CN108935052B - 一种水生植物种植毯及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水生植物种植毯,包括3~10层复合纤维网;所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维;所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1);所述相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述种植毯中设置有种植孔。本发明提供的水生植物种植毯由丙纶纤维和掺杂纤维组成,丙纶纤维密度小,不吸水,通过向丙纶纤维中掺杂其他纤维来控制种植毯的密度,使种植毯可以稳定在悬浮在水中,并且本发明提供的种植毯具有良好的透气性,有利于植物根系的生长和扩张,可以避免水体较深时,由于光照不够,水生植物易死亡的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及植物种植的技术领域,特别涉及一种水生植物种植毯及其制备方法。
背景技术
能在水中生长的植物,统称为水生植物。水生植物叶子柔软而透明,有的形成为丝状,如金鱼藻,丝状叶可以大大增加与水的接触面积,使叶子能最大限度地得到水里很少能得到的光照,吸收水里溶解得很少的二氧化碳,保证光合作用的进行。近年来,随着水景园林的发展与水体生态修复的需要,城市河道越来越多,水生植物的应用越来越广泛。但是,大部分水生植物的种植都是种植在水底或漂浮在水面,但是漂浮在水面的植物受到水流和河道深浅的影响,不易种植成活,而种植在水底的植物由于水体较深,光照不足或底质硬化也难以种植成活。
发明内容
有鉴于此,本发明目的在于提供一种水生植物种植毯及其制备方法。本发明提供的水生植物种植毯可以稳定的悬浮在水中,且具有良好的透气性,有利于植物根系的生长和扩张,不会产生烂根现象,不影响植物生长。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
一种悬浮在水中的水生植物种植毯,包括3~10层复合纤维网;所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维;所述掺杂纤维用于对丙纶纤维进行掺杂;所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1);所述相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述种植毯设置有贯穿种植毯厚度方向的种植孔。
优选的,所述种植毯的密度为1.0~1.1g/cm3。
优选的,所述水生植物种植毯的厚度为8~12mm。
优选的,所述掺杂纤维包括棉纤维、麻纤维、涤纶纤维、维纶纤维、ES纤维、醋酸纤维、粘胶纤维、秸秆纤维和椰壳纤维中的一种或几种的混合物。
优选的,所述热粘合纤维的熔点为130~160℃。
优选的,所述热粘合纤维包括ES纤维、聚酯纤维、丙纶纤维和锦纶纤维中的一种或几种的混合物。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法,包括以下步骤:
将丙纶纤维和掺杂纤维混合后梳理成薄纤维网;
将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固,得到单层复合纤维网;
将3~10层复合纤维网叠加,相邻的两层复合纤维网之间平铺热粘合纤维,得到待粘合纤维网;
将所述待粘合纤维网进行热风粘合后设置种植孔,得到水生植物种植毯。
优选的,所述针刺加固的针刺频率为45~600次/min,主针刺频率为45~600次/min,针刺密度为20~200刺/cm2,针刺深度为3~20mm。
优选的,所述热粘合纤维在复合纤维网表面的平铺量独立的为3~10g/m2。
优选的,所述热风粘合的温度为130~160℃。
本发明提供了一种水生植物种植毯,包括3~10层复合纤维网;所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维;所述掺杂纤维用于对丙纶纤维进行掺杂;所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1);所述相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述种植毯设置有贯通的种植孔。本发明提供的水生植物种植毯由丙纶纤维和掺杂纤维组成,丙纶纤维密度小,不吸水,通过向丙纶纤维中掺杂其他纤维来控制种植毯的密度,使种植毯可以稳定的悬浮在水中,并且本发明提供的种植毯的纤维网结构使其具有良好的透气性,有利于植物根系的生长和扩张,不会产生烂根现象,不影响植物生长,可以避免水体较深时,由于光照不够,水生植物易死亡的缺陷;本发明提供的种植毯强度高,人工拆装护理方便;本发明提供的种植毯中的纤维可降解,不会对水体造成二次污染。并且,本发明通过控制丙纶纤维和掺杂纤维的比例可以控制种植毯在水中的悬浮位置,从而可以在水体的深度空间范围内梯度净化水质,可广泛的应用于池塘、河流等水体流量中等的水域进行水质净化。实施例结果表明,本发明提供的水生植物种植毯的密度为1.0~1.1g/cm3,拉伸强度为190~500N,且具有良好的透气性。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法,包括以下步骤:将丙纶纤维和掺杂纤维混合后梳理成薄纤维网;将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固,得到单层复合纤维网;将3~10层复合纤维网叠加,相邻的两层复合纤维网之间平铺热粘合纤维,得到待粘合纤维网;将所述待粘合纤维网进行热风粘合后设置种植孔,得到水生植物种植毯。本发明提供的种植毯的制备方法步骤简单,容易操作,成本低,容易进行工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例制备的水生植物种植毯的示意图;
图2为本发明实施例将水生植物种植在水生植物种植毯后的示意图。
图1~2中,1-种植毯,2-种植孔,3-水生植物。
具体实施方式
本发明提供了一种水生植物种植毯,包括3~10层复合纤维网;所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维;所述掺杂纤维用于对丙纶纤维进行掺杂;所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1);所述相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述种植毯设置有贯通的种植孔。
本发明提供的水生植物种植毯包括3~10层复合纤维网,优选包括5~8层复合纤维网,更优选包括6~7层复合纤维网。在本发明中,所述水生植物种植毯的总厚度优选为8~12mm,更优选为9~11mm;所述水生植物种植毯的密度优选为1.0~1.1g/cm3,更优选为1.01~1.06g/cm3。本发明提供的水生植物种植毯密度和水相近,能够稳定的悬浮在水中。
在本发明中,所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维。在本发明中,所述丙纶纤维的直径优选为10~50μm,更优选为20~40μm;所述丙纶纤维的长度优选为38mm或51mm,更优选为38mm。在本发明中,所述掺杂纤维优选包括棉纤维、麻纤维、涤纶纤维、维纶纤维、ES纤维、醋酸纤维、粘胶纤维、秸秆纤维和椰壳纤维中的一种或几种的混合物;更优选为棉纤维、麻纤维和涤纶纤维中的一种或几种的混合物;所述掺杂纤维用于对丙纶纤维进行掺杂,从而调节种植毯的密度,使种植毯能稳定的悬浮在水中;本发明对所述掺杂纤维的来源没有特殊要求,使用市售的上述纤维或回收得到的上述纤维均可。本发明对所述掺杂纤维的直径和长度没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知直径和长度的掺杂纤维即可。
在本发明中,所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1),更优选为8:2;本发明通过控制丙纶纤维和掺杂纤维的比例可以控制种植毯的密度,从而控制种植毯在水中的悬浮位置;其中丙纶纤维的比例越低,种植毯在水中的悬浮位置越深。
在本发明中,所述相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述热粘合纤维的熔点优选为130~160℃,更优选为120~150℃;所述热粘合纤维优选包括ES纤维、聚酯纤维、丙纶纤维和锦纶纤维中的一种或几种的混合物,更优选为ES纤维。本发明对所述热粘合纤维的长度及直径没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知长度和直径的热粘合纤维即可;本发明对所述热粘合纤维的来源没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知来源的热粘合纤维即可,具体的如市售的热粘合纤维。
本发明的种植毯设置有贯穿种植毯厚度方向的种植孔,在本发明中,所述种植孔优选为一条贯穿种植毯厚度方向的的线型缝隙,所述种植孔优选设置种植毯的中间位置;所述种植孔的长度优选为2~10cm,更优选为3~8cm。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法,包括以下步骤:
将丙纶纤维和掺杂纤维混合后梳理成薄纤维网;
将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固,得到单层复合纤维网;
将3~10层复合纤维网叠加,相邻的两层复合纤维网之间平铺热粘合纤维,得到待粘合纤维网;
将所述待粘合纤维网进行热风粘合后设置种植孔,得到水生植物种植毯。
本发明将丙纶纤维和掺杂纤维混合后梳理成薄纤维网。在本发明中,所述薄纤维网的厚度优选为3~5mm,更优选为4mm;本发明优选使用气流成网机对丙纶纤维进行梳理;所述气流成网机的风机速度优选为600~1000r/min,更优选为700~900r/min;所述气流成网机的输送帘速度优选为2~3m/min,更优选为2.5m/min;所述气流成网机的主锡林速度优选为2000~2500r/min,更优选为2200~2300r/min,所述气流成网机的剥棉辊速度优选为20~30r/min,优选为23~26r/min,所述气流成网机的横向吹风机速度优选为800~1000r/min,更优选为850~950r/min。
得到薄纤维网后,本发明将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固,得到单层复合纤维网。本发明优选将3~10层薄纤维网叠加,更优选将5~8层薄纤维网叠加。在本发明中,所述针刺加固的针刺频率优选为45~600次/min,更优选为100~500次/min,最优选为200~300次/min;所述针刺加固的主针刺频率优选为45~600次/min,更优选为100~500次/min,最优选为200~300次/min;所述针刺加固的针刺密度优选为20~200刺/cm2,更优选为50~150刺/cm2;所述针刺加固的针刺深度优选为3~20mm,更优选为5~15mm。在本发明中,所述针刺加固所得单层复合纤维网的厚度优选为5~8mm,更优选为6~7mm;所述单层复合纤维网由薄纤维网叠加后针刺加固而成,所述薄纤维网中纤维较蓬松,厚度较大,针刺加固后所得的单层复合纤维网较致密,所以针刺加固后单层复合纤维网的厚度比多层薄纤维网的总厚度小。
得到复合纤维网后,本发明将3~10层复合纤维网叠加,相邻的两层复合纤维网之间平铺热粘合纤维,得到待粘合纤维网。本发明优选在第一层复合纤维网表面平铺一层热粘合纤维,然后在热粘合纤维表面再平铺第二层复合纤维网,依次类推,直至将3~10层复合纤维网叠加完毕。本发明优选将热粘合纤维喷洒在复合纤维网表面,所述热粘合纤维在复合纤维网表面的喷洒量独立的优选为3~10g/cm2,更优选为5~8g/cm2。
得到待粘合纤维网后,本发明将所述待粘合纤维网进行热风粘合后设置种植孔,得到水生植物种植毯。在本发明中,所述热风粘合的温度优选为130~160℃,更优选为140~150℃。本发明对所述热风粘合的时间没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知的热风粘合时间,能够将复合纤维网粘合在一起即可;本发明对热风粘合的具体操作方法没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知的操作方法进行热风粘合即可,在本发明的具体实施例中,待粘合纤维网在热熔区域将热熔纤维熔化,离开热熔区域后使用压辊对纤维网加压,以提高粘合效果;在本发明的粘合过程中需要加压以确保粘合效果,加压后纤维发生倒伏,因而粘合所得种植毯的厚度小于多层复合纤维网的总厚度。
在热风作用下,热粘合纤维受热熔化,从而将复合纤维网粘合在一起。本发明将多层复合纤维网粘合在一起,可以增强种植毯的强度。本发明提供的水生植物种植毯通过热粘合工艺制备得到,属于非织造工艺,得到的种植毯透气性好,有利于水生植物根系的生长,不会产生烂根现象。
热风粘合完成后,本发明优选在粘合后的纤维网中间位置设置种植孔,本发明优选通过将粘合后的纤维网贯穿开口设置种植孔,本发明对所述贯穿开口的具体方法没有特殊要求,使用本领域技术人员熟知的方法进行开口即可,在本发明的具体实施例中,优选使用剪刀进行贯穿开口。
在本发明的水生植物种植毯的应用过程中,优选将培养好的水生植物连同根部培养土从种植孔处塞入,使水生植物的根系位于植毯下方,如图2所示,然后再用竹钉将种植孔处封住,从而将水生植物固定;本发明对所述使用竹钉封住种植孔的方法没有特殊要求,能够将种植孔封住即可,在本发明的具体实施例中,优选将竹钉围绕种植孔呈矩形固定一圈。水生植物到达生长周期后,本发明的提供的种植毯中的纤维会逐渐降解,无需进行回收,使用方便,经济环保,且不会对水体造成二次污染。
下面结合实施例对本发明提供的水生植物种植毯及其制备方法进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)将30kg的棉纤维、麻纤维、涤纶、维纶、ES纤维、醋酸纤维、粘胶纤维、秸秆纤维和椰壳纤维的混合物与70kg的丙纶纤维混合后加入到气流成网机梳理形成薄纤维网;
(2)将薄纤维网叠加6层在针刺机上进行针刺预加固,预针刺加固频率600次/min,主针刺频率为600次/min,针刺密度为200刺/cm2,针刺深度3mm,得到单层复合纤维网;
(3)将(2)中处理好的单层复合纤维网上表面喷洒一层ES纤维,密度为3g/cm2,然后再依次进行复合纤维网的叠加和ES纤维喷洒,叠加三层复合纤维网,得到待粘合纤维网;
(4)将(3)中得到的待粘合纤维网进行热风粘合,粘合温度160℃;将粘合后的纤维网中间位置开口,长度为2cm,得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为1.07g/cm3,拉伸强力为280N,种植毯的总厚度为12mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入,使根部位于种植毯下方,用竹钉将开口处封住,固定好水生植物;将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中,水生植物可以稳定的悬浮在水中,且生长状况良好,没有烂根现象发生。
实施例2
(1)将10kg的棉纤维和麻纤维的混合物与90kg的丙纶纤维混合后加入到气流成网机梳理形成薄纤维网;
(2)将薄纤维网叠加2层在针刺机上进行针刺预加固,预针刺加固频率45次/min,主针刺频率为45次/min,针刺密度为20刺/cm2,针刺深度20mm,得到单层复合纤维网;
(3)将(2)中处理好的单层复合纤维网上表面喷洒一层ES纤维,密度为10g/cm2,然后再依次进行复合纤维网的叠加和ES纤维喷洒,叠加10层复合纤维网,得到待粘合纤维网;
(5)将(3)中得到的待粘合纤维网进行热风粘合,粘合温度130℃;将粘合后的纤维网中间位置开口,长度为2cm,得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为1.06g/cm3,拉伸强度为190N,种植毯的总厚度为9mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入,使根部位于种植毯下方,用竹钉将开口处封住,固定好水生植物;将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中,水生植物可以稳定的悬浮在水中,且状况良好,没有烂根现象发生。
实施例3
(1)将20kg的涤纶、维纶、ES纤维和醋酸纤维的混合物与80kg的丙纶纤维混合后加入到气流成网机梳理形成薄纤维网;
(2)将薄纤维网叠加4层在针刺机上进行针刺预加固,预针刺加固频率200次/min,主针刺频率为200次/min,针刺密度为100刺/cm2,针刺深度10mm,得到单层复合纤维网;
(3)将(2)中处理好的单层复合纤维网上表面喷洒一层ES纤维,密度为5g/cm2,然后再依次进行复合纤维网的叠加和ES纤维喷洒,叠加5层复合纤维网,得到待粘合纤维网;
(6)将(3)中得到的待粘合纤维网进行热风粘合,粘合温度140℃;将粘合后的纤维网中间位置开口,长度为3cm,得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为1.08g/cm3,拉伸强度为220N,种植毯的总厚度为11mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入,使根部位于种植毯下方,用竹钉将开口处封住,固定好水生植物;将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中,水生植物可以稳定的悬浮在水中,且生长状况良好,没有烂根现象发生。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种水生植物种植毯,包括3~10层复合纤维网;所述复合纤维网中的纤维包括丙纶纤维和掺杂纤维,所述掺杂纤维用于对丙纶纤维进行掺杂;所述丙纶纤维和掺杂纤维的质量比为(7:3)~(9:1);通过向丙纶纤维中掺杂掺杂纤维来控制种植毯的密度,使种植毯稳定的悬浮在水中;通过控制丙纶纤维和掺杂纤维的比例控制种植毯在水中的悬浮位置,在水体的深度空间范围内梯度净化水质;相邻的两层复合纤维网由热粘合纤维粘合;所述种植毯设置有贯穿种植毯厚度方向的种植孔;所述水生植物种植毯的密度为1.0~1.1g/cm3;所述掺杂纤维为棉纤维、麻纤维、涤纶纤维、维纶纤维、ES纤维、醋酸纤维、粘胶纤维、秸秆纤维和椰壳纤维中的一种或几种的混合物;
所述水生植物种植毯的制备方法包括以下步骤:
将丙纶纤维和掺杂纤维混合后梳理成薄纤维网;
将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固,得到单层复合纤维网;
将3~10层复合纤维网叠加,相邻的两层复合纤维网之间平铺热粘合纤维,得到待粘合纤维网;
将所述待粘合纤维网进行热风粘合后设置种植孔,得到水生植物种植毯。
2.根据权利要求1所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述水生植物种植毯的厚度为8~12mm。
3.根据权利要求1所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述热粘合纤维的熔点为130~160℃。
4.根据权利要求1或3所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述热粘合纤维包括ES纤维、聚酯纤维、丙纶纤维和锦纶纤维中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述针刺加固的针刺频率为45~600次/min,主针刺频率为45~600次/min,针刺密度为20~200刺/cm2,针刺深度为3~20mm。
6.根据权利要求1所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述热粘合纤维在复合纤维网表面的平铺量独立的为3~10g/m2。
7.根据权利要求1所述的水生植物种植毯,其特征在于,所述热风粘合的温度为130~160℃。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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