CN108782136A - 绿化基质毯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种绿化基质毯及其制备方法，涉及环境绿化基质技术领域。该绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。其中植物纤维主要起到给绿化基质毯进行赋形的作用；热熔纤维的作用为在绿化基质毯的热压制备过程中融化，使整个绿化基质毯粘结在一起；土壤营养剂可以为绿化植物提供营养。本发明制备得到的绿化基质毯具有重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的特点。此外，本发明绿化基质毯经气流成网的一次成型结构也提高了本发明绿化基质毯保温保墒的效果。本发明绿化基质毯可广泛应用于桥梁、建筑物屋顶、铺过柏油的街道区域以及室内高尔夫球场的绿化。

Description

绿化基质毯及其制备方法
技术领域
本发明涉及环境绿化基质技术领域，尤其是涉及一种绿化基质毯及其制备方法。
背景技术
近年来出于都市环境的考虑，对桥梁、建筑物屋顶、铺过柏油的街道区域以及室内高尔夫球场的绿化要求日益增加。这是因为，除了由绿化所形成的隔热效果、建筑物整体的节省能源效果、屋顶庭园所形成的景观的提高效果以外，对桥梁、建筑物屋顶以及铺过柏油的街道区域的绿化也能够使建筑物伴随植物蒸腾作用的气化热，而起到缓和街区整体气候的作用。
然而，种植草坪需要很厚的泥土提供根基和营养，例如在100平方米的楼顶铺满泥土，房屋的承重就会增加几十吨，再加上泥土所需的水和肥料的重量，这会使得屋顶结构处于危险之中；绝大多数情况下，桥梁和建筑物屋顶的绿化施工都需要大规模的构造体对建筑物来进行增强，为了提高防水和承重性能需要花费巨大的费用，且依然有漏水的危险性。同样的，在铺过柏油的街道区域的绿化虽不需要考虑承重的问题，但是往往也需要在地下铺设各种各样的管路来为植物提供营养，使得工程造价也是居高不下。此外，即使在堆积了大量土壤的情况下，其种植层的厚度与通常的地面相比也非常得薄，所以容易因蒸发而失去土中的水分，造成土壤移植植物存活率很低。
而且，花草生存离不开水和肥料，如果建筑物长期保持湿润状况，再加上肥料中酸、碱、盐物质的腐蚀，会对防水层造成持续的破坏，如果防水材料的防水性能、防腐性能不稳定，污水会通过缝隙向下渗透，造成安全隐患。
因此，研究开发出一种重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的环境绿化基质，变得十分必要和迫切。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种绿化基质毯，所述绿化基质毯具有重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的特点。此外，本发明绿化基质毯经气流成网制得，该一次成型的结构也提高了本发明绿化基质毯保温保墒的效果。
本发明的第二目的在于提供一种绿化基质毯的制备方法，该方法制得的绿化基质毯不存在化工辅料添加的问题，同时，本发明绿化基质毯一次成型的结构可以直接均衡地展开保墒、为植物提供营养，随着植物纤维与土壤营养剂的自然降解，降解产物还可以作为生态肥，为绿化基质提供营养。
本发明提供的一种绿化基质毯，所述绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。
进一步的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维80～90份、热熔纤维10～20份和土壤营养剂0～10份。
进一步的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维82～88份、热熔纤维14～18份和土壤营养剂0～8份。
更进一步的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维84～86份、热熔纤维16～17份和土壤营养剂0～5份；
优选的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维85份、热熔纤维15份和土壤营养剂3份。
进一步的，所述植物纤维为竹纤维、椰综纤维、稻草纤维和麻纤维的一种或几种的混合。
进一步的，所述热熔纤维为低熔点涤纶短纤维4080。
进一步的，所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成；
优选的，所述云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤的质量比为(3～4)：(3～4)：(3～4)：(1～2)：(1～2)。
本发明提供的一种绿化基质毯的制备方法，所述方法包括以下步骤：
首先，将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，任选的在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后对成网纤维进行热熔并压制，得到绿化基质毯。
进一步的，所述对成网纤维进行热熔的热熔温度为170～195℃。
进一步的，所述对成网纤维进行压制的压力为100～500MPa。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。本发明创造性的将植物纤维与热熔纤维两种原料结合到一起进行绿化基质毯的制备，其中，植物纤维主要起到给绿化基质毯进行赋形的作用。由于植物纤维是可降解材料，所以选用植物纤维作为绿化基质毯的赋形材料可以实现绿化基质毯在自然界中自行降解，不会对修复土壤形成二次污染；热熔纤维的作用为在绿化基质毯的热压制备过程中融化，进而是整个绿化基质毯粘结在一起；土壤营养剂可以为绿化植物提供营养，同时协同促进根系发育。本发明制备得到的绿化基质毯具有重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的特点。此外，本发明绿化基质毯经气流成网制得，该一次成型的结构也提高了本发明绿化基质毯保温保墒的效果。本发明绿化基质毯可广泛应用于桥梁、建筑物屋顶、铺过柏油的街道区域以及室内高尔夫球场的绿化。
本发明提供的绿化基质毯的制备方法，所述方法为将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，任选的在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后对成网纤维进行热熔并压制，得到绿化基质毯。由上述制备方法制得的绿化基质毯不存在化工辅料添加的问题，同时，本发明绿化基质毯一次成型的结构可以直接均衡地展开保墒、为植物提供营养，随着植物纤维与土壤营养剂的自然降解，降解产物还可以作为生态肥，为绿化基质提供营养。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实验例1提供的绿化植物种植效果图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的一个方面，一种绿化基质毯，所述绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。
本发明提供的绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。本发明创造性的将植物纤维与热熔纤维两种原料结合到一起进行绿化基质毯的制备，其中，植物纤维主要起到给绿化基质毯进行赋形的作用。由于植物纤维是可降解材料，所以选用植物纤维作为绿化基质毯的赋形材料可以实现绿化基质毯在自然界中自行降解，不会对修复土壤形成二次污染；热熔纤维的作用为在绿化基质毯的热压制备过程中融化，进而是整个绿化基质毯粘结在一起；土壤营养剂可以为绿化植物提供营养，同时协同促进根系发育。本发明制备得到的绿化基质毯具有重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的特点。此外，本发明绿化基质毯经气流成网制得，该一次成型的结构也提高了本发明绿化基质毯保温保墒的效果。
在本发明的一种优选实施方式中，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维80～90份、热熔纤维10～20份和土壤营养剂0～10份。
本发明中，上述植物纤维典型但非限制性的含量为：80份、82份、84份、86份、88份或90份。
本发明中，上述热熔纤维典型但非限制性的含量为：10份、12份、14份、16份、18份或20份。
本发明中，上述土壤营养剂典型但非限制性的含量为：0份、2份、4份、6份、8份或10份。
在本发明的一种优选实施方式中，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维82～88份、热熔纤维14～18份和土壤营养剂0～8份。
在上述优选实施方式中，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维84～86份、热熔纤维16～17份和土壤营养剂0～5份；
优选的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维85份、热熔纤维15份和土壤营养剂3份。
本发明中，通过对各组分原料用量比例的进一步调整和优化，从而进一步优化了本发明绿化基质毯的效果。
在本发明的一种优选实施方式中，所述植物纤维为竹纤维、椰综纤维、稻草纤维和麻纤维的一种或几种的混合。
优选的，所述植物纤维为椰综纤维。椰棕纤维椰子外壳提取出来的丝状物质是一种无公害，绿色环保的纯天然产品，具有防潮、透气、抑菌的功效。本发明优选椰综纤维作为植物纤维可以使绿化基质毯具有更好的保墒保水的性能。
在本发明的一种优选实施方式中，所述热熔纤维为低熔点涤纶短纤维4080。
作为一种优选的实施方式，上述热熔纤维为低熔点涤纶短纤维4080。低熔点涤纶短纤维4080是以低熔点聚酯和常规聚酯为原料，熔融后从同一喷丝微孔挤出，形成皮芯结构的复合纤维，其皮层熔点一般在110～180℃，芯层熔点在256～260℃。低熔点聚酯和常规聚酯具有良好的相容性，在较低加热温度条件下，皮层熔化而芯层仍保持物理结构，冷却后产生良好的黏连作用，具有较高粘结强力，可取代传统使用的胶水，因而具有热熔黏合温度低，黏合迅速，剥离强度高的特点，广泛应用于仿丝棉、滤材、鞋材、床垫等领域。
在本发明的一种优选实施方式中，所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成；
在上述优选实施方式中，所述土壤营养剂为云母片、蛭石、珍珠岩、风化煤和膨润土的一种或几种的混合。其中：云母片具有质轻、持水、保肥、有利于微生物生长的优点，同时含有很高的有机质，腐殖酸及营养成份。可以有效的改善土壤的保墒保水性能，提高土壤肥力。蛭石是一种黏土矿物，为层状结构的硅酸盐。一般由黑云母经热液溶变或风化形成，由于蛭石有离子交换的能力，它对土壤的营养有极大的作用。珍珠岩和膨润土具有调整土壤的pH值，土壤中的离子浓度，提高土壤生物活性的效果。
其中，云母片、蛭石、珍珠岩和膨润土作为无机质为绿化植物提供营养，风化煤作为有机质为绿化植物提供营养。
优选的，所述云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤的质量比为(3～4)：(3～4)：(3～4)：(1～2)：(1～2)。
根据本发明的一个方面，一种绿化基质毯的制备方法，所述方法包括以下步骤：
首先，将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，任选的在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后对成网纤维进行热熔并压制，得到绿化基质毯。
本发明提供的一种绿化基质毯的制备方法，所述方法为将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，任选的在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后对成网纤维进行热熔并压制，得到绿化基质毯。由上述制备方法制得的绿化基质毯不存在化工辅料添加的问题，同时，本发明绿化基质毯一次成型的结构可以直接均衡地展开保墒、为植物提供营养，随着植物纤维与土壤营养剂的自然降解，降解产物还可以作为生态肥，为绿化基质提供营养。
在本发明的一种优选实施方式中，所述对成网纤维进行热熔的热熔温度为170～195℃。
本发明中，上述热熔温度典型但非限制性的含量为：170℃、175℃、180℃、185℃、190℃或195℃。
在本发明的一种优选实施方式中，所述对成网纤维进行压制的压力为100～500MPa。
本发明中，上述压制压力典型但非限制性的含量为：100MPa、200MPa、300MPa、400MPa或500MPa。
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1
一种绿化基质毯，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：椰综纤维90份和低熔点涤纶短纤维4080 20份；
上述绿化基质毯的制备方法包括以下步骤：首先将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，然后以170℃的温度、100MPa的压力对成网纤维进行热熔压制，得到绿化基质毯。
实施例2
一种绿化基质毯，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：椰综纤维90份、低熔点涤纶短纤维4080 20份和土壤营养剂10份；
所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成，其5者的质量比为3：3：4：1：1；
上述绿化基质毯的制备方法包括以下步骤：首先将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后以170℃的温度、100MPa的压力对成网纤维进行热熔压制，得到绿化基质毯。
实施例3
一种绿化基质毯，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：竹纤维80份、低熔点涤纶短纤维4080 10份和土壤营养剂8份；
所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成，其5者的质量比为4：3：3：1：1；
上述绿化基质毯的制备方法包括以下步骤：首先将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后以195℃的温度、400MPa的压力对成网纤维进行热熔压制，得到绿化基质毯。
实施例4
一种绿化基质毯，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：竹纤维82份、低熔点涤纶短纤维4080 18份和土壤营养剂4份；
所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成，其5者的质量比为3：4：3：1：1；
上述绿化基质毯的制备方法包括以下步骤：首先将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后以180℃的温度、200MPa的压力对成网纤维进行热熔压制，得到绿化基质毯。
实施例5
一种绿化基质毯，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：椰综纤维85份、低熔点涤纶短纤维4080 15份和土壤营养剂6份；
所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成，其5者的质量比为3：3：3：1：1；
上述绿化基质毯的制备方法包括以下步骤：首先将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后以185℃的温度、300MPa的压力对成网纤维进行热熔压制，得到绿化基质毯。
实验例1
为表明本发明绿化基质毯具有绿化植被生长速度快，保墒保水性能强，植物存活率高的特点，现分别对实施例1～5以及市售的植被土壤定植槽在水泥平台区域进行绿化植被定植试验，并对植物种子的出芽率和成活率进行统计，其结果如下表1所示。
如图1所示，本实验例中实施例1～5的绿化植物种植效果图，其中定植方式均采用挖穴点播的方式进行种植。
表1：上述绿化基质毯的发芽率和成活率统计
(其中发芽率为培养7～15天的发芽率，成苗率为生态修复试验30～40天后的成苗率统计)
由上述表1可知，本发明实施例1～5制备的绿化基质毯，其发芽率和成苗率均明显高于市售植被土壤定植槽，同时，实施例1由于不含有土壤营养剂，其发芽率和成苗率相较于实施例2～5也较低。
综上所述，本发明提供的绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。本发明制备得到的绿化基质毯具有重量轻、可降解、种植过程中不需添加肥料，同时保温储水性能好且不渗漏的特点。此外，本发明绿化基质毯经气流成网制得，该一次成型的结构也提高了本发明绿化基质毯保温保墒的效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种绿化基质毯，其特征在于，所述绿化基质毯主要由植物纤维、热熔纤维以及任选加入的土壤营养剂充分混合后，经气流成网制得。
2.根据权利要求1所述的绿化基质毯，其特征在于，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维80～90份、热熔纤维10～20份和土壤营养剂0～10份。
3.根据权利要求2所述的绿化基质毯，其特征在于，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维82～88份、热熔纤维14～18份和土壤营养剂0～8份。
4.根据权利要求2所述的绿化基质毯，其特征在于，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维84～86份、热熔纤维16～17份和土壤营养剂0～5份；
优选的，按重量份数计，所述绿化基质毯包括以下组分：植物纤维85份、热熔纤维15份和土壤营养剂3份。
5.根据权利要求1～4任一项所述的绿化基质毯，其特征在于，所述植物纤维为竹纤维、椰综纤维、稻草纤维和麻纤维的一种或几种的混合。
6.根据权利要求1～4任一项所述的绿化基质毯，其特征在于，所述热熔纤维为低熔点涤纶短纤维4080。
7.根据权利要求1～4任一项所述的绿化基质毯，其特征在于，所述土壤营养剂由云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤组成；
优选的，所述云母片、蛭石、珍珠岩、膨润土和风化煤的质量比为(3～4)：(3～4)：(3～4)：(1～2)：(1～2)。
8.一种根据权利要求1～7任一项所述的绿化基质毯的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
首先，将植物纤维和热熔纤维混合均匀，随后在气流成网机中成网，任选的在成网过程中通过撒粉装置将土壤营养剂填充于网中，然后对成网纤维进行热熔并压制，得到绿化基质毯。
9.根据权利要求8所述的绿化基质毯的制备方法，其特征在于，所述对成网纤维进行热熔的热熔温度为170～195℃。
10.根据权利要求8所述的绿化基质毯的制备方法，其特征在于，所述对成网纤维进行压制的压力为100～500MPa。
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