土工布是土工织物的简称，例如土工格栅、土工网、排水板和复合型土工物等。土工合成材料是继钢材、水泥、木材之后的第4种建筑材料，具有较高的拉伸强度、延伸性和整体性；良好的水力特性，能起到较好的隔离、过滤、排水、加筋、防渗、保护、封闭的作用，在堤坝坡岸、公路建设、铁路建设、工业与民用建筑、农业、环保等领域有着广泛的应用。

    生产土工布的纤维原料主要是聚酯纤维（即涤纶）和聚丙烯纤维（即丙纶），以及聚酰胺纤维（即锦纶）、聚乙烯醇纤维（即维纶）等。涤纶具有拉伸度高、抗蠕变性能强、热粘性好、韧性强、导水性优异、熔点高等优点，但其热收缩性大，尺寸稳定性差。丙纶熔度低，比锦纶轻20%，比涤纶轻30%，比粘胶纤维轻40%，强度较高，其断裂伸长率为35%～60%；耐酸碱性好，聚酯纤维在浓碱中浸泡12小时，强度下降25%，聚丙烯经浓酸和浓碱浸泡12小时后，强度分别降低9.5%和12.5%；且耐磨性、尺寸稳定性、水解稳定性好，但抗紫外线性能较差。由于聚丙烯树脂抗紫外线性能差，限制了丙纶土工布的应用范围和用量。但80年代以来国内已研制出抗紫外线丙纶土工布，解决了难题。 


目前，世界上以涤纶和丙纶为主要原料的土工布，年耗用量在10亿平方米以上，约40万吨，其中涤纶和丙纶土工布用量各占50%。其中美国年耗用量在8～10万吨，涤纶土工布占83%，丙纶土工布占14%；日本涤纶土工布占21%，丙纶土工布占73%，预计到2005年世界土工布的市场需求量平均增长率为9%。我国从70年代后期开始应用土工布，近20年来累计用量5亿平方米，近几年的年耗用量估计在3～4万吨以上，其中涤纶和丙纶的用量基本相当。由于国家建委要求在今后的水利、公路、建筑及铁路等的基础设施工程中大力推广使用土工布，今后我国土工布的需求量将会有较大幅度的增长。

    生产丙纶土工布的生产工艺方法主要有：机织法、纺粘法、针刺法三种。

    机织法是将丙纶长丝或1～3mm宽的丙纶扁丝交织成布，丙纶扁丝交织物往往再经过1对热压辊，将交织点热熔粘合，以增加强度，减少变形，用于长丝机织的聚丙烯原料的熔融指数（MI）为20～30，用于扁丝机织的聚丙烯原料的MI为2～5，丙纶机织土工布大多用于对强度要求较高的地方。例如，用在加固工程、砂浆或混凝土的灌装袋、充气建筑中，一般很少用于过滤过程中。

    纺粘法是将聚丙烯挤出熔融、喷丝、纺成丙纶长丝束，再用旋转喷咀或控制气流、改变传送带速度等方法，使丙纶长丝形成不规则排列，铺放在传送带上形成纤维网。纤维间的粘合是在丙纶长丝还未完全凝固时，用热压或用粘合剂粘合或用针刺机械加固，形成连续均匀的丙纶土工布。纺粘法的主要缺点是设备投资费用大，约为短纤维成网的2～3倍，而且改变原料品种，长丝纤度或网宽度比较困难，只适合大批量生产，其聚丙烯MI为25～40。

    针刺法是将丙纶短纤维梳理机或废棉开松机制成棉网，加以交叉叠铺，或直接由气流成网机制成纤维杂乱排列的棉网，以达到成布时的各向同性，然后经大量的针组成一组或几组针梭，进行针刺、穿刺纤维网，使纤维互相纠缠、挤压在一起，形成非织造布。丙纶针刺土工布密度高，结构蓬松，厚度较厚，吸水和渗水性能好，抗变形能力大，用于过滤和排水工程中。但丙纶短纤维针刺土工布仅靠纤维间的磨擦阻力连接在一起，同时受力稍大时，丙纶易滑脱，产生位移、容易造成撕裂。

    生产丙纶土工布的聚合物原料为聚丙烯树脂，截止1996年末，国内已建成的大型聚丙烯连续式生产装置共19套，生产能力约为124.7万吨/年。国内聚丙烯总生产能力为167.4万吨/年，至2001年可达到230～240万吨/年。通常聚丙烯生产厂家所生产的扁平带类牌号的聚丙烯树脂均可作为丙纶土工布原料。目前，国内聚丙烯树脂性能基本能满足生产中、低档丙纶土工布的要求，但为了适应市场对中、高档丙纶土工布的需求，聚丙烯生产企业仍需适当对生产工艺、配方进行调整、开发抗紫外线丙纶土工布专用料和高强、低延伸丙纶土工布专用料。

    土工布是一个很有发展前景的产业，对丙纶土工布而言，要适应市场对中、高档土工布日益增长的需要，目前首先要解决国产聚丙烯树脂性能不稳定、MI值波动大、影响土工布产品的质量和产量问题；要增加聚丙烯树脂的品种、牌号，使土工布生产企业对原料有选择的余地；同时还要通过添加紫外线吸收剂和其它助剂来提高抗紫外线的性能，满足用户需求。

    江苏省已建立国内首家土工合成材料（集团）中心，对土工布的产销进行合理的组织，协调配套，这种不新增生产线，而通过发挥现有生产潜力，形成规模化经营的做法，值得推广。

    随着我国加大基础设施力度，近10年内土工布的应用量将会以10%的年均速度增加，近几年的消耗量达5亿平方米～10亿平方米，约为15万吨～30万吨，土工布的应用前景广阔。

    丙纶土工布原料生产企业应与丙纶土工布生产企业密切合作，共同开发出系列化、多样化、高档化的土工布产品，以满足市场的需求。