El revestimiento de geomembrana es un material especial utilizado en ingeniería civil e ingeniería ambiental. Es un material polimérico similar a una película, generalmente hecho de plásticos como polietileno (PE) o polipropileno (PP). El revestimiento de geomembrana tiene una alta resistencia física y estabilidad química, y puede desempeñar un papel en la impermeabilización, la antifiltración y la anticorrosión en el suelo. Los gravámenes de geomembrana se utilizan ampliamente en proyectos de conservación de agua, proyectos de carreteras y ferrocarriles, proyectos de puertos y terminales, proyectos ambientales, vertederos, proyectos mineros y otros campos. Desempeña un papel importante en la protección y mejora en estos proyectos, mejorando la seguridad y confiabilidad del proyecto.
Geosintéticos BPM se especializa en brindar alta calidad revestimiento de geomembrana con tamaño y espesor personalizados en pedidos al por mayor a precios de fábrica competitivos. Exploraremos la definición, los tipos, las funciones, las aplicaciones y más de los revestimientos de geomembrana.
1. ¿Qué es el revestimiento de geomembrana?
Un revestimiento de geomembrana es un material versátil ampliamente utilizado en proyectos de construcción, protección ambiental y gestión del agua. Es particularmente favorecido en regiones que priorizan los recursos hídricos, como Sudáfrica. Este material especializado sirve para diversas aplicaciones, incluida la impermeabilización, el control de la erosión y la gestión de residuos.
Los revestimientos de geomembrana son materiales delgados y flexibles que se fabrican en entornos controlados, normalmente en fábricas. Se pueden clasificar en permeables o impermeables. Los revestimientos de geomembrana impermeables se emplean comúnmente como barreras de agua en estructuras hidroeléctricas, mientras que los revestimientos permeables permiten que el agua de filtración pase sin desplazar el suelo.
Estos revestimientos están hechos de membranas impermeables elaboradas con materiales plásticos flexibles y duraderos como polietileno, polipropileno o PVC. Su fuerza excepcional y resistencia química los hacen muy adecuados para prevenir fugas de agua, controlar la erosión, almacenar desechos y emprender proyectos de protección ambiental.
Los revestimientos de geomembrana son reconocidos por su durabilidad, flexibilidad y capacidad para resistir productos químicos y cambios de temperatura, lo que los hace adecuados para diversos entornos. Al prevenir la contaminación del suelo y las aguas subterráneas y actuar como barrera contra vapores nocivos, los revestimientos de geomembrana desempeñan un papel vital en la protección del medio ambiente y la salud humana.
2. ¿Cuáles son los tipos de revestimiento de geomembrana?
Existen varios tipos de revestimientos de geomembranas que se pueden clasificar según su composición y función.
2.1 Clasificación por composición de ingredientes
- Geomembrana de polietileno (HDPE): Hechos de polietileno, estos revestimientos tienen alta resistencia física y química.
- Geomembrana de polipropileno (PP): Hechos de polipropileno, estos revestimientos exhiben buena resistencia química y propiedades mecánicas.
- Geomembrana de cloruro de polivinilo (PVC): Hechos de cloruro de polivinilo, estos revestimientos ofrecen buena impermeabilidad y resistencia a la intemperie.
2.2 Clasificación por función
- Geomembrana impermeable: Estos revestimientos, utilizados principalmente para evitar la penetración de humedad, encuentran aplicaciones en proyectos de conservación de agua, estructuras subterráneas y más.
- Geomembrana de Aislamiento: Se utiliza para separar y aislar capas de suelo o materiales con diferentes propiedades, evitando que se mezclen o se infiltren.
- Geomembrana reforzada: estos revestimientos poseen una alta resistencia a la tracción y al corte, lo que los hace adecuados para el refuerzo de suelos y la mejora de la ingeniería.
Las geomembranas más utilizadas en muchas aplicaciones son las geomembranas de polietileno y las geomembranas de cloruro de polivinilo.
4. ¿Cuáles son las diferencias entre el revestimiento de geomembrana HDPE, LDPE y LLDPE?
Las geomembranas de polietileno de alta densidad (HDPE), las geomembranas de polietileno de baja densidad (LDPE) y las geomembranas de polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) que utilizamos tienen cada una sus propias características y propiedades, que son inseparables del rendimiento de las materias primas. , las características de las materias primas determinan que las geomembranas de polietileno desempeñen diferentes roles en diferentes entornos de aplicación.
4.1 Revestimiento de geomembrana de HDPE
El HDPE no es tóxico, es insípido e inodoro y tiene una densidad de 0.940~0.976 g/cm3. Es un producto de polimerización en condiciones de baja presión bajo la catálisis del catalizador Ziegler, por lo que el polietileno de alta densidad también se convierte en polietileno de baja presión.
El HDPE es una resina termoplástica no polar altamente cristalina producida por la copolimerización de etileno. La apariencia del HDPE original es de color blanco lechoso y es hasta cierto punto translúcido en secciones delgadas. Tiene una excelente resistencia a la mayoría de los productos químicos domésticos e industriales. Puede resistir la corrosión y disolución de oxidantes fuertes (ácido nítrico concentrado), sales ácidas y alcalinas y disolventes orgánicos (tetracloruro de carbono). El polímero no es higroscópico y tiene buenas propiedades impermeables al vapor, y puede usarse con fines a prueba de humedad y filtraciones.
La desventaja es que su resistencia al envejecimiento y al agrietamiento por tensión ambiental no son tan buenas como las del LDPE. En particular, la oxidación térmica reducirá su rendimiento. Por lo tanto, se añaden antioxidantes y absorbentes de rayos ultravioleta al polietileno de alta densidad al fabricar bobinas de plástico para mejorar su rendimiento. deficiencias.
4.2 Revestimiento de geomembrana de LDPE
El LDPE no es tóxico, es insípido e inodoro y tiene una densidad de 0.910~0.940 g/cm3. Se polimeriza a alta presión de 100~300MPa utilizando oxígeno o peróxido orgánico como catalizador, y también se convierte en polietileno de alta presión.
El polietileno de baja densidad es la variedad más ligera entre las resinas de polietileno. En comparación con el polietileno de alta densidad, su cristalinidad (55 % ~ 65 %) y punto de reblandecimiento (90 ~ 100 ℃) son menores; tiene buena suavidad, extensibilidad, transparencia, resistencia al frío y procesabilidad; su producto químico tiene buena estabilidad y puede resistir soluciones acuosas ácidas, alcalinas y salinas; tiene buen aislamiento eléctrico y transpirabilidad; tiene baja absorción de agua; es fácil de quemar. Es de naturaleza suave y tiene buena extensibilidad, aislamiento eléctrico, estabilidad química, rendimiento de procesamiento y resistencia a bajas temperaturas (puede soportar -70 ℃).
La desventaja es que su resistencia mecánica, barrera contra la humedad, barrera contra gases y resistencia a disolventes son deficientes. La estructura molecular no es lo suficientemente regular, la cristalinidad (55%-65%) es baja y el punto de fusión de cristalización (108-126°C) también es bajo. Su resistencia mecánica es menor que la del polietileno de alta densidad y su coeficiente anti-filtración, resistencia al calor y resistencia al envejecimiento contra la luz solar son pobres. Es fácil envejecer, descomponerse y decolorarse bajo la luz solar o altas temperaturas, lo que resulta en una disminución del rendimiento. Por lo tanto, se utiliza polietileno de baja densidad para fabricar rollos de plástico. Se añaden antioxidantes y absorbentes de rayos UV para mejorar sus deficiencias.
4.3 Revestimiento de geomembrana LLDPE
El LLDPE no es tóxico, es insípido e inodoro, con una densidad entre 0.915 y 0.935 g/cm3. Está hecho de etileno y una pequeña cantidad de α-olefinas superiores (como 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-tetrametilpenteno, etc.) es un copolímero formado por polimerización a alta o baja presión bajo la acción de un catalizador. La estructura molecular del LLDPE convencional se caracteriza por su cadena principal lineal, con solo una pequeña cantidad o sin ramas largas, pero contiene algunas ramas cortas. La ausencia de ramificaciones de cadenas largas hace que el polímero sea más cristalino.
En comparación con el LDPE, el LLDPE tiene las ventajas de alta resistencia, buena tenacidad, gran rigidez, resistencia al calor y resistencia al frío. También tiene buena resistencia al agrietamiento por tensión ambiental, resistencia al desgarro y resistencia a ácidos, álcalis, solventes orgánicos, etc.
Los tres materiales anteriores desempeñan tareas importantes en diferentes tipos de proyectos antifiltración. HDPE, LDPE y LLDPE tienen buenas propiedades aislantes, a prueba de humedad y antifiltración. Sus propiedades no tóxicas, insípidas e inodoras los hacen extremadamente adecuados para su uso en agricultura, acuicultura, lagos artificiales, embalses y ríos. Se utiliza ampliamente y ha sido promovido y popularizado vigorosamente por la Oficina de Pesca del Ministerio de Agricultura de China, la Academia de Ciencias Pesqueras de Shanghai y el Instituto de Investigación de Maquinaria e Instrumentos Pesqueros.
En un ambiente medio de ácido fuerte, álcali fuerte, oxidante fuerte y solvente orgánico, las propiedades materiales del HDPE y LLDPE pueden ejercerse y utilizarse bien, especialmente las propiedades del HDPE en resistencia a ácidos fuertes, álcalis fuertes, oxidación fuerte y resistencia a disolventes orgánicos. En términos de rendimiento, es mucho más alto que los otros dos materiales, por lo que las membranas anticorrosión y antifiltración de HDPE se han utilizado plenamente en la industria química y en las industrias de protección ambiental.
El polietileno de baja densidad también tiene buena resistencia a ácidos, álcalis y soluciones salinas, y tiene buena extensibilidad, aislamiento eléctrico, estabilidad química, rendimiento de procesamiento y resistencia a bajas temperaturas. Por lo tanto, se utiliza ampliamente en agricultura, acuicultura, embalaje, especialmente embalajes de baja temperatura y materiales para cables.
4.4 Comparación de rendimiento del revestimiento de geomembrana
1 | Rendimiento material | Polietileno de alta densidad (HDPE) | Polietileno de baja densidad (LDPE) | Polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) |
2 | Olor, toxicidad | No tóxico, insípido e inodoro. | No tóxico, insípido e inodoro. | No tóxico, insípido e inodoro. |
3 | Densidad | 0.940 ~ 0.976g / cm3 | 0.910 ~ 0.94g / cm3 | 0.915 ~ 0.935g / cm3 |
4 | Cristalinidad | ~ 85 65% | ~ 45 65% | ~ 55 65% |
5 | Estructura molecular | Contiene sólo enlaces carbono-carbono y carbono-hidrógeno, que requieren más energía para romperse. | Los polímeros tienen un peso molecular más pequeño y requieren menos energía para romperse. | Estructura lineal, menos ramas y cadenas cortas, que requieren menos energía para romperse |
6 | Punto de ablandamiento | 125 135 ℃ ~ | 90 100 ℃ ~ | 94 108 ℃ ~ |
7 | Comportamiento mecánico | Alta resistencia, buena tenacidad, fuerte rigidez. | Mala resistencia mecánica | Alta resistencia, buena tenacidad, fuerte rigidez. |
8 | Resistencia a la tracción | Alta | Baja | Relativamente alto |
9 | Alargamiento a la rotura | Relativamente alto | Baja | Alta |
10 | Resistencia al impacto | Relativamente alto | Baja | Alta |
11 | Rendimiento a prueba de humedad e impermeable | Buena permeabilidad al agua, vapor de agua y aire, baja absorción de agua y buena antipermeabilidad. | Malas propiedades de barrera contra la humedad y el aire. | Buena permeabilidad al agua, vapor de agua y aire, baja absorción de agua y buena antipermeabilidad. |
12 | Resistencia a ácidos, álcalis, corrosión y disolventes orgánicos. | Resistente a la corrosión por oxidantes fuertes: resistente a la corrosión por ácidos, álcalis y diversas sales: insoluble en cualquier disolvente orgánico, etc. | Resistente a ácidos, álcalis, soluciones salinas y a la corrosión, pero poca resistencia a los disolventes. | Resistente a ácidos, álcalis y disolventes orgánicos. |
13 | Resistente al calor/frío | Tiene buena resistencia al calor y al frío, incluso a temperatura normal e incluso a bajas temperaturas de -40F. Tiene una excelente resistencia al impacto y su temperatura de fragilidad a baja temperatura es <-90 ℃. | Rendimiento de fijación de bajo calor, temperatura de fragilización a baja temperatura <-70 ℃ | Buena resistencia al calor y al frío, temperatura de fragilidad a baja temperatura <-90 ℃ |
5. ¿Cuáles son las ventajas del revestimiento de geomembrana?
Los revestimientos de geomembrana ofrecen varias ventajas que los convierten en la opción preferida en diversas aplicaciones. Estas son las ventajas de las geomembranas de polietileno:
5.1 Excelente resistencia química
Los revestimientos de geomembrana exhiben una resistencia excepcional a la corrosión, lo que los hace adecuados para aplicaciones que involucran exposición química.
5.2 Excelente resistencia al agrietamiento por tensión
Estos revestimientos de geomembrana tienen una alta resistencia al agrietamiento por tensión ambiental, lo que garantiza su durabilidad y longevidad en condiciones difíciles.
5.3 Permeabilidad más baja
Las geomembranas tienen una permeabilidad muy baja, lo que las convierte en barreras eficaces contra la humedad y la penetración de gases.
5.4 Excelente resistencia a los rayos UV
Estas geomembranas poseen una excelente resistencia a la radiación UV, lo que garantiza un rendimiento y estabilidad a largo plazo en ambientes exteriores.
5.5 Resistencia estable a la fragilidad a baja temperatura
Las geomembranas mantienen su flexibilidad e integridad incluso en condiciones de baja temperatura, lo que reduce el riesgo de fragilización.
5.6 Respetuoso con el medio ambiente
Los revestimientos de geomembrana no contienen aditivos químicos y no se someten a tratamiento térmico, lo que los convierte en un material de construcción respetuoso con el medio ambiente.
5.7 Versatilidad
Los revestimientos de geomembrana tienen buenas propiedades mecánicas, permeabilidad al agua y resistencia a la corrosión y al envejecimiento, lo que los hace adecuados para una amplia gama de aplicaciones.
5.8 Refuerzo Geotécnico
El revestimiento de geomembrana tiene una estructura esponjosa, buen rendimiento de drenaje y excelente coeficiente de fricción y resistencia a la tracción, lo que proporciona propiedades de refuerzo geotécnico.
5.9 Adaptabilidad
Los revestimientos de geomembrana pueden adaptarse a capas base irregulares, resistir daños causados por fuerzas de construcción externas y exhibir una fluencia mínima con el tiempo.
6. Resumen
Los revestimientos de geomembrana encuentran una amplia utilización en diversos campos, incluidos proyectos de conservación de agua, proyectos de carreteras y ferrocarriles, proyectos de puertos y terminales, proyectos ambientales, vertederos, proyectos mineros y más. Contribuyen significativamente a la protección y mejora de estos proyectos, mejorando en última instancia su seguridad y confiabilidad. Entre los diferentes tipos de geomembranas disponibles, las geomembranas de polietileno y las geomembranas de cloruro de polivinilo son las más utilizadas en numerosas aplicaciones. La selección del tipo de geomembrana apropiado depende de los requisitos específicos del proyecto, lo que permite a la parte del proyecto elegir en consecuencia para garantizar que se satisfagan las necesidades del proyecto.
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