【技术实现步骤摘要】
本申请涉及植物纤维地膜，更具体地说，它涉及一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法和植物纤维地膜。
技术介绍
1、随着社会的发展，农业也取得了突飞猛进的进步。在植物种植过程中，不可避免的需要使用土壤，而土壤的保水透气性对植物的生长具有重要的影响。待增加土壤堆积密度时，虽然能够提高保水性，但是不可避免的降低透气性；待降低土壤堆积密度时，虽然能够提高透气性，但是不可避免的降低保水性。对土壤的改变，始终存在保水与透气之间的矛盾，即防渗与透气之间的矛盾。植物纤维膜具有一定的透气性以及防渗性，能够在保持土壤透气性的基础上，提高防渗性，实现透气保水的功能。但是，植物纤维膜的撕裂强度以及防渗性有限，有待进一步提高。
技术实现思路
1、为了增加植物纤维膜的撕裂强度以及防渗性，本申请提供一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法和植物纤维地膜。
2、第一方面，本申请提供一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，采用如下的技术方案：一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，包括如下步骤：
3、s1、准备植物纤维膜、防渗混合料a、防渗混合料b、疏水改性液；
4、s2、将植物纤维膜浸渍在防渗混合料a中，取出，固化，得到初成品；
5、s3、采用超声波喷雾的方式，将防渗混合料b分别喷雾在初成品的两个表面，固化，得到半成品；
6、s4、将半成品浸渍在疏水改性液中，取出，烘干，得到植物纤维地膜；
7、所述防渗混合料a主要由以下重量份的原料制成：水30-35份、乳液50
8、所述防渗混合料b主要由以下重量份的原料制成：纳米颗粒8-9份、水10-15份、乳液60-70份、固化剂3.5-5.5份、固化增效剂0.5-1.5份、增稠剂2-3份、粉体润湿剂3.5-5.5份、消泡剂0.5-2.5份；
9、所述疏水改性液主要由以下重量份的原料制成：水30-50份、乙醇25-35份、硅烷偶联剂25-35份。
10、待植物纤维膜浸渍于防渗混合料a时，防渗混合料a黏附在植物纤维膜表面，经过固化，防渗混合料a于植物纤维膜表面形成防渗层。进一步的，采用超声波喷雾，将防渗混合料b喷雾在防渗层表面，经过固化，防渗混合料b于防渗层表面形成微粒凸起。由于防渗混合料b中含有纳米颗粒，纳米颗粒在微粒凸起表面形成纳米凸起，结合为微粒凸起、纳米凸起之间的相互配合，形成微/纳疏水结构，具有优良的防水效果。进一步的，利用疏水改性液对半成品进行处理，此时，硅烷偶联剂接枝到防渗层、微/纳疏水结构表面，有效增加植物纤维地膜的防渗性。本申请的植物纤维地膜，通过植物纤维膜、防渗层、微/纳疏水结构之间的协同增效，有效增加其撕裂强度，撕裂强度＞35n；还通过植物纤维膜、防渗层、微/纳疏水结构、硅烷偶联剂改性处理之间的相互配合，在保持植物纤维地膜具有较高透气性的基础上，有效增加其防渗性，防水高度＞18m，表现出良好的综合性能，破解土壤防渗与透气之间的矛盾，实现透气保水的功能，增强植物纤维地膜的使用效果和适用性。
11、可选的，所述防渗混合料b的喷雾量为0.5-1.5mg/m2，所述超声波喷雾形成的雾化液滴平均粒度为5-10μm；纳米颗粒的平均粒度为50-100nm。优选的，防渗混合料b的喷雾量为1.0mg/m2；超声波喷雾形成的雾化液滴平均粒度为7μm；纳米颗粒的平均粒度为70nm。
12、在防渗混合料b喷雾量一定的基础上，待微粒凸起的粒度过小时，不仅增加成本，而且降低相邻微/纳疏水结构之间的相对距离，影响相邻微/纳疏水结构之间气膜的形成；待微粒凸起的粒度过大时，增加相邻微/纳疏水结构之间的相对距离，降低微/纳疏水结构的防水效果。本申请中，对雾化液滴的粒度进行优化，进一步实现对防渗层表面的微粒凸起粒度的优化，且在雾化液滴平均粒度为5-10μm时，使相邻微/纳疏水结构之间保持良好的距离，增强植物纤维地膜的防渗性以及透气性。
13、待纳米颗粒的粒度过小时，不仅增加成本，而且影响微粒凸起表面的纳米凸起，降低微/纳疏水结构的防水效果；待纳米颗粒的粒度过大时，降低相邻微/纳疏水结构之间的相对距离，影响相邻微/纳疏水结构之间气膜的形成，影响植物纤维地膜的防渗性。本申请中，对纳米颗粒的粒度进行优化，且在纳米颗粒平均粒度为50-100nm时，使植物纤维地膜表现出更优良的防渗性以及透气性。
14、可选的，防渗混合料a的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍；疏水改性液的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍。优选的，防渗混合料a的使用量为植物纤维膜重量的5倍；疏水改性液的使用量为植物纤维膜重量的5倍。
15、通过采用上述技术方案，对防渗混合料a、疏水该性液的使用量进行优化，便于植物纤维地膜的制备和控制。
16、可选的，所述纳米颗粒为二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝中的一种或几种。优选的，纳米颗粒为二氧化硅。
17、二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝原料易得，成本低，通过对纳米颗粒进行优化，便于植物纤维地膜的加工，且降低生产成本。
18、可选的，所述纳米颗粒在使用前进行以下预处理：
19、sa、在水中加入乳化剂，混合均匀，然后加入c18正构烷烃石蜡，搅拌且混合均匀，得到混合液；
20、sb、在水中加入硅烷偶联剂，混合均匀，然后加入纳米颗粒，超声分散40-60min，搅拌处理8-12h，之后加入步骤sa中的混合液，搅拌处理4-6h，静置处理1-3h，再搅拌处理4-6h，过滤，烘干，得到预处理后的纳米颗粒。
21、通过采用上述技术方案，对纳米颗粒进行预处理，c18正构烷烃石蜡吸附于纳米颗粒孔隙以及表面，增加纳米颗粒的疏水性，进一步提高植物纤维地膜的防渗性；而且，c18正构烷烃石蜡还能够根据外界的温度发生相变，又基于c18正构烷烃石蜡吸附于纳米颗粒上，降低其出现流失的情况。本申请中，通过纳米颗粒、c18正构烷烃石蜡之间的协同增效，使植物纤维地膜具有良好的控温效果，提高其实用性。
22、步骤sa中，于水中加入乳化剂，有效增加混合液混料的均匀性，提高c18正构烷烃石蜡于纳米颗粒的分散性。步骤sb中，于水中加入硅烷偶联剂，硅烷偶联剂也吸附于纳米颗粒孔隙以及表面，促进c18正构烷烃石蜡于纳米颗粒的吸附量以及均匀性，提高预处理后纳米颗粒的使用效果。
23、可选的，所述纳米颗粒、硅烷偶联剂、c18正构烷烃石蜡的重量配比为(5-15):(3-8):(5-15)。优选的，纳米颗粒、硅烷偶联剂、c18正构烷烃石蜡的重量配比为10:5:10。
24、通过采用上述技术方案，对纳米颗粒、硅烷偶联剂、c18正构烷烃石蜡的配比进行优化，便于纳米颗粒的预处理，避免硅烷偶联剂、c18正构烷烃石蜡的添加量过高或过低而影响预处理后纳米颗粒的使用效果。
25、进一步的，步骤sa本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述防渗混合料B的喷雾量为0.5-1.5mg/m2；所述超声波喷雾形成的雾化液滴平均粒度为5-10μm；纳米颗粒的平均粒度为50-100nm。
3.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：防渗混合料A的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍；疏水改性液的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍。
4.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒为二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒在使用前进行以下预处理：
6.根据权利要求5所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒、硅烷偶联剂、C18正构烷烃石蜡的重量配比为(5-15):(3-8):(5-15)。
7.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方
8.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述粘接增效剂为聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸锂、聚丙烯酸钙、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述植物纤维膜定量为40-60g/m2，厚度为0.1-0.3mm。
10.一种植物纤维地膜，其特征在于：其采用权利要求1-9中任一项所述的制备方法得到。
...【技术特征摘要】
1.一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述防渗混合料b的喷雾量为0.5-1.5mg/m2；所述超声波喷雾形成的雾化液滴平均粒度为5-10μm；纳米颗粒的平均粒度为50-100nm。
3.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：防渗混合料a的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍；疏水改性液的使用量为植物纤维膜重量的3-8倍。
4.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒为二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种防渗透气植物纤维地膜的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒在使用前进行以下预处理：
6.根据权利要求5所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：王庆国，杜浩，诸葛鹏，范重阳，赵冬生，马天坤，杨波，王聪，王金楠，王晓兰，张莉，
申请(专利权)人：北京北控生态建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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