间的夹角逐渐增加，同时，随着第一增效板和外杆之间的夹角增加，浆液对第一增效板的阻力逐渐增大，从而使得在浆液阻力作用下，外杆一直沿着内杆的轴线方向向上移动，使得储气腔一直被压缩，从而使得储气腔内更多的气体被挤压进浆液中，从而进一步提高气泡对浆液的混料效果，其中第一增效板截面设置成月牙状，即可利用月牙状的内弧面增加浆液对第一增效板的阻力，从而提高第一增效板和外杆之间的夹角，并设置有增阻部，增阻部折线状，即可增加第一增效板的表面粗糙度，从而进一步增加浆液对第一增效板的阻力，进一步的设置有第二增效板，第二增效板截面设置成贝壳状，第二增效板在进入浆液后，利用贝壳状的外弧面形成的流
线型降低阻力，从而使得第二增效板和外杆之间的夹角会逐渐减小，从而降低溶液对外杆整体的阻力，同时在第三弹簧的作用下，第二增效板会进行小幅度的来回摆动，从而将产生的气泡进行扇动，从而进一步提高气泡的辐射范围，从而提高混料效率，齿状的增阻块可提高第二增效板对浆液的阻力，从而增加第二增效板来回摆动的频率，从而促进扇动效果。
26.3、该一种防渗土工膜制备方法，通过设置膜片，压缩后的空气从储气腔进入截断口，由于出口变小，使得弹性的膜片发生膨胀，并从截断口进行出气，截断口也随之变大，当膜片膨胀到极限值时，出现回缩现象，截断口瞬间变小，将大气泡截断，从而可将大气泡分成很多个小气泡，有效提高气泡和浆液的接触面积，提高混料效率，同时，相当于对空气再次加压，进一步提高气泡的运动活性，增加气泡的辐射范围，进一步提高混料效率。
27.4、该一种防渗土工膜制备方法，通过设置气囊，气囊由弹性材料制成，空气会进入到气囊内，当气囊内的空气被挤进浆液后，外杆移动至浆液上方时，气囊由于自身具有弹性，即可加速提高弹性回复的效率，从而加快吸气的效果，从而提升在单位时间内吸进储气腔内气体的总量，进而增加在浆液内产生的气泡量，从而进一步提升对浆液的混料效率。
附图说明
28.图1为本发明提出的一种防渗土工膜制备方法中的釜体剖视立体结构示意图；
29.图2为本发明提出的一种防渗土工膜制备方法中的釜体主视剖视结构示意图；
30.图3为本发明提出的一种防渗土工膜制备方法中的a处结构放大示意图；
31.图4为本发明实施例2提出的一种防渗土工膜制备方法中的第一增效板安装结构示意图；
32.图5为本发明实施例2提出的一种防渗土工膜制备方法中的第二增效板安装结构示意图；
33.图6为本发明实施例2提出的一种防渗土工膜制备方法中的增效板工作状态示意图；
34.图7为本发明实施例3提出的一种防渗土工膜制备方法中的分气盒剖视结构示意图；
35.图8为本发明实施例3提出的一种防渗土工膜制备方法中的b处结构放大示意图；
36.图9为本发明实施例4提出的一种防渗土工膜制备方法中的气囊安装结构示意图。
37.图中：1、釜体；2、搅拌筒；3、直轴；4、内杆；5、外杆；6、分气盒；7、出气孔；8、限位槽；9、限位块；10、第一弹簧；11、推块；12、储气腔；13、进料斗；14、出料管；15、第一增效板；16、增阻部；17、第二弹簧；18、第二增效板；19、增阻块；20、第三弹簧；21、膜片；22、截断口；23、气囊；24、控制面板；25、支脚；26、电磁阀。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
39.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.实施例1
41.参照图1-3，一种防渗土工膜制备方法，具体包括如下步骤：
42.s1、将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液按质量比为1：3加入到反应釜内混合，搅拌反应后过滤，得碱化聚丙烯腈纤维；
43.s2、将碱化聚丙烯腈纤维与活化甘蔗渣按质量比8：1混合，并加入聚丙烯腈纤维质量0.3倍的催化剂，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，切割，得改性聚丙烯腈纤维；
44.s3、将丙纶纤维与改性聚丙烯腈纤维混合开松，织网，针刺，得针刺丙纶土工布；
45.s4、将针刺丙纶土工布浸泡于枯草芽孢杆菌菌液，取出，得预处理针刺丙纶土工布；
46.s5、将预处理针刺丙纶土工布浸泡于苯胺中，取出，干燥，得一次处理针刺丙纶土工布；
47.s6、按重量份数计，将20份聚乙烯树脂，20份聚丙烯树脂，10份预处理炭黑，3份硅烷偶联剂混合熔融挤出片，三辊压延，得预混合料；
48.s7、将预混合料加热熔融，并与一次处理针刺丙纶土工布复合，冷却，得防渗土工膜。
49.进一步的，反应釜包括釜体1，釜体1前端通过螺栓固定有控制面板24，釜体1底部两侧对称通过螺栓固定有多个支脚25，釜体1内壁底部焊接有搅拌筒2，搅拌筒2截面设置成半圆形，釜体1两端内壁之间通过轴承转动连接有同一个直轴3，直轴3圆周外壁通过螺栓固定有多个环形阵列分布的内杆4，内杆4顶部设置有外杆5，外杆5顶部连通并通过轴承转动连接有分气盒6，分气盒6设置成半球状，分气盒6顶部贯穿开设有多个出气孔7，外杆5底部开设有储气腔12，储气腔12两侧内壁对称开设有两个限位槽8，限位槽8内滑动连接有限位块9，限位块9和限位槽8内壁之间通过螺栓固定有同一个第一弹簧10，两个限位块9之间通过螺栓固定有同一个推块11，推块11底部和内杆4之间通过螺栓固定连接，釜体1上设置有进料机构、驱动机构和出料机构。
50.进一步的，进料机构在釜体1顶部贯穿固定有进料斗13，即可方便进料。
51.进一步的，出料机构在釜体1底部贯穿固定有出料管14，出料管14内通过螺栓固定有电磁阀26，即可方便出料。
52.进一步的，驱动机构在釜体1后端通过螺栓固定有电机，电机输出轴和直轴3之间固定连接，即可提供动力。
53.使用时，将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液从进料斗13投入釜体1内，并控制原料的高度不超过搅拌筒2，启动电机，电机输出轴带动内杆4、外杆5和分气盒6转动，对原料进行机械式搅拌，同时设置有第一弹簧10，即可使得外杆5受到离心力和原料阻力的作用下，在内杆4的轴向进行伸缩，从而进行活塞式搅拌，同时设置有储气腔12，当外杆5和内杆4进入原料内时，储气腔12内的空气进入原料浆液内，由于空气的密度小于浆液，空气会在浆液内形成气泡并溢出，从而有效提高浆液的混料效率，进一步的，外杆5进行活塞式运动，使得推块11将储气腔12内的空气进行压缩，从而对气泡施加压力，提高气泡的运动活性，使得气泡的移动速度和扩散范围均有效提升，从而进一步提高整体混料效率，同时，在气压作用下，分气盒6受力发生自转，从而使得出气孔7内冒出的气泡进行转动，从而进一步提高气泡的
扩散范围，促进混料效果，限位槽8和限位块9之间的配合可使得外杆5的活塞式运动更加稳定，从而促进气泡的产生，搅拌完成后，打开电磁阀26，原料从出料管14出料。
54.实施例2
55.参照图1-6，一种防渗土工膜制备方法，外杆5一侧通过轴承转动连接有多个第一增效板15，第一增效板15截面设置成月牙状，第一增效板15和外杆5之间通过螺栓固定有同一个第二弹簧17。
56.进一步的，第一增效板15内弧面设置有增阻部16，增阻部16截面设置成折线状，即可增加第一增效板15的表面粗糙度，从而进一步增加浆液对第一增效板15的阻力。
57.进一步的，外杆5远离第一增效板15一侧通过轴承转动连接有多个第二增效板18，第二增效板18截面设置成贝壳状，第二增效板18和外杆5之间通过螺栓固定有同一个第三弹簧20，从而降低溶液对外杆5整体的阻力，并进行扇动。
58.进一步的，第二增效板18外弧面通过螺栓固定有多个增阻块19，增阻块19设置成齿状，即可提高第二增效板18对浆液的阻力，从而增加第二增效板18来回摆动的频率。
59.使用时，电机带动直轴3进行逆时针方向的转动，当外杆5上的第一增效板15从浆液上方进入浆液后，浆液对第一增效板15产生阻力，使得第一增效板15向远离外杆5一侧转动，使得第一增效板15和外杆5之间的夹角逐渐增加，同时，随着第一增效板15和外杆5之间的夹角增加，浆液对第一增效板15的阻力逐渐增大，从而使得在浆液阻力作用下，外杆5一直沿着内杆4的轴线方向向上移动，使得储气腔12一直被压缩，从而使得储气腔12内更多的气体被挤压进浆液中，从而进一步提高气泡对浆液的混料效果，其中第一增效板15截面设置成月牙状，即可利用月牙状的内弧面增加浆液对第一增效板15的阻力，从而提高第一增效板15和外杆5之间的夹角，并设置有增阻部16，增阻部16折线状，即可增加第一增效板15的表面粗糙度，从而进一步增加浆液对第一增效板15的阻力，进一步的设置有第二增效板18，第二增效板18截面设置成贝壳状，第二增效板18在进入浆液后，利用贝壳状的外弧面形成的流线型降低阻力，从而使得第二增效板18和外杆5之间的夹角会逐渐减小，从而降低溶液对外杆5整体的阻力，同时在第三弹簧20的作用下，第二增效板18会进行小幅度的来回摆动，从而将产生的气泡进行扇动，从而进一步提高气泡的辐射范围，从而提高混料效率，齿状的增阻块19可提高第二增效板18对浆液的阻力，从而增加第二增效板18来回摆动的频率，从而促进扇动效果。
60.实施例3
61.参照图1-3和图7-8，一种防渗土工膜制备方法，出气孔7内粘接有膜片21，膜片21由弹性材料制成，膜片21上贯穿开设有截断口22。
62.使用时，压缩后的空气从储气腔12进入截断口22，由于出口变小，使得弹性的膜片21发生膨胀，并从截断口22进行出气，截断口22也随之变大，当膜片21膨胀到极限值时，出现回缩现象，截断口22瞬间变小，将大气泡截断，从而可将大气泡分成很多个小气泡，有效提高气泡和浆液的接触面积，提高混料效率，同时，相当于对空气再次加压，进一步提高气泡的运动活性，增加气泡的辐射范围，进一步提高混料效率。
63.实施例4
64.参照图1-3和图9，一种防渗土工膜制备方法，储气腔12内置放有气囊23，气囊23由弹性材料制成，气囊23和分气盒6连通。
65.使用时，空气会进入到气囊23内，当气囊23内的空气被挤进浆液后，外杆5移动至浆液上方时，气囊23由于自身具有弹性，即可加速提高弹性回复的效率，从而加快吸气的效果，从而提升在单位时间内吸进储气腔12内气体的总量，进而增加在浆液内产生的气泡量，从而进一步提升对浆液的混料效率。
66.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：s1、将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液按质量比为1：3～1：5加入到反应釜内混合，搅拌反应后过滤，得碱化聚丙烯腈纤维；s2、将碱化聚丙烯腈纤维与活化甘蔗渣按质量比8：1～10：1混合，并加入聚丙烯腈纤维质量0.3～0.5倍的催化剂，搅拌反应后，过滤，洗涤，干燥，切割，得改性聚丙烯腈纤维；s3、将丙纶纤维与改性聚丙烯腈纤维混合开松，织网，针刺，得针刺丙纶土工布；s4、将针刺丙纶土工布浸泡于枯草芽孢杆菌菌液，取出，得预处理针刺丙纶土工布；s5、将预处理针刺丙纶土工布浸泡于苯胺中，取出，干燥，得一次处理针刺丙纶土工布；s6、按重量份数计，将20～30份聚乙烯树脂，20～30份聚丙烯树脂，10～20份预处理炭黑，3～5份硅烷偶联剂混合熔融挤出片，三辊压延，得预混合料；s7、将预混合料加热熔融，并与一次处理针刺丙纶土工布复合，冷却，得防渗土工膜。2.根据权利要求1所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述反应釜包括釜体(1)，釜体(1)前端通过螺栓固定有控制面板(24)，釜体(1)底部两侧对称通过螺栓固定有多个支脚(25)，其特征在于，所述釜体(1)内壁底部焊接有搅拌筒(2)，搅拌筒(2)截面设置成半圆形，釜体(1)两端内壁之间通过轴承转动连接有同一个直轴(3)，直轴(3)圆周外壁通过螺栓固定有多个环形阵列分布的内杆(4)，内杆(4)顶部设置有外杆(5)，外杆(5)顶部连通并通过轴承转动连接有分气盒(6)，分气盒(6)设置成半球状，分气盒(6)顶部贯穿开设有多个出气孔(7)，外杆(5)底部开设有储气腔(12)，储气腔(12)两侧内壁对称开设有两个限位槽(8)，限位槽(8)内滑动连接有限位块(9)，限位块(9)和限位槽(8)内壁之间通过螺栓固定有同一个第一弹簧(10)，两个限位块(9)之间通过螺栓固定有同一个推块(11)，推块(11)底部和内杆(4)之间通过螺栓固定连接，釜体(1)上设置有进料机构.驱动机构和出料机构。3.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述进料机构在釜体(1)顶部贯穿固定有进料斗(13)。4.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述出料机构在釜体(1)底部贯穿固定有出料管(14)，出料管(14)内通过螺栓固定有电磁阀(26)。5.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述驱动机构在釜体(1)后端通过螺栓固定有电机，电机输出轴和直轴(3)之间固定连接。6.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述外杆(5)一侧通过轴承转动连接有多个第一增效板(15)，第一增效板(15)截面设置成月牙状，第一增效板(15)和外杆(5)之间通过螺栓固定有同一个第二弹簧(17)。7.根据权利要求6所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述第一增效板(15)内弧面设置有增阻部(16)，增阻部(16)截面设置成折线状。8.根据权利要求6所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述外杆(5)远离第一增效板(15)一侧通过轴承转动连接有多个第二增效板(18)，第二增效板(18)截面设置成贝壳状，第二增效板(18)和外杆(5)之间通过螺栓固定有同一个第三弹簧(20),第二增效板(18)外弧面通过螺栓固定有多个增阻块(19)，增阻块(19)设置成齿状。9.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述出气孔(7)内粘接有膜片(21)，膜片(21)由弹性材料制成，膜片(21)上贯穿开设有截断口(22)。10.根据权利要求2所述的一种防渗土工膜制备方法，其特征在于，所述储气腔(12)内
置放有气囊(23)，气囊(23)由弹性材料制成，气囊(23)和分气盒(6)连通。
技术总结本发明属于建筑材料技术领域，尤其是一种防渗土工膜制备方法，具体包括如下步骤：S1、将聚丙烯腈纤维与氢氧化钠溶液加入到反应釜内混合；S2、将碱化聚丙烯腈纤维与活化甘蔗渣混合；S3、将丙纶纤维与改性聚丙烯腈纤维混合开松，织网，针刺；S4、将针刺丙纶土工布浸泡于枯草芽孢杆菌菌液；S5、将预处理针刺丙纶土工布浸泡于苯胺中，取出，干燥；S6、将聚乙烯树脂，聚丙烯树脂，预处理炭黑，硅烷偶联剂混合熔融挤出片，三辊压延；S7、将预混合料加热熔融，与针刺丙纶土工布复合冷却，得防渗土工膜。本发明中，外杆进行活塞式运动，使得推块将储气腔内的空气进行压缩，在浆液内形成气泡，从而提高反应效率。反应效率。反应效率。
技术研发人员：黄凯
受保护的技术使用者：黄凯
技术研发日：2022.02.15
技术公布日：2022/7/5
