一种可降解纤维预植毯的制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种可降解纤维预植毯的制备工艺，属于预植毯的技术领域，具体包括以下工艺步骤：S1：制取椰子纤维浆料，首先制备椰炭浆料，所述椰炭浆料包括椰炭粉末、表面活性剂、亲水缓释剂和水，再将椰炭浆料与聚酯混合，得到椰子纤维浆料；S2：使用所述步骤S1中得到的椰子纤维浆料进行纺丝，得到椰炭纤维；S3：使用所述步骤S2中得到的椰炭纤维纺成椰炭纱线，并使用椰炭纱线织造成椰炭纤维毯。本发明专利技术具有制备得到的植物纤维毯具有更强的吸水保水能力的效果。

Preparation technology of a degradable fiber pre planting blanket

【技术实现步骤摘要】
一种可降解纤维预植毯的制备工艺
本专利技术涉及预植毯的
，尤其是涉及一种可降解纤维预植毯的制备工艺。
技术介绍
随着我国工程建设项目的飞速发展，边坡的土壤流失现象越来越严重，这促进各种护土固坡技术的产生。植物纤维毯防护技术是一种新型的生态防护技术，具有施工快、保水固土、生态降解无污染等特点，可以在植被成形前起到良好的护坡作用。如授权公告号为CN105123212A的中国专利，其公开了一种适用于施工期填方路基边坡防护的一种利用植物纤维毯进行坡面植被防护的方法，其将填方路基边坡划分为两类，其中一类是已完成路基填筑的成形边坡，另一类是未完成路基填筑的未成形边坡，针对未成形边坡采用逐层填筑路基逐层铺展并固定植物纤维毯，待完成全部路基填筑及植物纤维毯覆盖之后再在植物纤维毯表面播种植物种子，覆盖薄土，浇水养护建成植被；针对成形边坡采用在全坡面播种草籽，再覆盖植物纤维毯并养护建成植被。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在实际使用过程中，目前一般使用的植物纤维毯为椰子纤维毯，与大部分植物纤维不同，椰子纤维中纤维素含量高，半纤维素含量很少。而相较于半纤维素，纤维素的亲水性能较弱，在边坡防护应用中，植物纤维毯的吸水保水能力弱容易导致坡面降水径流过大，从而对未种植成型的植被以及翻松的土壤形成冲击。最终的结果就是，在过大的水流冲击力下，植被倒伏甚至被冲走，导致植被存活率低；而坡面表层的土壤也被冲走，导致水土流失严重。因此，需要一种具有更强的吸水保水能力的植物纤维毯，从而提高植物纤维毯的保水固土能力。专利
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种可降解纤维预植毯的制备工艺，利用该工艺制备得到的植物纤维毯具有更强的吸水保水能力。本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种可降解纤维预植毯的制备工艺，具体包括以下工艺步骤：S1：制取椰子纤维浆料，首先制备椰炭浆料，所述椰炭浆料包括椰炭粉末、表面活性剂、亲水缓释剂和水，再将椰炭浆料与聚酯混合，得到椰子纤维浆料；S2：使用所述步骤S1中得到的椰子纤维浆料进行纺丝，得到椰炭纤维；S3：使用所述步骤S2中得到的椰炭纤维纺成椰炭纱线，并使用椰炭纱线织造成椰炭纤维毯。通过采用上述技术方案，由于在椰炭浆料中加入了椰炭粉末，而椰炭粉末的比表面积比竹炭大4-6倍，具有良好的吸附性能，且即使与聚羟基脂肪酸酯混纺，其仍然具有活性。因此，通过本椰子纤维浆料纺丝织造得到的预植毯具有良好的吸水、保水效果，从而对降水进行吸附，降低降雨汇集成湍急的水流的可能，从而降低边坡水土流失，提高植被的存活率。此外，由于椰炭浆料中存在亲水缓释剂，亲水缓释剂能够缓释出具有亲水基团的物质，从而进一步提高预植毯的亲水、保水能力，具有亲水基团的物质渗入土壤内后，也能够提高土壤的保水、保肥能力。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述步骤S1中的聚酯为聚羟基脂肪酸酯，且所述椰子纤维浆料中各组分的重量百分比如下：椰炭浆料40-60％；聚羟基脂肪酸酯40-60％；所述椰炭浆料包括以下重量百分比的组分：通过采用上述技术方案，与一般的聚酯不同，聚羟基脂肪酸酯是由很多细菌合成的一种胞内聚酯，在生物体内主要是作为碳源和能源的贮藏性物质而存在，它具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性、生物相容性、光学活性、压电性、气体相隔性等许多优秀性能。且聚羟基脂肪酸酯上具有大量的羟基，而羟基是亲水基团，因此，以聚羟基脂肪酸酯和椰炭浆料作为主体纺丝得到的椰炭纤维具有良好的亲水性，从而在降水时大量吸收水分，从而大大降低地面径流，从而减少水土流失和水流对植被的冲刷。此外，由于椰炭浆料中存在亲水缓释剂，亲水缓释剂能够缓释出具有亲水基团的物质，从而进一步提高预植毯的亲水、保水能力。且具有亲水基团的物质进入土壤内后，还能够提高土壤的保水能力。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述亲水缓释剂包括以下重量百分比的组分：通过采用上述技术方案，羟丙基甲基纤维素作为亲水缓释剂的骨架材料，其本身能够溶于水，肥料的缓释过程也就是肥料逐渐扩散和骨架溶蚀的协同作用。那么，肥料的缓释原理即为，骨架材料被水润湿，并吸收水分，从而对降水进行吸收，以降低地表径流的流量。随后亲水缓释剂中的亲水材料水化、膨胀，并形成凝胶层，该凝胶层在降水的持续冲刷下落入土壤内后，能够附着在表面松散的土壤上，从而对松散的土壤进行连接形成韧性较强的凝胶层，从而降低水流冲刷下的水土流失。随后亲水的肥料在凝胶层内扩散，最终凝胶溶蚀，使肥料释放到土壤内。此外，羟丙基甲基纤维素是一种表面有多羟基的亲水化合物，且其表面具有纤维状网格，比表面积大，因此具有较高的吸水倍率，但是其保水性较差，十分容易失水。这样的结构特点使得遇到降水时，羟丙基甲基纤维素能够快速的吸收降水，而当降水停止后，被吸收的降水又能逐渐释放，从而补充土壤的水分。微晶纤维素是天然纤维素经稀酸水解至极限聚合度的可自由流动的极细微的短棒状或粉末状多孔颗粒，其作为粘合剂和稀释剂，能够将其余组分进行粘合。且微晶纤维素和乳糖配合，能够加快亲水缓释剂崩解为颗粒状的时间，以降低亲水缓释剂骨架的溶蚀时间，从而减少肥料渗透到土壤中的时间本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述肥料包括以下重量百分比的组分：钾肥35-45％；磷肥15-25％；氮肥35-45％。通过采用上述技术方案，钾肥参与植物体内多种酶的活动，且能够调节细胞质的渗透压，控制叶子的气孔开闭，减少不必要的水分损失，且钾能够促进植物茎秆粗硬，以提高植物的抗倒伏能力。而磷肥能够促进植物苗期根系的生长，使植物提早成熟长成，从而提高植物的存活率。氮肥对作物生长起十分重要的作用，是植物体内氨基酸、蛋白质的重要组成部分，也是植物进行光合作用起决定作用的叶绿素的组成部分。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述钾肥选自乙酰丙酸钾、苹果酸钾、酒石酸钾、柠檬酸钾、草酸钾、腐殖酸钾、丁二酸钾中的一种或多种；所述磷肥为钙镁磷肥；所述氮肥选自氰氨化钙、碳酸氢铵中的一种或两种。通过采用上述技术方案，目前我国南方地区的土壤大都存在较为严重的土壤酸化问题，而上述钾肥、磷肥和氮肥都选用碱性肥料，因此，缓释出的肥料能够逐渐对土壤的pH值进行中和，降低土壤的酸化。此外，相较于氮肥和钾肥，磷肥的利用率要低很多，这是因为，磷肥容易在土壤中固定。由于钾肥选用有机酸钾盐，而有机酸钾盐进入土壤内后，钾离子被植物吸收，有机酸根离子则与土壤内的氢离子结合成为有机酸。而有机酸能够与土壤中的铁、铝、钙、锌、锰、铜、镉等金属离子通过络合或螯合形成不溶的重金属络合物，从而促进磷的释放，提高土壤中有效磷的含量。此外，植物根系吸收重金属离子的同时，对于营养物质的吸收和运输将减少，重金属离子会破坏植物的代谢系统，降低植物的酶活性。因此，将土壤中的重金属离子进行沉淀，能够降低重金属对植物的毒害作用，进一步提高植物对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可降解纤维预植毯的制备工艺，其特征在于：具体包括以下工艺步骤：/nS1：制取椰子纤维浆料，首先制备椰炭浆料，所述椰炭浆料包括椰炭粉末、表面活性剂、亲水缓释剂和水，再将椰炭浆料与聚酯混合，得到椰子纤维浆料；/nS2：使用所述步骤S1中得到的椰子纤维浆料进行纺丝，得到椰炭纤维；/nS3：使用所述步骤S2中得到的椰炭纤维纺成椰炭纱线，并使用椰炭纱线织造成椰炭纤维毯。/n

【技术特征摘要】
1.一种可降解纤维预植毯的制备工艺，其特征在于：具体包括以下工艺步骤：
S1：制取椰子纤维浆料，首先制备椰炭浆料，所述椰炭浆料包括椰炭粉末、表面活性剂、亲水缓释剂和水，再将椰炭浆料与聚酯混合，得到椰子纤维浆料；
S2：使用所述步骤S1中得到的椰子纤维浆料进行纺丝，得到椰炭纤维；
S3：使用所述步骤S2中得到的椰炭纤维纺成椰炭纱线，并使用椰炭纱线织造成椰炭纤维毯。


2.根据权利要求1所述的一种可降解纤维预植毯的制备工艺，其特征在于：所述步骤S1中的聚酯为聚羟基脂肪酸酯，且所述椰子纤维浆料中各组分的重量百分比如下：
椰炭浆料40-60％；
聚羟基脂肪酸酯40-60％；
所述椰炭浆料包括以下重量百分比的组分：





3.根据权利要求2所述的一种可降解纤维预植毯的制备工艺，其特征在于：所述亲水缓释剂包括以下重量百分比的组分：





4.根据权利要求3所述的一种可降解纤维预植毯的制备工艺，其特征在于：所述肥料包括以下重量百分比的组分：
钾肥35-45％；
磷肥15-25％；
氮肥35-45％。


5.根据权利要求4所述的一种可降解纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彭平，薛伟彬，魏米亚，王珂，孙志运，王燕，柴希超，姚文娟，牛明媚，杨丽娜，曹媛媛，孙立，王权，杨超锋，周彦林，杨小果，王晓平，
申请(专利权)人：河南省中陆工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41