可生物降解的灌溉管道制造技术

一种多层滴灌管道，其中该多层滴灌管道的芯层由选自由以下组成的材料组中的一种材料制成：纸、纸浆、纸板、锯末、木材、木屑、竹子、甘蔗渣、油棕茎、胡杨、木粉、果壳粉、苔藓、泥炭、护根、草、稻草、干草、棉花、淀粉、种子、籽壳、青贮饲料、谷物和谷物壳、果仁、面包、面粉、皮、粪便、粪肥、粪料、鱼软骨、各种植物群的叶、各种植物群的树皮、植物茎、海藻和其他自然生长的植物群、骨、骨粉、蔬菜、水果、纤维、毛发、毛皮、羽毛、粘土、壳、灰、碎布、毛毡和其他商业生产的织物和任何前述材料的混合物。和任何前述材料的混合物。和任何前述材料的混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可生物降解的灌溉管道
[0001]领域
[0002]本文描述的各种实施例通常涉及用于农业应用的灌溉管道，并且特别是在一段时间后至少部分可生物降解且至少主要可堆肥的结构的滴灌管道。
[0003]背景
[0004]包括水管道的基础设施和从这些管道分支并由这些管道供给的滴灌侧向装置的农业灌溉系统在其使用寿命结束后(例如，在生长季节结束后，当农业区需要种植另一种作物和不同的作物时)或一旦磨损，就会成为环境危害。制造普通灌溉管道和滴灌侧向装置的聚合物原材料不会很快降解，需要投入资源和时间从田间收集它们，并且它们不容易再循环。
[0005]在这些情况下，并考虑到日益增长的环境和再循环趋势，灌溉产品行业多年来一直在探索用至少部分可生物降解的材料制造灌溉管道和滴灌排放器基础设施的解决方案，并且一旦这些材料以故意和定时的方式暴露于催化剂或对其结构的机械损伤(例如，将其内部结构直接暴露于环境条件的撕裂或研磨)并导致其快速降解，这些材料在一段时间后主要是可堆肥的。
[0006]以下专利公布被认为代表了现有技术的当前状态：
[0007]美国专利第3,774,850号描述了一种用于沿着管的长度分配水的管。该管具有沿其长度定位的多个出口。在管的内部邻近每个出口将管的壁固定在一起的装置，以便限制水从管的内部流向每个出口。该管被描述为由不透水材料形成，该材料可以是能够被农业工具破碎的可生物降解的组合物，并且本公开还涉及题为“Decomposable Polybutene
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1Agricultural Mulch Film(可分解的聚丁烯
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1农用地膜)”的美国专利第3,590,528号中公开的有机聚合物组合物，尽管当时已经考虑到，许多其他可生物降解的聚合物和组合物是已知的，并且目前正在开发，以响应公众对不存在任何显著可处置性问题的聚合物的日益增长的需求。
[0008]美国专利第4,474,330号描述了一种灌溉导管，该灌溉导管包括具有周边壁和至少一个长形通道的挤出管和具有长形供应通道的长形供应管。供应管由片材材料形成，片材材料沿着纵向延伸部分连结在一起以形成接缝。片材材料的区域至少部分围绕挤出管的周界延伸，并且挤出管保持在片材材料的这种区域上。传送口在两个管的通道之间延伸，并且排出端口从挤出管的通道延伸到灌溉导管的外部。供应管可以由多种材料(包括膜塑料和纸)形成，并且其中一个实施例(参见图6)描述了由层压材料构成的片材材料，该层压材料包括夹在极薄的基本上不渗透的膜塑料的内层和外层之间的可生物降解的纸的层。
[0009]美国专利第4,880,167号描述了在挤出扁平塑料条带中真空形成的湍流排放器通道区部。然后将该条带施加到软管基底。在其中一个实施例中(参见图7和图8)，该专利将软管形成基底描述为由纸或其他可生物降解材料的层组成，该层在每一侧涂覆有一层防水材料，诸如塑料。
[0010]美国专利第8,726,565号描述了一种片状护根组件，该片状护根组件包括片状护根；附着到片状护根并由片状护根承载的灌溉导管；以及与导管联接的至少一个承载基底。
每个承载基底承载至少一个种子。片状护根被描述为可生物降解的或不可生物降解的。例如，片状护根可以由纤维素、纤维素衍生物或塑料形成。冲洗导管被限定为滴灌带，优选由可生物降解的塑料形成，其中这种塑料的示例包括许多特定类型的聚合物和聚酯材料。种子承载基底被描述为可以由可生物降解材料(例如未分级的牛皮纸)形成的带。
[0011]美国专利第7,862,873号描述了一种具有壁的灌溉管道，该灌溉管道包括：由可生物降解材料形成的芯层；以及形成在芯层上的至少一个相对不可生物降解的保护层。芯层由来自由以下组成的材料组中的至少一种材料形成：聚乳酸；改性聚乳酸；塑化聚乳酸；聚乳酸共聚物；淀粉共聚物；热塑性淀粉；PHA；聚合种子油；脂肪族聚酯聚合物；和/或脂肪族/芳香族聚酯共聚物。
[0012]美国专利申请公布第US2010/0084491号描述了一种插入(地面)式灌溉装置，该灌溉装置包括：用于与液体供应源接合的连接器端；以及，适于从连接器端接收液体的可生物降解的分配器主体，其中分配器主体的外表面除了一个或更多个可渗透的进料区域之外基本上是防水的，液体从该进料区域可以比从防水区域以更高的速率释放。用于形成可生物降解的分配器主体的基底被描述为包括一种或更多种可生物降解材料，例如纤维板材料，其被折叠或包裹，并且然后密封或紧固成合适的形状和构型。基底可以由天然或人造材料构成。这种材料可以是原始的或再循环的。基底优选由副产物和/或废料材料形成。优选地，基底包括选自由以下组成的组中的材料：纸、纸浆、纸板、锯末、木材、木屑、竹子、甘蔗渣、油棕茎、胡杨(popula)、木粉、果壳粉、苔藓、泥炭、护根、草、稻草、干草、棉花、淀粉、种子、籽壳、青贮饲料、谷物和谷物壳、果仁、面包、面粉、皮、粪便、粪肥、粪料、鱼软骨、各种植物群的叶、各种植物群的树皮、植物茎、海藻和其他自然生长的植物群、骨、骨粉、蔬菜、水果、纤维、毛发、毛皮、羽毛、粘土、壳、灰、碎布、毛毡和其他商业生产的织物和任何前述材料的混合物。淀粉被描述为优选的基底材料。淀粉可以选自天然淀粉、化学和/或物理改性的淀粉、生物技术生产和/或遗传改性的淀粉以及它们的混合物。本公布中使用的术语“淀粉”一般涵盖包括基本上由直链淀粉和支链淀粉组成的所有天然或植物来源的淀粉。它们可以从各种植物中提取，这些植物诸如例如是土豆、大米、木薯、玉米和谷类，诸如黑麦、燕麦和小麦。术语“淀粉”也涵盖改性淀粉。改性是指淀粉可以通过本领域已知的典型工艺(诸如例如酯化、醚化、氧化、酸水解、交联和酶转化)衍生或改性。这样的淀粉包括淀粉乙氧基化物、淀粉乙酸酯、阳离子淀粉、氧化淀粉、交联淀粉等。
[0013]美国专利申请公布第US2009/224078号描述了一种农业灌溉组件，该农业灌溉组件包括：水供应集管；与所述供应集管流体联接的多个滴灌带，每个所述滴灌带基本上由可生物降解的塑料材料组成，基本上由聚羟基脂肪酸酯(PHA)聚合物组成；以及与所述供应集管流体连通的催化剂分配器，所述分配器包含催化剂，催化剂基本上由用于启动所述可生物降解的塑料材料的快速降解的化学物质和酶中的一者组成。
[0014]美国专利第8,714.205号描述了一种延迟可降解性滴灌管道，其包括处于水导管压力的水导管和多个滴灌出口，每个滴灌出口与水导管连通并提供低于水导管压力的压力下的水输出，至少水导管至少部分由可降解材料形成，并且还包括可降解性延迟器，可降解性延迟器在水导管失效之前提供期望的延迟，但是允许可降解材料在预定条件下最终降解。灌溉管道被描述为优选由可生物降解的塑料材料形成，可生物降解的塑料材料例如PBAT(聚己二酸丁酯/对苯二甲酸酯)、PTMAT(聚己二酸亚甲酯/对苯二甲酸酯)、天然生产的
聚酯，例如PHA聚酯(聚羟基脂肪酸酯)、PHBH聚酯(聚羟基丁酸酯
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共聚羟基己酸酯)和PLA聚酯(聚乳酸)，PLA聚酯(聚乳酸)可以通过细菌和/或真菌作用进行生物降解。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种滴灌侧向装置，所述滴灌侧向装置包括：管道，所述管道的壁是多层的并且包括芯层；以及多个滴灌排放器，所述多个滴灌排放器作为分立装置排放沿着所述管道设置在所述管道的内部，并且彼此间隔开，所述多个滴灌排放器中的每一个能够降低所述管道内的水压，使得从所述滴灌排放器中的每一个排放到指定灌溉区域的水将呈现液滴的形式；并且其中所述芯层的特征在于，所述芯层由选自由以下组成的材料组中的一种材料制成：纸、纸浆、纸板、锯末、木材、木屑、竹子、甘蔗渣、油棕茎、胡杨、木粉、果壳粉、苔藓、泥炭、护根、草、稻草、干草、棉花、淀粉、种子、籽壳、青贮饲料、谷物和谷物壳、果仁、面包、面粉、皮、粪便、粪肥、粪料、鱼软骨、各种植物群的叶、各种植物群的树皮、植物茎、海藻和其他自然生长的植物群、骨、骨粉、蔬菜、水果、纤维、毛发、毛皮、羽毛、粘土、壳、灰、碎布、毛毡和其他商业生产的织物和任何前述材料的混合物。2.根据权利要求1所述的滴灌侧向装置，其中：所述管道的所述多层壁包括内层，所述内层与在所述管道内流动的水接触；以及外层；并且其中所述芯层夹在所述内层和所述外层之间；并且其中所述内层和所述外层的特征在于所述内层和所述外层由随时间进程而降解/分解的聚合物材料制成。3.根据权利要求1所述的滴灌侧向装置，其中：所述管道由多层片材制成，所述多层片材被折叠以用于形成所述管道的管状构型，并沿着所述管道的长度以重叠接缝构型连接。4.根据权利要求1所述的滴灌侧向装置，其中：所述管道通过连续挤出工艺制成所述多层构型，所述连续挤出工艺包括一个接一个地挤出所述层，一个层在另一个层之上。5.根据权利要求1所述的滴灌侧向装置，其中：所述滴灌排放器中的每一个包括：水入口开口，所述水入口开口允许水从所述管道内进入所述滴灌排放器；以及水压降低装置，所述水压降低装置与从所述水入口开口流入其内部的水流连通，并且所述水压降低装置形成为挡板迷宫构型；以及水出口开口，所述水出口开口与压力已经降低的水流连通，所述压力已经降低的水流从所述水压降低装置流出并到达所述指定灌溉区域。6.根据权利要求3所述的滴灌侧向装置，其中：所述滴灌排放器中的每一个包括：水入口开口，所述水入口开口允许水从所述管道内进入所述滴灌排放器；以及水压降低装置，所述水压降低装置与从所述水入口开口流入其内部的水流连通，并且所述水压降低装置形成为挡板迷宫构型；以及水出口开口，所述水出口开口与压力已经降低的水流连通，所述压力已经降低的水流从所述水压降低装置流出并到达所述指定灌溉区域；并且其中所述滴灌排放器通过在所述重叠接缝的区域中模压到所述管道的壁中而形成，使得在所述折叠之后，重叠的多层片材包围所述水入口开口、所述水压降低装置和所述水出口开
口。7.根据权利要求3所述的滴灌侧向装置，其中：所述滴灌排放器中的每一个包括：水入口开口，所述水入口开口允许水从所述管道内进入所述滴灌排放器；以及水压降低装置，所述水压降低装置与从所述水入口开口流入其内部的水流连通，并且所述水压降低装置形成为挡板迷宫构型；以及水出口开口，所述水出口开口与压力已经降低的水流连通，所述压力已经降低的水流从所述水压降低装置流出并到达所述指定灌溉区域；并且其中所述重叠接缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：诺姆，
申请(专利权)人：瑞沃乐斯灌溉技术有限公司，
类型：发明
国别省市：