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膨润土防水毯防水的基本原理集束冲刺法制成的钠基膨润土防水毯(GCL)具有较强的抗剥离度,膨润土颗粒被成千上万的高强度纤维牢固地封在两层土工织物之间,形成无数细小密集的防水空间使膨润土颗粒无法向一个方向流动,膨润土防水毯即是这千百万防水纤维空间组成的综合体。膨润土在封闭的状态下遇水膨胀后会形成低渗透性的粘土层,其防水性相当于几英尺厚的压实粘土。再加上其独特的堵漏修补与增加内部抗剪切力和长期抗蠕变阻力等特性,使膨润土防水毯适合应用于各种防水衬垫系统,从根本上解决密封、隔离、防渗漏问题,且效果好,抗破坏性强。膨润土防水毯其品质的好坏,由其填充的膨润土矿决定的。目前膨润土防水毯的销售价格之所以能从每平方米10-80元不等的主要原因是膨润土矿的品质不同决定的。
膨润土的基本性能膨润土大部分由第三纪火山灰或流纹岩变质而形成,以蒙脱石类矿物为主要组份。蒙脱石是一种含有少量碱金属和碱土金属的含水铝硅酸盐,化学式为A12O3·4SiO2·3H2O,其单位晶胞由2个硅氧四面体层和1个铝氧八面体层组成为2∶1型层状硅酸盐。晶体中的低价阳离子常常置换高价阳离子而使单位晶胞呈负电性,它将吸附阳离子,根据吸附离子的不同,膨润土一般分为钠基土和钙基土。钠基土由于单位晶层中存在 弱的键和良好的机理,钠离子本身半径小、离子价低,所以水能进入单位晶层间,引起晶格膨胀,其膨胀可达10~30倍。钙基土的膨胀速度虽然快,但是其膨胀的倍数仅为自身体积的3倍,用于防水材料的膨润土 优质钠基土。膨润土粒径为10-10m~10-8m(1nm=10-9m),国外称其为天然纳米材料。膨润土防水毯是将特定的膨润土固定在两层土工布之间形成的毯状材料,固定方式有缝合、针刺、粘合等多种方式,目前主要采用针刺法。依靠针刺纤维把膨润土层固定在两层土工布之间,土工布一般为聚丙烯织物,上层为非织造布,下层为机织物,主要起保护和加固作用。
膨润土矿是有两种,一种钙基膨润土防水毯,水化速度快,膨润比 在5倍左右,一般色泽为金黄色。一种是钠基膨润土矿,水化速度在24小时左右,膨涨比为24以上,色泽暗灰居多。钠基土膨涨特性明显而且膨涨比大是制作膨润土防水毯的材料。而钙基土只适合做添加剂用。不能做主材使用。但是很多生产厂家为了追求利润直接把价格便宜的钙基土使用来制作膨润土防水毯。直接后果是膨润土膨涨度不够,直接导致漏水。或是部分厂家用人工办法用钠离子质换出钙基土的钙离子,短期内可以起到防水作用,但是一旦钠离子流失后,漏水是肯定的了。上述两种膨润土防水毯价格一般也就是15元上下。但是真正天然钠基膨润土防水毯由于矿的开采成本较高。其出厂家很难低于每平方米30元。但是使用方如何鉴别呢,一方面要看膨润土防水毯制做的平整程度,另外用手摸毯子中颗粒的均匀程度。还有就是漏土现象如何。 打开看膨润土防水毯看其膨润土矿的颜色。 把膨润土毯样品冲水看其水化时间和膨润速度。如果水化时间很短一下子就膨润起来的肯定是人工土矿或是钙基膨润土制做而成的。如果浸泡水中10-24小时之后才膨海的防水毯才是真正的质量好的膨润土防水毯。
追踪GCL所用膨润土的来源,判断所使用的是天然钠基膨润土还是人工钠基膨润土,或者是在人工钠基膨润土中只掺加了少量的天然钠基膨润土。一般的膨润土矿,国土资源部门均有较详细的地质勘探资料,都检测过膨润土的矿物组成、化学组成、物化指标。一般天然钠基膨润土原矿的Na2O含量都高于1%,钙基膨润土原矿的Na2O含量都低于1%;而人工钠基膨润土的Na2O含量比天然钠基膨润土则高得多。
天然钠基膨润土防水毯又名GCL,是一种天然无污染的新型合成材料,材料取之于大自然而又用之于大自然,是一个很好的循环过程,不但保护了环境、减少了对自然的污染,而且防水的效果和使用周期更是大大提高,适用于造福后代子孙的百年工程。(河道治理、农田灌溉、环城水系、垃圾填埋、水植物养殖)。膨润土防水毯的结构是由短(长)丝无纺土工布(220g/㎡)、天然钠基膨润土颗粒、物理配料、塑编土工布(120g/㎡)和防渗膜组成,经由高频或者低频针刺设备进行加工,目前我们国内的生产设备采用低频居多,防水毯生产成品速度较慢。钠基膨润土防水毯执行标准JG\T193-2006。(中华人民共和国建筑工业行业标准)
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