影響短纖土工布水平滲透系數(shù)的參數(shù)
對(duì)于短纖針刺土工布而言，影響其水平滲透系數(shù)的工藝參數(shù)主要有刺針規(guī)格、針刺密度、針刺深度及步進(jìn)量。
1）刺針規(guī)格
刺針是針刺機(jī)最重要的部件。刺針規(guī)格對(duì)于短纖針刺土工布水平滲透性能的影響主要體現(xiàn)在選擇針刺號(hào)數(shù)及鉤齒形狀兩個(gè)方面。刺針選擇稍有不當(dāng)，則會(huì)增加土工布內(nèi)部纖維的斷裂，使得土工布孔隙率減少，從而能影響水平滲透系數(shù)。 排水用土工布一般來(lái)說(shuō)相對(duì)較厚，國(guó)內(nèi)外許多廠家在選擇刺針型號(hào)時(shí)都采用較粗的刺針。實(shí)際上，這種做法是錯(cuò)誤的。因?yàn)榇提樰^粗，穿刺固結(jié)過(guò)程中所受阻力大，刺針較易折斷。此外，由于粗針每做一次穿刺運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)的纖維量較多，對(duì)纖維的損傷也相應(yīng)較大，纖維斷裂度增加，堵塞土工布的孔隙，從而直接影響其透水能力。
生產(chǎn)針刺土工布時(shí)，刺針在纖網(wǎng)中上下穿刺，通過(guò)鉤齒使纖維相互交叉糾結(jié)，因此，齒鉤的形狀直接影響纖維的損傷斷裂度。國(guó)內(nèi)外常用刺針鉤齒有 F 型、G型、GB 型、L 型等，需要注意其中纖維損傷最大的是 F 型沖齒針。
2）針刺密度
針刺密度是指纖維網(wǎng)單位面積上受到的理論針刺數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，隨著針刺密度的增加，土工布的面密度、厚度及孔隙率先減小后增大，其水平滲透系數(shù)亦隨之先減小后增大。其各項(xiàng)指標(biāo)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)均出現(xiàn)在 470 刺/cm2左右。這是因?yàn)榍耙浑A段隨著針刺密度的增加，纖維均抱合糾纏在一起，土工布被壓實(shí)，孔隙尺寸減小，厚度變??；而后一階段（針刺密度達(dá)到 470 刺/cm
2），土工布被壓縮到一定程度，其緊密度不再增加，纖維也因被刺針?lè)磸?fù)穿刺而發(fā)生斷裂，非織造布中形成了刺針因穿刺后而形成的孔隙，從而導(dǎo)致土工布孔隙增多，孔隙尺寸變大，進(jìn)而增大了水平滲透系數(shù)。
3）針刺深度
針刺深度是刺針穿刺過(guò)纖維網(wǎng)后突出在外的長(zhǎng)度。在一定范圍內(nèi)，隨著針刺深度的增加，纖維之間的糾結(jié)更充分，最終導(dǎo)致土工布緊實(shí)度增加，其內(nèi)部孔隙變小，土工布的水平滲透系數(shù)減小。但是刺得過(guò)深的話，內(nèi)部纖維會(huì)因受力過(guò)大而逐根斷裂，出現(xiàn)與針刺密度增大到 470 刺/cm2后相似的情況而導(dǎo)致水平滲透系數(shù)的增大。
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