ГТМ эксплуатируются в слоях почвы и грунта, влияющих на различные  почвенно-грунтовые и минерало-геологические условия в РФ и странах Таможенного союза. По нашим предварительным данным, в России и странах Таможенного союза только нетканые ГТМ выпускаются более чем  на 40 предприятиях по разным технологиям, различными способами формирования волокнистого холста, а также из разнообразного сырья в виде штапельного волокна и гранул. Основные виды сырья: полипропилен (ПП), полиэфир и регенерированное полиэтилентерефталатное (ПЭТФ) волокно из бутылочных флексов. Причем последний вид сырья уже вырабатывается на многих предприятиях: «РБ-групп» (г. Гусь-Хрустальный), «Втор-Ком» (г. Челябинск), «СиАйрлайд» (г. Челябинск), «Комитекс» (г. Сыктывкар), «СП Recycling» (г. Ташкент, Узбекистан) и др.

     В связи с этим становится актуальной проблема исследования воздействия агрессивных сред на ГТМ из перечисленных видов сырья. Большое внимание этой проблеме уделяет ООО «Сибур Геотекстиль» с тремя филиалами в городах Сургут, Кемерово и Узловой. На этих предприятиях вырабатываются иглопробивные ГТМ фильерным способом непосредственно из гранул ПП без штапелирования. Аналогичным способом вырабатываются иглопробивные полотна на «Номатекс» (Ульяновская обл.) и ОАО «Могилевхимволокно» (Республика Беларусь) из гранул полиэфира. Остальные предприятия вырабатывают иглопробивные ГТМ из ПП, ПЭ штапельных волокон, в т.ч.  регенерированных, из бутылочных флексов, имеющих одинаковую  природу с первичным ПЭ-волокном. Эти волокна используются при производстве ГТМ как в смеске, так и в отдельности.

         В качестве агрессивных сред использовались: раствор серной кислоты, раствор гидроксида натрия, бензин автомобильный, отработанное топливо (масло). Для исследований взяты:

- иглопробивные полотна из ПП и ПЭ  - штапельных волокон;

- иглопробивные полотна  из ПП-гранул (фильерный способ производства) – филиалы ООО «Сибур Геосинт» в  гг. Сургуте и Кемерово и Узловой;

- иглопробивные полотна из регенерированных волокон - бутылочных флексов («РБ- групп», «Втор-Ком», «СП Recycling» (Республика Узбекистан).

   Методы испытаний.  Определялась прочность при разрыве первоначальных исходных образцов ГТМ, затем исходные образцы помещались в стеклянный сосуд с агрессивной средой в течение 24 ч. После их высушивания в комнатной температуре также испытывалась прочность при разрыве по сравнению с первоначальными образцами. Устойчивость ГТМ к воздействию агрессивных сред по сохранению или уменьшению прочности при разрыве по сравнению с исходными образцами в % (1):

,

где Р_исп – прочность при разрыве прошедших испытания в агрессивных средах, даН

Р_исх – прочность при разрыве исходных образцов, даН

Результаты исследований представлены в табл. 1.

Таблица 1

Примечание. 1. (х) – Критерием оценки устойчивости к агрессивным средам являлась остаточная прочность при разрыве после их воздействия в течение 24 ч и выражена в % по сравнению с исходными образцами.

                         2. (хх) – Полотна иглопробивные геотекстильные из ПЭ и регенерированных волокон полностью растворились в растворе концентрированной серной кислоты (98%), превращаясь в однообразную жидкую массу.

       Результаты исследований устойчивости к агрессивным средам (по остаточной прочности) показали, что иглопробивные полотна из полипропилена более устойчивы к воздействию агрессивных сред.  В растворе концентрированной серной кислоты (98%) образцы из полипропилена не растворились, в то время как образцы из полиэфира и регенерированного из бутылочных флексов  полностью растворились, превращаясь в однообразную жидкую массу. Все испытанные образцы из ПП, ПЭ и регенерированного волокна при рН=3 (кислая среда) и рН=10 (щелочная среда) сохранили остаточную прочность не менее 90%, что вполне соответствуют предъявляемым требованиям потребителей. Как во временных требованиях ОАО «Газпром» [1], так в рекомендациях Росавтодора [2] предусмотрено проведение испытаний при рН=3, рН=10 или рН<5, рН>9.

     Поэтому в нормативных документах (СТО, ТУ) предприятий ООО «Сибур Геосинт» (филиалы в Сургуте, Кемерово и Узловой) регламентирована устойчивость к агрессивным средам (при рН=3, рН=10) не менее 90% (по остаточной прочности)  что подтверждается нашими многочисленными испытаниями. Филиалы ООО «Сибур Геосинт» производят иглопробивные геотекстильные полотна из 100% полипропилена фильерным способом, без штапелирования, что вполне соответствует требованиям потребителей по устойчивости к агрессивным средам при длительной эксплуатации в слоях грунта с кислотностью (рН=3) и щелочностью (рН=10).

Поэтому одной из причин широкого использования полипропилена при производстве геосинтетических материалов в зарубежных странах, помимо простоты технологии, является более высокая устойчивость к агрессивным средам по сравнению с другими используемыми синтетическими волокнами. Регенерированное волокно из бутылочных флексов может быть использовано в качестве сорбирующего слоя при контакте с нефтепродуктами в виду устойчивости к бензину и отработанному маслу, в т. ч. в смеске с полипропиленом. Таким образом, устойчивость к воздействию агрессивных сред геосинтетических материалов зависит в основном от природы и состава используемого сырья для их производства.

      Считаем целесообразным дальнейшее  продолжение работы в направлении выявления устойчивости геотекстильных и геосинтетических материалов к воздействию других видов агрессивных сред.