简介
短丝土工布，又称短纤土工布、短纤针刺非织造土工布，是干法非织造土工布的一种。它的制作原料是6-12段纤维细度和54-64毫米长度的丙纶或涤纶卷曲短纤维，通过开松、梳理和铺网、针刺工艺对纤维网进行加固，在刺针上有钩刺，将纤维网反复穿刺，以钩带纤维加固，并制成织物（布）。
分类
按纤维原料分类，可分为：
①涤纶短纤针刺非织造上工布；
②丙纶短纤针刺非织造土工布；
③维纶短纤针刺非级造土工布；
④乙纶短纤针刺非织造土工布。
按结构分类，可分为：
①普通型短纤针刺非织造土工布；
②复合型短纤针刺非织造土工布。
制造
短纤土工布生产由以下几个主要部分组成：开包、混棉、精开松、梳理、成网、牵伸、针刺、成品收卷。
短纤针刺非织造土工布制造设备，即生产线，一般构成如下。
①开包机→②混棉箱→③精开松→④喂料箱→⑤梳理机→⑥铺网机→⑦棉网牵伸机→⑧针刺机→⑨牵引→⑩储布架→⑪分切机→⑫牵引→⑬收卷机。
现代化的短纤针刺非织造土工布生产线，除上述装置外，还配有计算机自动控制系统等。
我国于20世纪80年代后期开始引进国外先进的针刺法非织造布生产线，到90年代初我国也研制成功4.4m高速型针刺法非织造布生产线。目前，国外制造短纤针刺非织造土工布设备著名的企业有德国Dilo公司、奥地利Fehrer和法国的Asselin公司等。国内著名的企业有：江苏飞天无纺机械制造公司、江苏靖江无纺布设备制造厂、太仓双凤非织造布设备厂、仪征纺织机械厂等。
规格
短纤针刺非织造土工布规格以标称断裂强力表示，幅宽为辅助规格，按合同规定和实际需求设定。
标称断裂强度（kN/m）：3、5、8、10、15、20、25、30、40。
代号
短纤针刺非织造土工布的代号表示如下：
□—□—□—□
① ② ③ ④
①产品名称：SNG S——短纤，N——针刺非织造布，G——土工布；SNG/C C表示复合型
②纤维代号：PET——涤纶，PP——丙纶，PA——锦纶，PV——维纶，PE——乙纶；混合纤维需将各纤维组分都表示出来，中间以“/”隔开；
③标称断裂强度，单位为千牛每米（kN/m）；
④幅宽，单位（m）。
示例1：SNG—PET—10—6表示涤纶短纤针刺非织造土工布，标称断裂强度10kN/m，幅宽为6m。
示例2：SNG/C—PET/PP—15—4表示涤丙针刺复合非织造土工布，标称断裂强度15kN/m，幅宽为4m。
结构
短纤针刺非织造土工布的产品结构设计主要有：复合型也有加筋复合型和基布复合型等。按照GB/T 17638，同样单位面积质量的土工布，由于产品结构不同，所达到的产品性能也不同。例如，采用涤丙两种纤维混合的针刺土工布比采用单一丙纶针刺土工布，具有手感比较柔软及强力高等性能。
特点
短丝土工布具有以下特点：
1. 高强度：短丝土工布在干湿状态下都能保持充分的强度和伸长，具备出色的抗拉能力。
2. 耐腐蚀性：短丝土工布能在不同酸碱度的泥土和水中长期耐受腐蚀，具备良好的耐候性和耐化学性能。
3. 透水性好：短丝土工布在扁丝之间有空隙，能够充分保持良好的渗水性能，不会导致水土保持和排水问题。
4. 抗微生物性：短丝土工布不会受到微生物和虫蛀的侵害，具备较好的抗菌抗霉性能，能够长期保持稳定的性能。
5. 施工方便：短丝土工布材质轻盈柔软，因此运输、铺设和施工都非常方便，能够提高工作效率。
6. 规格多样：短丝土工布的宽度规格齐全，可达到6米，能够满足不同工程需求的适配性和灵活性。
标准
GB/T 17638-1998 短纤针刺非织造土工布
《土工合成材料 短纤针刺非织造土工布(GB/T 17638-1998)》是土工合成材料系列产品标准之一，是短纤针刺非织造土工布产品的生产技术规范及供货条件，也是工程建设中选料的指导性文件。本标准由国家纺织工业局提出。本标准由全国纺织品标准化技术委员会产业用纺织品分会归口。由中国纺织科学研究院负责起草，由湖南省湘维有限公司、吉林德奥工业用呢有限公司、宜兴市非织造布厂、上海工业用呢厂、上海石化实验厂、德州丙纶厂、北京华表无纺布厂、成都无纺布二厂、天津荣方达无纺制品有限公司协作起草。
GB/T 17638-2017 短纤针刺非织造土工布
GB/T17638-2017土工布执行国标标准，本标准规定了短纤针刺非织造土工布的产品分类、规格及代号、技术要求、试验方法、检验规则、包装、贮运和标志。本标准适用于合成短纤维为原料、干法成网经针刺加固而成的短纤针刺非织造土工布,短纤针刺复合土工布等其他类似产品可参照采用。
JT/T 520-2004 公路工程土工合成材料 短纤针刺非织造土工布
本标准由交通部公路科学研究所提出；由交通部科技教育司归口；
起草单位：交通部公路科学研究所、北京交通大学、山东泰峰塑料土工材料有限公司
参数
参照GB/T 17638-1998 短纤针刺非织造土工布
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型号 |
项目
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100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 600 | 800 | 备注 |
| 单位面积质量偏差，% | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | －8 | ||
| 厚度，mm≥ | 0.9 | 1.3 | 1.7 | 2.1 | 2.4 | 2.7 | 3.0 | 3.3 | 3.6 | 4.1 | 5.0 | ||
| 幅宽偏差，% | －0.5 | ||||||||||||
| 断裂强力，N/m | 2500 | 4500 | 6500 | 8000 | 9500 | 1100 | 1250 | 1400 | 1600 | 1900 | 2500 |
纵横向 |
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| 断裂伸长率，% | 25～100 | ||||||||||||
| CBR顶破强力，N≥ | 300 | 60 | 900 | 1200 | 1500 | 1800 | 2100 | 2400 | 2700 | 3200 | 4000 | ||
| 撕破强力，N≥ | 80 | 120 | 160 | 200 | 240 | 280 | 330 | 380 | 420 | 460 | 600 | ||
| 等效孔径090（095）， mm | 0.07～0.2 | 纵横向 | |||||||||||
| 垂直渗透系数，cm/s | K×（10－4～10－3） | K=1.0~9.9 | |||||||||||
| 说明 | |||||||||||||
| 规格按单位面积质量。实际规格介于表中相邻规格之间时，按内插法计算相应考核指标；超出表中范围时，考核指标由供需双方协商确定。标准值按设计或协议。参考指标，作为生产内部控制，用户有要求的按实际设计值考核。 | |||||||||||||
价格
短丝土工布有多种颜色可供选择，包括非标黑色、土黄色、青灰色、白色以及国标白色和新国标白色。其中，国标白色指的是1998年的标准，而新国标指的是2017年标准的土工布。
对于300克的老国标土工布，其单价大约在2.16元左右每平米。
应用
短丝土工布被广泛应用于水利、交通、环保、农业和园林等领域，具有以下几个方面的多样化用途：
1. 在水利工程中，短丝土工布可用于防渗、加固和护坡。它在防渗工程方面，如防渗帷幕、墙壁、坑洞和池塘等应用，可有效防止水渗透和泄漏。同时，它还能加固河道、堤坝和水库等水利设施，提高其抗拉强度和抗撕裂性能，增强稳定性和安全性。此外，它还可用于护坡，保护土壤和植被免受冲刷和侵蚀的影响。
2. 在交通工程中，短丝土工布被广泛应用于路基加固、路面防水和防护方面。它可用于加固软基、路堤和边坡等路基加固工程，增强承载能力和稳定性。在路面防水方面，它可用于加固和修复防水层，防止水的渗透和泄漏。在防护方面，它可用于加固桥墩、隧道和边坡等设施，提升抗震、抗风和抗冲击等能力，增加安全性和稳定性。
3. 在环保工程方面，短丝土工布的应用范围涵盖垃圾填埋场、污水处理厂和工业废水处理厂等环保设施的防渗和加固。在垃圾填埋场中，它可以加固和修补防渗层，防止垃圾渗漏和污染地下水。在污水处理厂和工业废水处理厂中，它可应用于防渗池、沉淀池和生化池等设施，阻止污水渗漏和土壤及地下水的污染。
4. 在农业工程中，短丝土工布主要应用于水利工程、土地整理和植被恢复。在水利工程方面，它可用于灌溉渠道、水塘和水库等设施的防渗和加固，提高水资源利用效率。在土地整理方面，它可用于土地平整、改良和复垦等工程，增强土壤的稳定性和肥力。在植被恢复方面，它可应用于植被覆盖、保护和修复工程，保护植被和土壤，促进生态恢复。
5. 在园林工程中，短丝土工布被广泛应用于绿化、景观和水景等方面。在绿化工程方面，它可用于加固和防护草坪、花坛和绿化带，保护植被和土壤。在景观工程方面，它可用于加固和防护景观墙、景观石和景观水池等设施，增强其稳定性和美观性。在水景工程方面，它可用于防渗和加固喷泉、水幕墙和人工湖等设施，保障水景设施的正常运行和安全性。
原料
选择短纤针刺非织造土工布的原材料选择，对有纺丝设备的企业有树脂、牌号的选择以及色母料、防老化母料的选择等；对没有纺丝设备的企业，只能选择短纤维，有普通的、着色的和防老化要求的，等等。
在GB/T 17638中，没有规定产品不同种原材料（短纤维）的技术要求。因此可以看出，在指标满足产品国标性能的情况下可以选择多种原材料（短纤维），以满足过程的需求。
发展史
短纤针刺非织造土工布的制造与针刺机发展有关。
1878年，英国William Bywater公司制造最早的针刺机。
1885年，英国James Broadhead采用针刺法制造薄毡。
1890年，美国James Hunter工厂开始制造针刺机。
1930年，汽车已开始应用针刺非织造材料。
1940年，针刺机仍很粗糙原始。
1945年，Bywater公司对针刺机作出重要改进。
1957年，Hunter工厂设计出传动平衡的针刺机，转速达到800r/min。
1968年奥地利Fehrer公司制造出组合机架、全封闭分段传动针刺机，转速达到1000r/min。
1972年，Fehrer公司发明U形刺针和花纹针刺机。至今，幅宽16m，频率超过3300r/min，多针板植针密度达30000枚/m，生产速度达30m/min。
我国针刺机的工业化生产，始于20世纪80年代。
1985年，江苏飞天无纺机械制造公司（靖江无纺设备制造厂）制造出我国最早的针刺机，通过鉴定，并获江苏省新品开发奖。
1985年，成立了全国非织造布技术信息交流网，后改名为中国纺织工程学会非织造布专业委员会、全国非织造布技术协会（CNTA）。该组织为我国非织造布工业的形成与发展做出了应有贡献。
1987年左右，中国引进了第一台针刺机。
1993年，江苏飞天无纺机械制造公司研制的4.4m高速型针刺无纺布生产设备通过纺织工业部鉴定，1994年获国家级新产品奖。
1998年，我国已拥有200多条针刺法非织造布生产线。其中大多数为国产线，少数为进口线。
2011年，天鼎丰控股有限公司引进全套德国DILO非织造布生产线，推动了国内短纤针刺土工布的发展。