國內(nèi)外紡織技術(shù)及裝備的最新進展（一）

編者按：土工用紡織品是產(chǎn)業(yè)用紡織品中的重要品種，在水利、公路、鐵路、海港、建筑等現(xiàn)代土木工程的各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，其發(fā)展在很大程度上仰仗政府的政策引導(dǎo)與推動。隨著社會的不斷發(fā)展、人口的日益增長，將有大量工業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施投入建設(shè)和改造，土工用紡織品將得到持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)階段，我國土工用紡織品產(chǎn)業(yè)已初成規(guī)模，但與歐美等先進國家和地區(qū)相比，行業(yè)的整體技術(shù)水平及配套的標(biāo)準體系建設(shè)等仍處于較低階段。本專題從市場和技術(shù)角度，呈現(xiàn)了土工用紡織品巨大的市場前景、新的發(fā)展要求以及國外在新技術(shù)應(yīng)用、新產(chǎn)品開發(fā)等方面的先進經(jīng)驗。

Editors note：Geotextiles is an important product category of technical textiles and plays an important role in civil engineering projects such as water conservation as well as highway， railway， seaport and building construction and its development relies largely on the guidance and promotion of government policies. Along with social development and increasing population， more and more industrial and infrastructure facilities will be under construction and reform， thus driving the sustainable development of geotextiles. At present， Chinas geotextile industry has primarily taken shape but it hardly compares favorably with its counterparts in developed countries in Europe and America， and the technological level and construction of related standard system are still in the primary stage. This column tries to present the huge market potential of geotextiles， future prospects and foreign advanced experiences in application of new technologies and development of new products from market and technology points of view.

引語

土工合成材料是土木工程應(yīng)用的合成材料的總稱。作為一種土木工程材料，它是以人工合成的聚合物（如塑料、化纖、合成橡膠等）為原料，制成各種類型的產(chǎn)品，置于土體內(nèi)部、表面或各種土體之間，發(fā)揮加強或保護土體的作用。《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》將土工合成材料分為土工織物、土工膜、土工特種材料和土工復(fù)合材料等類型。

土工用紡織品是產(chǎn)業(yè)用紡織品中的重要品種，一般作為功能性材料用于土壤的加固、隔離、排水、過濾和保護等，可以天然纖維或化學(xué)纖維為原料。美國材料試驗學(xué)會（ASTM）將其定義為：一切和地基、土壤、巖石、泥土或其他土建材料一起使用，并作為人造工程、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的組成部分的織物。在工程中使用土工用紡織品，雖然工程造價會略有提高（以高速公路為例，大約提高1.5% ～ 2%），但卻可提高工程質(zhì)量，延長使用壽命，同時還可降低后期大量的維護費用。

土工用紡織品在水利、公路、鐵路、海港、建筑等現(xiàn)代土木工程的各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。例如，在道路建設(shè)中，不使用土工布的路基需設(shè)計較厚，所用砂石和工時多，當(dāng)受車輪載荷后，上層碎石容易被擠壓侵入下層泥土中；使用土工布可替代過濾砂層起過濾、隔離作用，防止兩層石土料間侵蝕，特別是在劣質(zhì)土地上筑路，減少了礫石基礎(chǔ)層的厚度。

土工用紡織品的分類及要求

1 按加工工藝劃分

按加工工藝，土工用紡織品可分為紡織型、非織造型、合成型和復(fù)合型四大類。其中，紡織型土工用紡織品主要包括編織型、機織型和針織型土工布；非織造型主要包括針刺土工布、紡粘土工布和熱粘合土工布等。

2 按應(yīng)用劃分

按應(yīng)用，土工用紡織品可分為過濾（又稱反濾）、排水、隔離、加強（又稱加筋）、防滲、防護等功能（表 1）。

按原料，可分為天然纖維土工布、合成纖維土工布等，也有采用兩種或以上不同材料組成的土工復(fù)合材料，如復(fù)合土工膜、塑料排水帶等。

4 按產(chǎn)品造型劃分

按產(chǎn)品造型，土工制品可分為平面狀和立體狀。前者如帶狀土工布、土工膜、席墊、土工網(wǎng)等；后者包括土工格柵、土工模袋、土工格室、成型塑料片（塊）等。

短纖針刺土工布加工技術(shù)具有適應(yīng)性強、技術(shù)容易掌握等特點，在國內(nèi)具有一定的機械制造基礎(chǔ)；長絲紡粘技術(shù)是非織造布中發(fā)展最為迅速的一種工藝，在土工布領(lǐng)域這種工藝也以很快的速度發(fā)展，其各項力學(xué)性能優(yōu)異，水力學(xué)性能大體和短纖針刺土工布相當(dāng)，滲透系數(shù)與短纖針刺土工布在同一數(shù)量級，重要的是，其紡絲速度高，單機產(chǎn)量遠高于短纖針刺設(shè)備。目前雖國產(chǎn)厚型的滌綸紡粘設(shè)備已基本過關(guān)，但在技術(shù)上與國外新穎的紡粘設(shè)備有差距。

除此之外，針織經(jīng)編土工布近年來發(fā)展很快，另外熱粘合非織造土工布、化學(xué)粘合非織造土工布在國外也有一定的用量。

土工布的機械性能包括抗拉強度、接合強度、抗撕裂強度、頂破強度、刺破強度、抗壓縮性能等。抗拉強度是土工布的基本性能之一，無論在鋪設(shè)還是在起增強作用時，土工布都必須具有抗拉強度。其它各項強度也都是在現(xiàn)場實際受力時必須具有的性能，而抗壓縮性能直接影響反濾和排水性能。

如土工布以反濾功能為主，則必須具有保土性、滲水性和防堵性。由于非織造土工布具反濾和排水的特點，因此在水力學(xué)性能方面要特別重視其有效孔徑和滲透系數(shù)。要利用非織造布多孔的性質(zhì)，使孔隙分布有利于截留細小顆粒泥土又不致于淤堵，這必須結(jié)合工程的具體要求，予以滿足。

國內(nèi)外土工用紡織品的市場發(fā)展

土工用紡織品在很大程度上仰仗公用工程的建設(shè)，包括建筑、公共交通設(shè)施等的建設(shè)。隨著人口的不斷增長，將有大量工業(yè)設(shè)施投入建設(shè)和改造，土工用紡織品將得到持續(xù)發(fā)展。另外，礦業(yè)、頁巖氣及其他資源的開采也對其具有較大的市場需求。

基礎(chǔ)建設(shè)及氣候變化是土工合成材料的重要驅(qū)動力。據(jù)預(yù)測，2013—2023年，全球基礎(chǔ)建設(shè)的投入將以年均4%的速度增長，至2023年將達4.8兆億美元。其中道路建設(shè)將占據(jù)最大的比例。在一些新興國家和地區(qū)，對公路、鐵路系統(tǒng)及其他基礎(chǔ)設(shè)施的投資仍然方興未艾。而在發(fā)達國家，在基礎(chǔ)設(shè)施方面的投入則主要由市場主導(dǎo)，包括鐵路系統(tǒng)、海岸線維護、對現(xiàn)有水源和能源相關(guān)設(shè)施的更新以及新能源建設(shè)工程等。

另據(jù)市場研究公司Transparency Market Research的研究報告，未來 4 年，全球土工用紡織品市場將以10.3%的復(fù)合年增長率繼續(xù)增長，市值將從2011年的32億美元增至2018年的64億美元。從數(shù)量來看，全球土工用紡織品的需求將由2011年的19.04億m2增至2018年的33.98億m2，期間復(fù)合年增長率將維持在8.6%。

道路建設(shè)已成為土工用紡織品最大的應(yīng)用領(lǐng)域，2011年市值約為15.02億美元。目前，亞太地區(qū)已成為全球?qū)ν凉げ夹枨笞畲蟮牡貐^(qū)，2011年占全球需求的41%以上。未來 5 年，道路建設(shè)特別是中國、俄羅斯、印度、巴西等新興國家建筑施工的需求不斷增加，將帶動土工用紡織品的需求繼續(xù)快速增長。不過，在預(yù)測期內(nèi)，常用的原料如聚丙烯、聚酯的成本波動將對市場增長產(chǎn)生不利影響。據(jù)預(yù)計，2018年歐洲土工用紡織品市場需求將達到16.477億美元，而未來 5 年北美市場的銷售額復(fù)合年增長率預(yù)計為9.9%。

另據(jù)調(diào)查，印度全境的公路中，只有約2%達到四車道規(guī)格，道路系統(tǒng)亟需改善。

1.2 美國等發(fā)達地區(qū)

目前，美國市場約有50家土工合成材料產(chǎn)品制造公司。2013年，美國/加拿大土工合成材料市場規(guī)模為22億美元，與2012年相比增長了3%。

2013年初頒布的美國MAP-21運輸法案能夠滿足應(yīng)用于運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和流域管理的地理空間相關(guān)技術(shù)的要求，該法案的生效能夠緩解部分公路和橋梁建設(shè)項目的不確定性。MAP-21法案推進了創(chuàng)新項目的使用，包括數(shù)字化三維建模技術(shù)，不少機構(gòu)和服務(wù)公司將其廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)設(shè)施項目的設(shè)計和管理中。按照MAP-21法案，政府將撥款1 050億美元用于改善美國的地面交通設(shè)施。2013年，MAP-21法案已幫助美國土工合成材料市場實現(xiàn)了正增長。

美國州際高速公路系統(tǒng)是目前世界上最綜合性的公路體系，其巨大的規(guī)模、迅速的發(fā)展以及后續(xù)的完善改變了交通道路的使用情況。盡管聯(lián)邦政府的州際高速公路計劃是否會在2014年9月對路面市場造成影響仍舊是未知數(shù)，但可以確定的是美國土工合成材料市場將在2014年實現(xiàn)4%的增長速度。

同時，在預(yù)測美國2014年土工合成材料市場時可以發(fā)現(xiàn)，煤灰廠缺乏監(jiān)管是該市場存在的顯著問題之一。據(jù)國際產(chǎn)業(yè)用紡織品協(xié)會統(tǒng)計，在2012年，美國共有535個煤灰廠對襯墊有需求，這就意味著未來5 ～ 7年美國土工合成材料市場可能會產(chǎn)生300萬～350萬美元的銷售額。

1.3 阿拉伯地區(qū)

Transparency Market Research推出了一份名為“阿拉伯聯(lián)合酋長國（UAE）與海灣合作委員會（GCC）的土工用紡織品與土工格柵的發(fā)展”報告。報告指出，隨著建設(shè)項目的增多，UAE和GCC所轄地區(qū)的土工用紡織品將呈現(xiàn)出積極的發(fā)展態(tài)勢。據(jù)介紹，GCC（不含UAE）地區(qū)的土工用紡織品市場達1.01億美元，預(yù)計到2019年將超過 2 億美元，2013 — 2019年的年均增長率達10.3%；從數(shù)量上來看，2012年的市場需求量為5 200萬m2，2019年將達8 680萬m2，2013 — 2019年的年均增長率為7.6%。

由于在排水子系統(tǒng)以及公路建設(shè)等領(lǐng)域具有廣泛的用途，非織造布成為土工用紡織品中的絕對主力。據(jù)統(tǒng)計，2012年其用量超過65%。GCC地區(qū)大量的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，特別是道路和排水系統(tǒng)的建設(shè)與改造推動了今后幾年非織造土工布的市場發(fā)展。

在GCC和UAE地區(qū)，道路建設(shè)和水土流失防治工程是土工用紡織品最大的兩個應(yīng)用領(lǐng)域，2012年其用量超過60%。今后幾年，水土流失防治仍是增長最快的應(yīng)用領(lǐng)域之一。從2013 — 2019年，UAE地區(qū)在防治水土流失方面對土工用紡織品的需求預(yù)計將以每年7.9%的速度增長。

1.4 中國

土工用紡織品的發(fā)展與國家基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域內(nèi)的投資密切相關(guān)。近年來我國不斷加大鐵路建設(shè)的力度，尤其是在中西部地區(qū)，為土工布行業(yè)的快速發(fā)展提供了強勁的發(fā)展動力。此外，在2010 — 2020年間，國家將投資約 4 萬億元用于節(jié)水工程項目，此措施也為土工用紡織品行業(yè)帶來了廣闊的市場。據(jù)統(tǒng)計，從2006 — 2010年，我國土工用紡織品的產(chǎn)量以年均35%的速度增長，預(yù)計到2015年將達到73萬t。

“十二五”期間我國在基礎(chǔ)設(shè)施上的巨額投資將帶動土工用紡織品行業(yè)以超過兩位數(shù)的年均增長率增長。南水北調(diào)東線一期和中期工程全長約2 900 km，需要的土工膜、土工布的總量預(yù)計超過 2 億m2。垃圾填埋場的建設(shè)、高鐵高速公路恢復(fù)性增長都將帶動紡織品在土工及建筑方面的增長。

據(jù)中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2013年我國土工用紡織品行業(yè)面臨較好的外部環(huán)境。一是國家繼續(xù)加大交通基礎(chǔ)設(shè)施投資，水利投資也穩(wěn)步增長，這些都是土工用紡織品領(lǐng)域的傳統(tǒng)市場，為行業(yè)提供了穩(wěn)定的客戶；二是企業(yè)積極開拓環(huán)境工程市場，在垃圾填埋、尾礦處理、石油勘探、工業(yè)防滲和生態(tài)護坡等領(lǐng)域取得很好的業(yè)績，全年企業(yè)訂單都比較飽滿，環(huán)保行業(yè)已成為土工材料的新增長點；三是隨著我國對外承包工程項目的增長，國產(chǎn)土工材料已走出國門，配套許多大型項目，企業(yè)通過參加國內(nèi)外展覽和會議等多種方式拓展國際市場，也取得了較好的成績。

2 非織造土工布的市場發(fā)展趨勢

非織造布被大量應(yīng)用于土工及建筑領(lǐng)域，根據(jù)預(yù)測，2013 — 2023年，土工用非織造布將以年均10%的速度增長，其中尤以亞太和中東地區(qū)增長最快。目前我國土工用紡織品用量已超過3億m2，其中約40%為非織造布產(chǎn)品。圖1 為全球非織造土工布的發(fā)展趨勢。

從應(yīng)用領(lǐng)域來看，道路（包括公路和鐵路）建設(shè)仍是非織造土工布最大的應(yīng)用市場（圖 2）。

在土工用非織造布中，紡粘產(chǎn)品占據(jù)最大的份額，其次為針刺產(chǎn)品，此外還有熱粘合及濕法成網(wǎng)非織造布等（圖 3）。當(dāng)對產(chǎn)品的過濾性能具有較高的要求且對厚度有一定要求時，短纖非織造布更具有優(yōu)勢。

聚丙烯（PP）和聚酯（PET）是土工用非織造布中兩種最常用的原料，前者由于適應(yīng)性強和較高的性價比，在各種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品中被廣泛應(yīng)用；后者因為獨特的性能，多用于一些對性能要求較高的領(lǐng)域，如低蠕變和高尺寸穩(wěn)定性。根據(jù)調(diào)查，PP非織造布由于具有較高的性價比仍然占據(jù)最大的市場份額。

非織造土工布用于水泥路面的鋪設(shè)并不鮮見，但將其應(yīng)用于粘結(jié)層之間仍是一個比較新穎的做法。一般情況下，土工用紡織品作為過濾層置于天然土層和路基之間。2006年，德國成功將非織造布置于水泥路面和水泥加固層之間，從而降低了水分滲入，同時將承壓應(yīng)力降至最低。德國在將非織造布作為夾層應(yīng)用于道路鋪設(shè)方面已積累了超過25年的經(jīng)驗，德國高速公路的出色品質(zhì)充分印證了這一舉措的成功。

土工用紡織品的產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展動向

1 應(yīng)用市場的新要求

大部分機織土工用紡織品根據(jù)使用要求的功能不同，可選用PET、PP、玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸或碳纖維為原料，這些纖維具有較高的抗張強度和較長的使用壽命，多用于道路、碼頭、鐵路、堤岸及其他領(lǐng)域；土工用紡織品用非織造布通常以PP和PET為原料，主要用作屏障，比如過濾和隔離作用。此外，以天然纖維制成的非織造布非常適于用作草坡的覆蓋材料，這樣在草籽生產(chǎn)的過程中可自然降解并成為肥料。韌皮纖維的品質(zhì)不均勻，已被用于一些特殊非織造產(chǎn)品中，此外小部分再生纖維也開始在土工用紡織品中得到應(yīng)用。

除用于加工產(chǎn)品的原料，涂層材料在加強土工用紡織品性能和功能方面起著重要作用，這些涂層材料主要包括聚氯乙烯、瀝青、膠乳、塑料溶膠、硅酮以及其他類似材料。

隨著社會環(huán)境的變化以及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，市場對土工用紡織品提出了新的應(yīng)用要求，這在我國《產(chǎn)業(yè)用紡織品“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中也有所體現(xiàn)。

（1）更高的性價比。隨著市場的發(fā)展，人們開始尋找價格更低的產(chǎn)品。從國外土工布產(chǎn)品的原料來看，除滌綸、丙綸外，還采用聚乙烯纖維、黃麻及其它特種纖維，因此生產(chǎn)商在土工布的功能開發(fā)中，應(yīng)當(dāng)考慮產(chǎn)品用途的要求，根據(jù)產(chǎn)品使用性能來進行纖維原料的選取和搭配。不過，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，可以適當(dāng)配入一些廉價纖維原料，以降低成本。

（2）生態(tài)環(huán)保土工用紡織品。發(fā)展生物可降解土工布、生態(tài)型垃圾填埋用復(fù)合土工布膜，提高土工用紡織品生態(tài)相容性，減少環(huán)境破壞，如可將PLA用于對耐久性要求不高的領(lǐng)域；推廣秸稈、樹皮、椰殼、漢麻等天然纖維土工布在人工栽培、生態(tài)修復(fù)、沙漠化治理等工程中的應(yīng)用；另外，還將采用再生PP、PET等作為原料。

（3）功能性土工布：開發(fā)高強定伸長土工布，提高高鐵專用結(jié)構(gòu)土工布材料在不穩(wěn)定工作溫度下的持久耐磨性；加強防水卷材基布技術(shù)研究，提高防水卷材的強力、熱穩(wěn)定性及使用壽命。

（4）高技術(shù)土工合成材料。帶有光纖傳感器（地基工程用）和相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的智能土工織物開發(fā)，一體化提供土壤加固、結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控和防滲、排水土工合成材料，提高非織造成布、排水板、膜等多種材料的系統(tǒng)性復(fù)合加工工程技術(shù)。

全球土工用紡織品領(lǐng)頭羊荷蘭皇家TenCate公司位于美國的生產(chǎn)基地開發(fā)了一種用于公路和鐵路加固的土工用紡織品TenCate Mirafi？ RS280i，該產(chǎn)品集高模量、介電常數(shù)、分離性及優(yōu)異的界面協(xié)同性于一身，目前已進入專利審核期。TenCate Mirafi？ RS280i是TenCate公司RSi產(chǎn)品系列中的第三款也是最后一款產(chǎn)品，其他兩款分別為TenCate Mirafi？ RS580i和TenCate Mirafi？ RS380i，前者具有高工程性和高強力，主要用于基層加固和軟地基的穩(wěn)固，伴有較高的透水率和土壤持水量；后者比RS580i更輕，作為一種經(jīng)濟型方案，用于對公路加固要求不那么嚴格的領(lǐng)域。

此外，Tencate公司開發(fā)的“垂直阻沙土工用紡織品”獲得了“2013年Water Innovation Award”大獎，被認為是一種無以倫比的創(chuàng)新理念，尤其適合荷蘭特殊的地理環(huán)境。垂直固沙土工用紡織品是一種可以阻止管涌形成的創(chuàng)新方案，其基本原則是紡織品的過濾單元只允許水通過，而沙土無法通過。利用土工用紡織品阻隔在圩田上形成的管涌，從而保證沙土留在堤壩下避免造成潰堤。據(jù)介紹，這種解決方案源于Tencate公司的Geotube土工管袋系統(tǒng)。將其與Tencate公司的GeoDetect傳感技術(shù)相結(jié)合，有望在增強堤壩的同時提高成本效益。

TenCate GeoDetect R是全球第一種智能土工布系統(tǒng)。這一系統(tǒng)能夠在土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的早期給予警告。TenCate GeoDetect R包括裝有光導(dǎo)玻璃纖維的土工布，以及特殊的儀器設(shè)備和軟件。如果在路基和圍堤上出現(xiàn)極微小的沉降，而且溫度和張力也出現(xiàn)了變化，那么這些都會在早期被探測到并被記錄下來。這樣就能夠采取必要措施，避免出現(xiàn)缺口。該系統(tǒng)在海堤、道路和鐵路的建設(shè)以及在護岸、隧道、地下結(jié)構(gòu)和管線的建造時被安裝進圍堤內(nèi)。

將光纖應(yīng)用于土工用紡織品中可以賦予一些特殊的功能，比如監(jiān)測機械變形、應(yīng)變、溫濕度、孔隙壓力，探測化學(xué)侵蝕，結(jié)構(gòu)完整性與土工結(jié)構(gòu)健康狀況的測評等。尤其是在對幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)機械形變的分布式測量方面非常有效。集成了分布式光纖傳感器的土工用紡織品通過對纖維進行分布式應(yīng)變測量，可提供從幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)任何位置的土工結(jié)構(gòu)信息，包括土壤臨界位移、坡度等，其空間分辨率可控制在 1 m以內(nèi)。

將分布式布里淵和POF光時域反射（OTDR）傳感器集成于土工用紡織品中已被德國一些工程和歐洲項目POLYTECT采用。后者專注于研究多功能技術(shù)紡織品在應(yīng)對自然災(zāi)害方面的發(fā)展，之前已開始研究如何通過新型的功能性紡織品對磚石結(jié)構(gòu)及土方進行改造，以保護地震中的古老建筑的安全以及土方對抗滑坡。這一具有新構(gòu)造的先進紡織品集成了光纖傳感器，可提升土方和土工結(jié)構(gòu)的延展性與結(jié)構(gòu)強度，從而避免結(jié)構(gòu)性損傷。在紡織品中，傳感器監(jiān)測應(yīng)變、形變、濕度并偵測可能發(fā)生的化學(xué)侵蝕。

在將光纖與土工用紡織品進行集成時，需保證機械量的精確傳遞能夠被測試，比如在應(yīng)變方面，從土壤到紡織品然后到光纖。這樣，需要保證光纖與紡織品的集成是穩(wěn)定且無損的。德國薩克森紡織研究所（STFI）開發(fā)了一種集成技術(shù)，可使傳感纖維牢牢附著在紡織品上，且集成過程不影響纖維的光學(xué)和傳感性能。涂層和光纜材料的應(yīng)用可有效保護脆弱的單模石英纖維在與紡織品集成以及安裝在建筑設(shè)施上免遭折斷。基于此，F(xiàn)iberware開發(fā)了一種新型的玻璃纖維光纜，以滿足對傳感纖維在牢固性以及精準傳遞應(yīng)變方面的要求。

之前，Alpe Adria Textil公司已開發(fā)了含有低損耗全氟化POF（PF POF）的新型土工格柵。在一系列應(yīng)用測試中，證明配置PF POF的土工用紡織品適用于建筑工地；配有PF POF的土工網(wǎng)墊已成功應(yīng)用于德國波羅的海沿岸的蠕滑邊坡Kap Arkona。

分布式POF OTDR傳感器在土工和建筑領(lǐng)域的成功示范引起了土工領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，由此出現(xiàn)了第一款商業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品——由德國Gl？tzl 公司開發(fā)的GEDISE土工紡織品用分布式傳感器。

2.2 生產(chǎn)裝備的發(fā)展動態(tài)

為了生產(chǎn)出滿足使用需求的土工用紡織品，需要選用合適的裝備及工藝，非織造設(shè)備制造商Dilo（迪羅）、ANDRITZ（安德里茲），織機設(shè)備提供商ITEMA（意達）、Lindauer Dornier（林道爾？多尼爾）就是其中的代表。

片梭織機生產(chǎn)大型包裝聚丙烯裂膜條織物、土工布和農(nóng)用土工布具有無與倫比的經(jīng)濟和質(zhì)量優(yōu)勢。意達集團的P7300HP高性能全能片梭織機是土工用紡織品生產(chǎn)理想的解決方案，其在產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟性方面均具有較大的優(yōu)勢。P7300HP型織機有 8 種工作幅寬，從280 ～ 655 cm，同時也是把655 cm幅寬作為標(biāo)準幅寬的唯一織機生產(chǎn)商，在生產(chǎn)工業(yè)織物時具有決定性優(yōu)勢。如能夠生產(chǎn)大幅寬農(nóng)業(yè)用布和土工布以減少縫接。

目前，道路建設(shè)等領(lǐng)域?qū)Χ汤w非織造布的需求持續(xù)增長。多年來，迪羅集團已成功向土工用紡織品行業(yè)提供了多條完整的生產(chǎn)線，旗下DiloTemafa公司可提供開纖準備、開松和混合裝備，DiloSpinnbau公司提供梳理成網(wǎng)裝備，而DiloMachines則提供交叉鋪網(wǎng)、牽伸及針刺裝備，各司其職，強強聯(lián)合。該集團推出的“Dilo-Isomation工藝”旨在確保纖網(wǎng)質(zhì)量均勻，從而降低纖維消耗；迪羅牽伸機VE改變針刺后纖維方向，以達到產(chǎn)品縱橫向強度一致。

隨著非織造布生產(chǎn)線的大量安裝，需要大量熱粘合、熱熔合、化學(xué)處理以及烘干等裝備與之配套。在土工用紡織品領(lǐng)域，拉幅定形機是保持產(chǎn)品幅寬或進行橫向拉伸以獲得均衡的縱橫向強力比的理想裝備。迪羅集團已經(jīng)同德國Brückner（布魯克納）公司展開了緊密合作，計劃在迪羅位于Eberbach的研發(fā)中心裝備一臺雙帶式烘干機以進行測試并對其技術(shù)理念的適用性進行驗證。

由ANDRITZ Perfojet（安德里茲？帕弗杰特）開發(fā)的spunjet技術(shù)可用于生產(chǎn)新一代非織造布，在蓬松度、柔軟度、懸垂性、拉伸強度方面均表現(xiàn)出色。和熱軋機相結(jié)合，客戶可以在多種纏結(jié)和整理方案中進行選擇。SpunjetBond是在線的紡絲成網(wǎng)長絲水力纏結(jié)系統(tǒng)，可以被用在土工布的非織造布生產(chǎn)中。

針對針刺產(chǎn)品市場，安德里茲推出了采用TT輸出系統(tǒng)的Excelle梳理機，目前該梳理機還適用于交叉鋪網(wǎng)。它可輸出縱橫向強力比低于3∶1的高度均勻的纖網(wǎng)。通過采用TT梳理系統(tǒng)，交叉鋪網(wǎng)機可加工具有均衡縱橫向強力的各種克重的產(chǎn)品，針刺氈的伸長率可從低到高，而拉伸強力則保持在高水平。

由江蘇迎陽無紡機械有限公司、南通大學(xué)、宏祥新材料股份有限公司共同研發(fā)的“高強高效非織造土工合成材料裝備與技術(shù)”項目以寬幅、高強、高效、復(fù)合型土工布生產(chǎn)技術(shù)裝備為目標(biāo)，開發(fā)了高強高效針刺非織造土工布生產(chǎn)線和寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線系列成套生產(chǎn)裝備。該項目設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)能滿足38 ～ 150 mm長度纖維土工布加工的特殊要求；設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)，能滿足超長短纖維土工材料的特殊要求；開發(fā)的雙軸結(jié)構(gòu)減小寬幅高速針刺機，運行過程中振動小，確保了機器運行的安全性和穩(wěn)定性。

據(jù)介紹，“寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線”項目采用冷壓復(fù)合技術(shù)實現(xiàn)了8.5 m寬幅非織造布土工膜的均勻復(fù)合，可保持非織造布基材、膜材的基本物理、化學(xué)性能不變；采用機械液壓撓度補償機構(gòu)，提高寬幅非織造布復(fù)合土工膜的復(fù)合均勻性，適應(yīng)高強度寬幅非織造布復(fù)合土工膜的質(zhì)量要求；采用逐點溫控技術(shù)，以保證每個加熱區(qū)的烘焙效果一致，解決了寬幅非織造土工材料的均勻熱烘定形問題。

近年來，多層土工布復(fù)合針刺非織造材料不斷發(fā)展，典型的多層土工布復(fù)合針刺生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝是將預(yù)刺成型的非織造材料分為 3 層放卷，使其再次經(jīng)過刺針的穿刺后相互纏結(jié)為所需厚度的非織造針刺材料。其中，底層布料由主動放卷機放布，放卷速度與針刺機的喂入速度同步，上面兩層布采用被動放卷，目的是讓布料平整不重疊地進入針刺機的針刺區(qū)，3 層布料經(jīng)過針刺機刺針的穿刺后成為一體，從而達到一定厚度非織造材料的使用要求。當(dāng)然，需要放卷的針刺布料是由另外的生產(chǎn)線提供的，這種分段式生產(chǎn)高克重非織造材料的生產(chǎn)工藝近年來很流行，因為這樣可以減少設(shè)備投資，且能生產(chǎn)出一定厚度的非織造材料。該生產(chǎn)線配置的針刺機必須是大動程針刺機，動程一般在60 ～ 80 mm之間。如果動程繼續(xù)加大，其針刺頻率就降低很多，針刺布的出布速度就慢，直接影響產(chǎn)量。

結(jié)語

土工用紡織品行業(yè)的發(fā)展離不開政府的政策引導(dǎo)與推動，雖然我國土工用紡織品產(chǎn)業(yè)已初成規(guī)模，但與歐美等先進國家和地區(qū)相比，行業(yè)的整體技術(shù)水平仍處于較低階段。比如，日本、美國等發(fā)達國家的土工與建筑用紡織品行業(yè)會投入大量的人力物力用于工程設(shè)計和氣候試驗基礎(chǔ)實驗，對大氣環(huán)境對產(chǎn)品的影響、海洋環(huán)境對產(chǎn)品的副作用等進行了一系列基礎(chǔ)性研究工作，為后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)含量提升提供了基礎(chǔ)研究保障，而我國在這方面的研究和投入?yún)s非常少。此外，常規(guī)產(chǎn)品質(zhì)量仍亟待改進，加工技術(shù)還有很大的提升空間。

除了硬件不夠“硬”，軟件“配套”也未跟上，比如標(biāo)準缺失是目前我國土工用紡織品行業(yè)發(fā)展的最大困擾之一。國外根據(jù)產(chǎn)品原料、應(yīng)用領(lǐng)域、功能、加工工藝等不同建立了較全面、完善、細分化的的標(biāo)準體系，且還在持續(xù)更新和修正中。相比而言，我國在這方面要滯后很多，目前建立的標(biāo)準主要包括應(yīng)用技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品標(biāo)準和測試標(biāo)準等 3 部分，所用的土工合成材料測試標(biāo)準主要參考ISO及ASTM標(biāo)準而制定。

必要的測試是對產(chǎn)品質(zhì)量及工程質(zhì)量的監(jiān)控，也是對人民生命財產(chǎn)的負責(zé)。檢驗工程質(zhì)量，保證施工安全，是工程應(yīng)用的重要組成部分。經(jīng)過多年的實踐檢驗發(fā)現(xiàn)，通過土工合成材料的實驗室檢測或現(xiàn)場檢測可以了解土工合成材料的產(chǎn)品及工程特性以正確確定設(shè)計參數(shù)。土工合成材料的檢測指標(biāo)一般分為物理性能指標(biāo)、力學(xué)性能指標(biāo)、水力性能指標(biāo)、耐久性能指標(biāo)、土工合成材料與土相互作用指標(biāo)等。隨著土工用紡織品在工程建設(shè)中更廣泛的使用以及先進檢測手段的應(yīng)用，我國的測試標(biāo)準也將不斷完善。

參考文獻

[1] 張玉惕. 產(chǎn)業(yè)用紡織品[M]. 北京：中國紡織出版社，2009.

[2] 葉奕梁，徐樸. 土工布的生產(chǎn)技術(shù)和性能要求[J]. 紡織導(dǎo)報，2000（3）：36-39.

[3] 趙永霞. 非織造土工布的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 紡織導(dǎo)報，2009（3）：79-86.

將光纖應(yīng)用于土工用紡織品中可以賦予一些特殊的功能，比如監(jiān)測機械變形、應(yīng)變、溫濕度、孔隙壓力，探測化學(xué)侵蝕，結(jié)構(gòu)完整性與土工結(jié)構(gòu)健康狀況的測評等。尤其是在對幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)機械形變的分布式測量方面非常有效。集成了分布式光纖傳感器的土工用紡織品通過對纖維進行分布式應(yīng)變測量，可提供從幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)任何位置的土工結(jié)構(gòu)信息，包括土壤臨界位移、坡度等，其空間分辨率可控制在 1 m以內(nèi)。

將分布式布里淵和POF光時域反射（OTDR）傳感器集成于土工用紡織品中已被德國一些工程和歐洲項目POLYTECT采用。后者專注于研究多功能技術(shù)紡織品在應(yīng)對自然災(zāi)害方面的發(fā)展，之前已開始研究如何通過新型的功能性紡織品對磚石結(jié)構(gòu)及土方進行改造，以保護地震中的古老建筑的安全以及土方對抗滑坡。這一具有新構(gòu)造的先進紡織品集成了光纖傳感器，可提升土方和土工結(jié)構(gòu)的延展性與結(jié)構(gòu)強度，從而避免結(jié)構(gòu)性損傷。在紡織品中，傳感器監(jiān)測應(yīng)變、形變、濕度并偵測可能發(fā)生的化學(xué)侵蝕。

在將光纖與土工用紡織品進行集成時，需保證機械量的精確傳遞能夠被測試，比如在應(yīng)變方面，從土壤到紡織品然后到光纖。這樣，需要保證光纖與紡織品的集成是穩(wěn)定且無損的。德國薩克森紡織研究所（STFI）開發(fā)了一種集成技術(shù)，可使傳感纖維牢牢附著在紡織品上，且集成過程不影響纖維的光學(xué)和傳感性能。涂層和光纜材料的應(yīng)用可有效保護脆弱的單模石英纖維在與紡織品集成以及安裝在建筑設(shè)施上免遭折斷。基于此，F(xiàn)iberware開發(fā)了一種新型的玻璃纖維光纜，以滿足對傳感纖維在牢固性以及精準傳遞應(yīng)變方面的要求。

之前，Alpe Adria Textil公司已開發(fā)了含有低損耗全氟化POF（PF POF）的新型土工格柵。在一系列應(yīng)用測試中，證明配置PF POF的土工用紡織品適用于建筑工地；配有PF POF的土工網(wǎng)墊已成功應(yīng)用于德國波羅的海沿岸的蠕滑邊坡Kap Arkona。

分布式POF OTDR傳感器在土工和建筑領(lǐng)域的成功示范引起了土工領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，由此出現(xiàn)了第一款商業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品——由德國Gl？tzl 公司開發(fā)的GEDISE土工紡織品用分布式傳感器。

2.2 生產(chǎn)裝備的發(fā)展動態(tài)

為了生產(chǎn)出滿足使用需求的土工用紡織品，需要選用合適的裝備及工藝，非織造設(shè)備制造商Dilo（迪羅）、ANDRITZ（安德里茲），織機設(shè)備提供商ITEMA（意達）、Lindauer Dornier（林道爾？多尼爾）就是其中的代表。

片梭織機生產(chǎn)大型包裝聚丙烯裂膜條織物、土工布和農(nóng)用土工布具有無與倫比的經(jīng)濟和質(zhì)量優(yōu)勢。意達集團的P7300HP高性能全能片梭織機是土工用紡織品生產(chǎn)理想的解決方案，其在產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟性方面均具有較大的優(yōu)勢。P7300HP型織機有 8 種工作幅寬，從280 ～ 655 cm，同時也是把655 cm幅寬作為標(biāo)準幅寬的唯一織機生產(chǎn)商，在生產(chǎn)工業(yè)織物時具有決定性優(yōu)勢。如能夠生產(chǎn)大幅寬農(nóng)業(yè)用布和土工布以減少縫接。

目前，道路建設(shè)等領(lǐng)域?qū)Χ汤w非織造布的需求持續(xù)增長。多年來，迪羅集團已成功向土工用紡織品行業(yè)提供了多條完整的生產(chǎn)線，旗下DiloTemafa公司可提供開纖準備、開松和混合裝備，DiloSpinnbau公司提供梳理成網(wǎng)裝備，而DiloMachines則提供交叉鋪網(wǎng)、牽伸及針刺裝備，各司其職，強強聯(lián)合。該集團推出的“Dilo-Isomation工藝”旨在確保纖網(wǎng)質(zhì)量均勻，從而降低纖維消耗；迪羅牽伸機VE改變針刺后纖維方向，以達到產(chǎn)品縱橫向強度一致。

隨著非織造布生產(chǎn)線的大量安裝，需要大量熱粘合、熱熔合、化學(xué)處理以及烘干等裝備與之配套。在土工用紡織品領(lǐng)域，拉幅定形機是保持產(chǎn)品幅寬或進行橫向拉伸以獲得均衡的縱橫向強力比的理想裝備。迪羅集團已經(jīng)同德國Brückner（布魯克納）公司展開了緊密合作，計劃在迪羅位于Eberbach的研發(fā)中心裝備一臺雙帶式烘干機以進行測試并對其技術(shù)理念的適用性進行驗證。

由ANDRITZ Perfojet（安德里茲？帕弗杰特）開發(fā)的spunjet技術(shù)可用于生產(chǎn)新一代非織造布，在蓬松度、柔軟度、懸垂性、拉伸強度方面均表現(xiàn)出色。和熱軋機相結(jié)合，客戶可以在多種纏結(jié)和整理方案中進行選擇。SpunjetBond是在線的紡絲成網(wǎng)長絲水力纏結(jié)系統(tǒng)，可以被用在土工布的非織造布生產(chǎn)中。

針對針刺產(chǎn)品市場，安德里茲推出了采用TT輸出系統(tǒng)的Excelle梳理機，目前該梳理機還適用于交叉鋪網(wǎng)。它可輸出縱橫向強力比低于3∶1的高度均勻的纖網(wǎng)。通過采用TT梳理系統(tǒng)，交叉鋪網(wǎng)機可加工具有均衡縱橫向強力的各種克重的產(chǎn)品，針刺氈的伸長率可從低到高，而拉伸強力則保持在高水平。

由江蘇迎陽無紡機械有限公司、南通大學(xué)、宏祥新材料股份有限公司共同研發(fā)的“高強高效非織造土工合成材料裝備與技術(shù)”項目以寬幅、高強、高效、復(fù)合型土工布生產(chǎn)技術(shù)裝備為目標(biāo)，開發(fā)了高強高效針刺非織造土工布生產(chǎn)線和寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線系列成套生產(chǎn)裝備。該項目設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)能滿足38 ～ 150 mm長度纖維土工布加工的特殊要求；設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)，能滿足超長短纖維土工材料的特殊要求；開發(fā)的雙軸結(jié)構(gòu)減小寬幅高速針刺機，運行過程中振動小，確保了機器運行的安全性和穩(wěn)定性。

據(jù)介紹，“寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線”項目采用冷壓復(fù)合技術(shù)實現(xiàn)了8.5 m寬幅非織造布土工膜的均勻復(fù)合，可保持非織造布基材、膜材的基本物理、化學(xué)性能不變；采用機械液壓撓度補償機構(gòu)，提高寬幅非織造布復(fù)合土工膜的復(fù)合均勻性，適應(yīng)高強度寬幅非織造布復(fù)合土工膜的質(zhì)量要求；采用逐點溫控技術(shù)，以保證每個加熱區(qū)的烘焙效果一致，解決了寬幅非織造土工材料的均勻熱烘定形問題。

近年來，多層土工布復(fù)合針刺非織造材料不斷發(fā)展，典型的多層土工布復(fù)合針刺生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝是將預(yù)刺成型的非織造材料分為 3 層放卷，使其再次經(jīng)過刺針的穿刺后相互纏結(jié)為所需厚度的非織造針刺材料。其中，底層布料由主動放卷機放布，放卷速度與針刺機的喂入速度同步，上面兩層布采用被動放卷，目的是讓布料平整不重疊地進入針刺機的針刺區(qū)，3 層布料經(jīng)過針刺機刺針的穿刺后成為一體，從而達到一定厚度非織造材料的使用要求。當(dāng)然，需要放卷的針刺布料是由另外的生產(chǎn)線提供的，這種分段式生產(chǎn)高克重非織造材料的生產(chǎn)工藝近年來很流行，因為這樣可以減少設(shè)備投資，且能生產(chǎn)出一定厚度的非織造材料。該生產(chǎn)線配置的針刺機必須是大動程針刺機，動程一般在60 ～ 80 mm之間。如果動程繼續(xù)加大，其針刺頻率就降低很多，針刺布的出布速度就慢，直接影響產(chǎn)量。

結(jié)語

土工用紡織品行業(yè)的發(fā)展離不開政府的政策引導(dǎo)與推動，雖然我國土工用紡織品產(chǎn)業(yè)已初成規(guī)模，但與歐美等先進國家和地區(qū)相比，行業(yè)的整體技術(shù)水平仍處于較低階段。比如，日本、美國等發(fā)達國家的土工與建筑用紡織品行業(yè)會投入大量的人力物力用于工程設(shè)計和氣候試驗基礎(chǔ)實驗，對大氣環(huán)境對產(chǎn)品的影響、海洋環(huán)境對產(chǎn)品的副作用等進行了一系列基礎(chǔ)性研究工作，為后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)含量提升提供了基礎(chǔ)研究保障，而我國在這方面的研究和投入?yún)s非常少。此外，常規(guī)產(chǎn)品質(zhì)量仍亟待改進，加工技術(shù)還有很大的提升空間。

除了硬件不夠“硬”，軟件“配套”也未跟上，比如標(biāo)準缺失是目前我國土工用紡織品行業(yè)發(fā)展的最大困擾之一。國外根據(jù)產(chǎn)品原料、應(yīng)用領(lǐng)域、功能、加工工藝等不同建立了較全面、完善、細分化的的標(biāo)準體系，且還在持續(xù)更新和修正中。相比而言，我國在這方面要滯后很多，目前建立的標(biāo)準主要包括應(yīng)用技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品標(biāo)準和測試標(biāo)準等 3 部分，所用的土工合成材料測試標(biāo)準主要參考ISO及ASTM標(biāo)準而制定。

必要的測試是對產(chǎn)品質(zhì)量及工程質(zhì)量的監(jiān)控，也是對人民生命財產(chǎn)的負責(zé)。檢驗工程質(zhì)量，保證施工安全，是工程應(yīng)用的重要組成部分。經(jīng)過多年的實踐檢驗發(fā)現(xiàn)，通過土工合成材料的實驗室檢測或現(xiàn)場檢測可以了解土工合成材料的產(chǎn)品及工程特性以正確確定設(shè)計參數(shù)。土工合成材料的檢測指標(biāo)一般分為物理性能指標(biāo)、力學(xué)性能指標(biāo)、水力性能指標(biāo)、耐久性能指標(biāo)、土工合成材料與土相互作用指標(biāo)等。隨著土工用紡織品在工程建設(shè)中更廣泛的使用以及先進檢測手段的應(yīng)用，我國的測試標(biāo)準也將不斷完善。

參考文獻

[1] 張玉惕. 產(chǎn)業(yè)用紡織品[M]. 北京：中國紡織出版社，2009.

[2] 葉奕梁，徐樸. 土工布的生產(chǎn)技術(shù)和性能要求[J]. 紡織導(dǎo)報，2000（3）：36-39.

[3] 趙永霞. 非織造土工布的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 紡織導(dǎo)報，2009（3）：79-86.

將光纖應(yīng)用于土工用紡織品中可以賦予一些特殊的功能，比如監(jiān)測機械變形、應(yīng)變、溫濕度、孔隙壓力，探測化學(xué)侵蝕，結(jié)構(gòu)完整性與土工結(jié)構(gòu)健康狀況的測評等。尤其是在對幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)機械形變的分布式測量方面非常有效。集成了分布式光纖傳感器的土工用紡織品通過對纖維進行分布式應(yīng)變測量，可提供從幾十米到數(shù)公里范圍內(nèi)任何位置的土工結(jié)構(gòu)信息，包括土壤臨界位移、坡度等，其空間分辨率可控制在 1 m以內(nèi)。

將分布式布里淵和POF光時域反射（OTDR）傳感器集成于土工用紡織品中已被德國一些工程和歐洲項目POLYTECT采用。后者專注于研究多功能技術(shù)紡織品在應(yīng)對自然災(zāi)害方面的發(fā)展，之前已開始研究如何通過新型的功能性紡織品對磚石結(jié)構(gòu)及土方進行改造，以保護地震中的古老建筑的安全以及土方對抗滑坡。這一具有新構(gòu)造的先進紡織品集成了光纖傳感器，可提升土方和土工結(jié)構(gòu)的延展性與結(jié)構(gòu)強度，從而避免結(jié)構(gòu)性損傷。在紡織品中，傳感器監(jiān)測應(yīng)變、形變、濕度并偵測可能發(fā)生的化學(xué)侵蝕。

在將光纖與土工用紡織品進行集成時，需保證機械量的精確傳遞能夠被測試，比如在應(yīng)變方面，從土壤到紡織品然后到光纖。這樣，需要保證光纖與紡織品的集成是穩(wěn)定且無損的。德國薩克森紡織研究所（STFI）開發(fā)了一種集成技術(shù)，可使傳感纖維牢牢附著在紡織品上，且集成過程不影響纖維的光學(xué)和傳感性能。涂層和光纜材料的應(yīng)用可有效保護脆弱的單模石英纖維在與紡織品集成以及安裝在建筑設(shè)施上免遭折斷。基于此，F(xiàn)iberware開發(fā)了一種新型的玻璃纖維光纜，以滿足對傳感纖維在牢固性以及精準傳遞應(yīng)變方面的要求。

之前，Alpe Adria Textil公司已開發(fā)了含有低損耗全氟化POF（PF POF）的新型土工格柵。在一系列應(yīng)用測試中，證明配置PF POF的土工用紡織品適用于建筑工地；配有PF POF的土工網(wǎng)墊已成功應(yīng)用于德國波羅的海沿岸的蠕滑邊坡Kap Arkona。

分布式POF OTDR傳感器在土工和建筑領(lǐng)域的成功示范引起了土工領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，由此出現(xiàn)了第一款商業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品——由德國Gl？tzl 公司開發(fā)的GEDISE土工紡織品用分布式傳感器。

2.2 生產(chǎn)裝備的發(fā)展動態(tài)

為了生產(chǎn)出滿足使用需求的土工用紡織品，需要選用合適的裝備及工藝，非織造設(shè)備制造商Dilo（迪羅）、ANDRITZ（安德里茲），織機設(shè)備提供商ITEMA（意達）、Lindauer Dornier（林道爾？多尼爾）就是其中的代表。

片梭織機生產(chǎn)大型包裝聚丙烯裂膜條織物、土工布和農(nóng)用土工布具有無與倫比的經(jīng)濟和質(zhì)量優(yōu)勢。意達集團的P7300HP高性能全能片梭織機是土工用紡織品生產(chǎn)理想的解決方案，其在產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟性方面均具有較大的優(yōu)勢。P7300HP型織機有 8 種工作幅寬，從280 ～ 655 cm，同時也是把655 cm幅寬作為標(biāo)準幅寬的唯一織機生產(chǎn)商，在生產(chǎn)工業(yè)織物時具有決定性優(yōu)勢。如能夠生產(chǎn)大幅寬農(nóng)業(yè)用布和土工布以減少縫接。

目前，道路建設(shè)等領(lǐng)域?qū)Χ汤w非織造布的需求持續(xù)增長。多年來，迪羅集團已成功向土工用紡織品行業(yè)提供了多條完整的生產(chǎn)線，旗下DiloTemafa公司可提供開纖準備、開松和混合裝備，DiloSpinnbau公司提供梳理成網(wǎng)裝備，而DiloMachines則提供交叉鋪網(wǎng)、牽伸及針刺裝備，各司其職，強強聯(lián)合。該集團推出的“Dilo-Isomation工藝”旨在確保纖網(wǎng)質(zhì)量均勻，從而降低纖維消耗；迪羅牽伸機VE改變針刺后纖維方向，以達到產(chǎn)品縱橫向強度一致。

隨著非織造布生產(chǎn)線的大量安裝，需要大量熱粘合、熱熔合、化學(xué)處理以及烘干等裝備與之配套。在土工用紡織品領(lǐng)域，拉幅定形機是保持產(chǎn)品幅寬或進行橫向拉伸以獲得均衡的縱橫向強力比的理想裝備。迪羅集團已經(jīng)同德國Brückner（布魯克納）公司展開了緊密合作，計劃在迪羅位于Eberbach的研發(fā)中心裝備一臺雙帶式烘干機以進行測試并對其技術(shù)理念的適用性進行驗證。

由ANDRITZ Perfojet（安德里茲？帕弗杰特）開發(fā)的spunjet技術(shù)可用于生產(chǎn)新一代非織造布，在蓬松度、柔軟度、懸垂性、拉伸強度方面均表現(xiàn)出色。和熱軋機相結(jié)合，客戶可以在多種纏結(jié)和整理方案中進行選擇。SpunjetBond是在線的紡絲成網(wǎng)長絲水力纏結(jié)系統(tǒng)，可以被用在土工布的非織造布生產(chǎn)中。

針對針刺產(chǎn)品市場，安德里茲推出了采用TT輸出系統(tǒng)的Excelle梳理機，目前該梳理機還適用于交叉鋪網(wǎng)。它可輸出縱橫向強力比低于3∶1的高度均勻的纖網(wǎng)。通過采用TT梳理系統(tǒng)，交叉鋪網(wǎng)機可加工具有均衡縱橫向強力的各種克重的產(chǎn)品，針刺氈的伸長率可從低到高，而拉伸強力則保持在高水平。

由江蘇迎陽無紡機械有限公司、南通大學(xué)、宏祥新材料股份有限公司共同研發(fā)的“高強高效非織造土工合成材料裝備與技術(shù)”項目以寬幅、高強、高效、復(fù)合型土工布生產(chǎn)技術(shù)裝備為目標(biāo)，開發(fā)了高強高效針刺非織造土工布生產(chǎn)線和寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線系列成套生產(chǎn)裝備。該項目設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)能滿足38 ～ 150 mm長度纖維土工布加工的特殊要求；設(shè)計的新型開松和梳理機構(gòu)，能滿足超長短纖維土工材料的特殊要求；開發(fā)的雙軸結(jié)構(gòu)減小寬幅高速針刺機，運行過程中振動小，確保了機器運行的安全性和穩(wěn)定性。

據(jù)介紹，“寬幅高效非織造布復(fù)合土工膜生產(chǎn)線”項目采用冷壓復(fù)合技術(shù)實現(xiàn)了8.5 m寬幅非織造布土工膜的均勻復(fù)合，可保持非織造布基材、膜材的基本物理、化學(xué)性能不變；采用機械液壓撓度補償機構(gòu)，提高寬幅非織造布復(fù)合土工膜的復(fù)合均勻性，適應(yīng)高強度寬幅非織造布復(fù)合土工膜的質(zhì)量要求；采用逐點溫控技術(shù)，以保證每個加熱區(qū)的烘焙效果一致，解決了寬幅非織造土工材料的均勻熱烘定形問題。

近年來，多層土工布復(fù)合針刺非織造材料不斷發(fā)展，典型的多層土工布復(fù)合針刺生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝是將預(yù)刺成型的非織造材料分為 3 層放卷，使其再次經(jīng)過刺針的穿刺后相互纏結(jié)為所需厚度的非織造針刺材料。其中，底層布料由主動放卷機放布，放卷速度與針刺機的喂入速度同步，上面兩層布采用被動放卷，目的是讓布料平整不重疊地進入針刺機的針刺區(qū)，3 層布料經(jīng)過針刺機刺針的穿刺后成為一體，從而達到一定厚度非織造材料的使用要求。當(dāng)然，需要放卷的針刺布料是由另外的生產(chǎn)線提供的，這種分段式生產(chǎn)高克重非織造材料的生產(chǎn)工藝近年來很流行，因為這樣可以減少設(shè)備投資，且能生產(chǎn)出一定厚度的非織造材料。該生產(chǎn)線配置的針刺機必須是大動程針刺機，動程一般在60 ～ 80 mm之間。如果動程繼續(xù)加大，其針刺頻率就降低很多，針刺布的出布速度就慢，直接影響產(chǎn)量。

結(jié)語

土工用紡織品行業(yè)的發(fā)展離不開政府的政策引導(dǎo)與推動，雖然我國土工用紡織品產(chǎn)業(yè)已初成規(guī)模，但與歐美等先進國家和地區(qū)相比，行業(yè)的整體技術(shù)水平仍處于較低階段。比如，日本、美國等發(fā)達國家的土工與建筑用紡織品行業(yè)會投入大量的人力物力用于工程設(shè)計和氣候試驗基礎(chǔ)實驗，對大氣環(huán)境對產(chǎn)品的影響、海洋環(huán)境對產(chǎn)品的副作用等進行了一系列基礎(chǔ)性研究工作，為后續(xù)的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)含量提升提供了基礎(chǔ)研究保障，而我國在這方面的研究和投入?yún)s非常少。此外，常規(guī)產(chǎn)品質(zhì)量仍亟待改進，加工技術(shù)還有很大的提升空間。

除了硬件不夠“硬”，軟件“配套”也未跟上，比如標(biāo)準缺失是目前我國土工用紡織品行業(yè)發(fā)展的最大困擾之一。國外根據(jù)產(chǎn)品原料、應(yīng)用領(lǐng)域、功能、加工工藝等不同建立了較全面、完善、細分化的的標(biāo)準體系，且還在持續(xù)更新和修正中。相比而言，我國在這方面要滯后很多，目前建立的標(biāo)準主要包括應(yīng)用技術(shù)規(guī)范、產(chǎn)品標(biāo)準和測試標(biāo)準等 3 部分，所用的土工合成材料測試標(biāo)準主要參考ISO及ASTM標(biāo)準而制定。

必要的測試是對產(chǎn)品質(zhì)量及工程質(zhì)量的監(jiān)控，也是對人民生命財產(chǎn)的負責(zé)。檢驗工程質(zhì)量，保證施工安全，是工程應(yīng)用的重要組成部分。經(jīng)過多年的實踐檢驗發(fā)現(xiàn)，通過土工合成材料的實驗室檢測或現(xiàn)場檢測可以了解土工合成材料的產(chǎn)品及工程特性以正確確定設(shè)計參數(shù)。土工合成材料的檢測指標(biāo)一般分為物理性能指標(biāo)、力學(xué)性能指標(biāo)、水力性能指標(biāo)、耐久性能指標(biāo)、土工合成材料與土相互作用指標(biāo)等。隨著土工用紡織品在工程建設(shè)中更廣泛的使用以及先進檢測手段的應(yīng)用，我國的測試標(biāo)準也將不斷完善。

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