灌溉管中的根系入侵改善制造技术

披露了一种用于保护地下灌溉管的区域免受根系入侵或微生物集团入侵的含水流体灌溉系统，该灌溉系统包括覆盖地下灌溉管的多孔盖，其中该盖基本上覆盖管表面的区域，并且其中该盖包括由小于35微米的峰值空隙体积表征的非丛丝材料，并且该非丛丝材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。

Improvement of root invasion in irrigation pipe

For the protection of underground pipe for irrigation area from root intrusion or microbial invasion group aqueous fluid irrigation system is disclosed, the irrigation system including underground irrigation pipe cover cover, wherein the cover basically cover the tube surface area, and the cover comprises a peak void volume of less than 35 microns in the characterization of non cluster wire materials, and any area of the wire material is non cluster polymer structure plane area of 500 square microns or less contain connected, the polymer structure which is exposed to the water body to keep.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】灌溉管中的根系入侵改善

技术介绍
植物根系入侵用于地下滴灌(SDI)带的发射器。因此，SDI发射器发生变形，并被根系、附着的土壤颗粒或大量的微生物实体(“微生物集团(microbialmass)”)堵塞，并且SDI发射器最终被毁坏。因此，堵塞的发射器周围的土壤无法被灌溉，导致沿着SDI带的不均匀流动，并且导致整体不良的灌溉性能。这是SDI的一个严重缺点，使得在修理和作物产量损失方面的成本非常大。通过重新设计SDI发射器的几何形状、添加化合物和除草剂、以及灌溉管理，可以缓解根系入侵问题。减小发射器的尺寸有所帮助，但由于在水中溶解或悬浮的固体，减小发射器的尺寸造成了堵塞问题。注射氯气、酸和酸性肥料，通过氧化根系来防止和修复根系入侵，但会对土壤造成不利影响并损害其他系统组件。通过在灌溉水中添加除草剂或用除草剂涂覆发射器，在根尖处终止根细胞生长，但是由于会严重损害环境，这种除草剂受到管制，并且只能通过许可后和在特定位置使用。灌溉管理使发射器周围的区域变湿，并减少细根系在发射器内发现水分的倾向。然而，它增加了灌溉安排的复杂性，并且在无法完全消除该问题的情况下增加了耗水量。本专利技术旨在在不使用化学添加剂或者不需要重新设计发射器的情况下，解决根系入侵表面滴灌系统的问题。目前可商购的丛丝(plexifilamentary)非织造网的等级已被披露可用于地下灌溉系统。(例如，U.S.20150016888。)本专利技术扩大了可用于克服根系入侵问题的材料的范围。
技术实现思路
本专利技术是基于多孔灌溉材料，这些灌溉材料的大部分孔隙空间在大约35微米以下，并且它们的孔隙空间之间的间隙是连接的、连续的结构。这些间隙也可以包括纤维状或原纤化的结构。在第一实施例中，本专利技术涉及一种用于保护地下灌溉管区域免受根系入侵或微生物集团入侵的方法。该方法包括在该区域上提供多孔盖的步骤，其中该表面盖基本上覆盖了管表面的区域，并且其中所述盖包括可以由峰值空隙体积表征的非丛丝材料。该峰值空隙体积小于35微米，并且该材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。在另一个实施例中，本专利技术涉及一种用于保护地下灌溉管区域免受根系入侵或微生物集团入侵的方法，该方法包括在该区域上提供多孔盖的步骤。表面盖基本上覆盖管表面区域，并且该盖包括由美国专利7,744,989中描述的方法制成的材料，该材料可以由峰值空隙体积表征。该峰值空隙体积小于35微米，并且该材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。在还另一个实施例中，通过美国专利7,744,989中描述的方法来制成的材料可以根据美国申请序列号13/469,431中描述的方法进行拉伸。附图说明图1显示了本专利技术中使用的各种多孔材料和比较实例的孔隙度测量法测量的结果的曲线图。图2显示了本专利技术中使用的某种丛丝管的表面的扫描电子显微照片(SEM)。图3显示了本专利技术中使用的实验非织造管NW1的表面的扫描电子显微照片(SEM)。图4显示了本专利技术中使用的某个SMS管的表面的扫描电子显微照片(SEM)。图5是显示根系入侵类似于图4所示的SMS管的照片。图6是根系入侵到SMS管的扫描电子显微照片(SEM)。图7是显示没有根系入侵的丛丝管的照片。图8是显示根系入侵覆盖丛丝管的纸，但未入侵该丛丝管的照片。图9是另一张显示根系没有侵入丛丝管的照片。图10显示了被根系穿透的纸层的横截面的扫描电子显微照片。具体实施方式在本披露中，申请人具体地结合了所有引用的参考文献的全部内容。此外，当量、浓度、或者其他值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值给出时，这应当被理解为具体披露了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否被单独披露。当在此描述数值范围时，除非另行说明，该范围旨在包括其端点，以及该范围中的所有整数与分数。当定义范围时，不意图将本专利技术的范围限制于所述的具体值。“基本上由...组成”是指如果项目A基本上由项目B组成，则可以将另外的项目添加到项目A并且不影响A的操作。如本文中所使用，术语“聚合物”通常包括但不限于均聚物、共聚物(诸如例如嵌段、接枝、无规和交替共聚物)、三元共聚物等，及其共混物和改性物。此外，除非另有特别限制，术语“聚合物”应包括材料的所有可能的几何构型。这些构型包括但不限于全同立构、间规立构和随机对称。如本文中所使用，术语“聚烯烃”旨在意指一系列大部分饱和的聚合烃中的任何一种，这些聚合烃仅由碳和氢组成。典型的聚烯烃包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯，以及单体乙烯、丙烯和甲基戊烯的各种组合。如本文中所使用，术语“聚乙烯”旨在不仅包括乙烯的均聚物，还包括乙烯的共聚物，其中共聚物的至少85％的重复单元是乙烯单元，例如乙烯和α-烯烃的共聚物。优选的聚乙烯包括低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。优选的高密度聚乙烯具有约130℃至140℃范围内的上限熔融范围、约0.941至0.980克/立方厘米范围内的密度、以及0.1至100之间(优选小于4)的熔融指数(如ASTMD-1238-57T条件E定义)。如本文中所使用，术语“聚丙烯”旨在不仅包括丙烯的均聚物，而且包括丙烯的共聚物，其中共聚物的至少85％的重复单元是丙烯单元。优选的聚丙烯聚合物包括全同立构聚丙烯和间规立构聚丙烯。如本文中所使用，术语“丛丝”是指具有随机长度的多个薄的、带状的、薄膜-原纤维元件的完整三维网络或网。通常，丛状纤维具有小于约4微米的平均膜厚度和小于约25微米的中等原纤维宽度。如果在数学上转换为圆形区域，平均薄膜-原纤维横截面积将产生约1微米至25微米之间的有效直径。在丛丝结构中，薄膜-原纤维元件在结构的整个长度、宽度和厚度的不同位置以不规则的间隔进行间歇地组合和分离，以形成连续的三维网络。丛丝网的实例是通过描述于以下专利的闪蒸纺丝工艺制造的那些：美国专利3,081,519(Blades等人)、3,169,899(Steuber)、3,227,784(Blades等人)、3,851,023(Brethauer等人)，其全部内容通过引用并入本文。可商购的的丛丝网的实例是由特拉华州威尔明顿的杜邦公司(DuPontCompany)以商品名提供的片材。“非丛丝”是指不是通过闪蒸纺丝工艺制造的材料，但是该材料仍然可以具有纤维状且任选地固结的结构。术语“非织造”是指包含多个随机分布的纤维的网。纤维通常可以彼此结合或可以是未结合的。纤维可以是短纤维或连续纤维。纤维可以包含单一材料或多种材料，可以是不同纤维的组合或者是各自由不同材料构成的类似纤维的组合。本专利技术涉及一种用于保护地下灌溉管区域免受根系入侵或微生物集团入侵的方法。该方法包括在该区域上提供多孔盖的步骤，其中该表面盖基本上覆盖了管表面的区域，并且其中所述盖包括可以由峰值空隙体积表征的非丛丝材料。该峰值空隙体积小于35微米，并且该材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。在本专利技术的另一个实施例中，该材料的任何面积为300平方微米或更小的平面区域可以包含相连的聚合物结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于保护地下灌溉管的区域免受根系入侵或微生物集团入侵的含水流体灌溉系统，该灌溉系统包括覆盖地下灌溉管的多孔盖，其中该盖基本上覆盖管表面的区域，并且其中该盖包括由小于35微米的峰值空隙体积表征的非丛丝材料，并且该非丛丝材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.02 US 62/1107111.一种用于保护地下灌溉管的区域免受根系入侵或微生物集团入侵的含水流体灌溉系统，该灌溉系统包括覆盖地下灌溉管的多孔盖，其中该盖基本上覆盖管表面的区域，并且其中该盖包括由小于35微米的峰值空隙体积表征的非丛丝材料，并且该非丛丝材料的任何面积为500平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。2.如权利要求1所述的灌溉系统，其中该材料的任何面积为300平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。3.如权利要求1所述的灌溉系统，其中该材料的任何面积为100平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。4.如权利要求1所述的灌溉系统，其中该材料的任何面积为50平方微米或更小的平面区域包含相连的聚合物结构，该聚合物结构在暴露于含水流体时保持相连。5.如权利要求1所述的灌溉系统，其中该相连的聚合物结构是微孔膜。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：IV布勒特索斯，RR小马特森，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国,US