專利名稱：植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種植物纖維阻沙固沙網(wǎng)及其制備方法。
背景技術(shù)：
土地沙化與荒漠化是我國(guó)當(dāng)前面臨的最為嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題之一，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、資源開(kāi)發(fā)和軍事工業(yè)的需要，在沙漠中需要修建鐵路、公路、礦井、衛(wèi)星發(fā)射場(chǎng)、以及各類生活建筑和設(shè)施，而肆虐的風(fēng)沙若不加以阻擋和固定，將會(huì)掩埋鐵路、公路和建筑物，嚴(yán)重影響生產(chǎn)、生活安全。以往防沙固沙產(chǎn)品主要為“草方格”和“塑料網(wǎng)”?！安莘礁瘛痹诎m鐵路使用成功，但由于存在原材料、運(yùn)輸、施工、壽命等諸多問(wèn)題，使用成本較高，無(wú)法標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和安裝，已難以為繼；塑料材質(zhì)的“經(jīng)編網(wǎng)”、“遮陽(yáng)網(wǎng)”作為“草方格”的替代產(chǎn)品也被用到阻沙固沙，但塑料網(wǎng)存在不可降解、污染土壤、耐候性差、使用壽命短、阻力大、風(fēng)蝕嚴(yán)重等致命缺陷，始終不能成為阻沙固沙的主要產(chǎn)品。為此，本領(lǐng)域急需一種新的草方格替代產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有可降解、耐氣候、壽命長(zhǎng)、風(fēng)阻小等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型利用天然植物纖維尤其是廢棄的植物纖維，通過(guò)卷曲、梳棉、成網(wǎng)及噴膠工藝，制成多孔立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)。本實(shí)用新型一方面提供一種植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，它包含植物纖維和粘合劑，其中，植物纖維與粘合劑的重量比例為60 80:40 20，所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的表面為多孔立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，植物纖維相互交聯(lián)纏繞、立體均勻無(wú)序分布，粘合劑包覆在纖維表面，纖維交點(diǎn)處通過(guò)粘合劑粘結(jié)，產(chǎn)生粘結(jié)強(qiáng)度。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述植物纖維選自木質(zhì)素含量較高的植物纖維或用植物纖維編織成的植物纖維繩。優(yōu)選地，所述植物纖維選自椰殼纖維、棕櫚絲、麻纖維、竹纖維中的一種，或它們的組合。在本實(shí)用新型中，所述植物纖維的長(zhǎng)度為50 250mm，優(yōu)選100 200mm，最優(yōu)選150mm。所述纖維繩的直徑為15 35mm,優(yōu)選20 30mm,最優(yōu)選25mm。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述粘合劑為天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制成的混合膠。優(yōu)選地，所述天然乳膠與化學(xué)膠的固體重量比例為100 65:0 35。在本實(shí)用新型中，所述化學(xué)膠為聚氨酯膠(PU膠)或丙烯酸膠。其中，所述天然乳膠或混合膠的含固量為25 80%，優(yōu)選30 60%，最優(yōu)選40 50%。在本實(shí)用新型中，所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的重量為180 300g/ m2，厚度為2 6mm ;每秒6米風(fēng)速時(shí)壓力損失< IOOPa,拉伸強(qiáng)度> 80N/50mm。本實(shí)用新型另一方面提供一種制備所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的方法，所述方法包括(I)纖維卷曲；[0011](2)開(kāi)松；(3)輸棉喂棉；(4)針筒梳棉；(5)成網(wǎng)；(6)配制粘合劑；(7)噴膠；(8)烘干固化；(9)整燙；(10)分切成卷。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述纖維卷曲采用卷曲機(jī)進(jìn)行，植物纖維繩采用解繩機(jī)解開(kāi)后可得到具有卷曲度且分散的纖維，不需要卷曲和開(kāi)松處理。所述成網(wǎng)通過(guò)針筒梳棉成網(wǎng)。在配置粘合劑的步驟中，所述粘合劑是天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制成的混合膠。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述噴膠方式包括一次上膠或二次上膠。其中，所述一次上膠所噴的粘合劑為天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制成的混合膠。在所述二次上膠中，第一次噴的粘合劑為天然乳膠，第二次噴的粘合劑為天然乳膠或化學(xué)膠(例如，PU膠或丙烯酸膠)。優(yōu)選的，在所述一次上膠中，經(jīng)過(guò)一次噴膠的纖網(wǎng)，直接烘干固化，或經(jīng)過(guò)預(yù)烘干后再烘干固化；在所述二次上膠中，經(jīng)過(guò)第一次噴膠并進(jìn)行預(yù)烘干后再進(jìn)行第二次噴膠，然后烘干固化。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述烘干固化的溫度為80 140°C，優(yōu)選110°C，總固化時(shí)間為I 5分鐘,優(yōu)選2 4分鐘。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述整燙的溫度為80 120°C。又一方面，本實(shí)用新型提供所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)在沙漠地區(qū)的重要交通設(shè)施、重點(diǎn)工程以及城鎮(zhèn)、村莊、草原的風(fēng)沙防治中應(yīng)用。優(yōu)選的，所述重要交通設(shè)施包括鐵路、公路等，所述重點(diǎn)工程包括油田、礦山、電站、名勝古跡等。本實(shí)用新型植物纖維阻沙固沙網(wǎng)與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果( I)減風(fēng)、阻沙性能優(yōu)異該阻沙固沙網(wǎng)能有效降低將沙漠風(fēng)速，改變風(fēng)沙流場(chǎng)，有效阻止近地表風(fēng)沙流動(dòng)、減少上層風(fēng)沙搬運(yùn)，起到良好的減風(fēng)、阻沙、固沙作用。(2)抗風(fēng)蝕能力強(qiáng)塑料網(wǎng)中使用最多“遮陽(yáng)網(wǎng)”因采用塑料扁絲材料、經(jīng)編工藝制造，網(wǎng)孔嚴(yán)重不均、阻力很大，極易被風(fēng)蝕而破壞或失效。本實(shí)用新型采用植物纖維制造、立體多孔組織，在相同的風(fēng)速下，其阻力不到“遮陽(yáng)網(wǎng)”的1/3，有效避免了風(fēng)蝕。(3)使用壽命長(zhǎng)在沙漠地區(qū)惡劣的環(huán)境，“草方格”一般只能用2 3年，而一般的塑料材料只能用半年，且污染環(huán)境。本實(shí)用新型以植物纖維為原料，不但環(huán)保無(wú)污染，且具有良好的環(huán)境穩(wěn)定性，正常使用壽命可達(dá)5年以上，可在沙漠野外長(zhǎng)期使用。(4)可自然生物降解與“遮陽(yáng)網(wǎng)”等塑料固沙產(chǎn)品相比，本實(shí)用新型以植物纖維為原料，其多孔性結(jié)構(gòu)能有效保持網(wǎng)格內(nèi)的水分和養(yǎng)料，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，而且廢棄后在土壤中可生物降解，成為沙土中的有機(jī)質(zhì)，增加沙土營(yíng)養(yǎng)，有利于植被恢復(fù)。(5)材料來(lái)源廣泛以椰殼纖維、棕櫚絲等植物纖維為主要原料，主要來(lái)自廢棄的植物纖維，不僅不需消耗資源，還可變廢為寶，減少?gòu)U棄物污染、提高再生資源利用率。(6)加工安裝方便采用工業(yè)化的方式規(guī)?；a(chǎn)植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化施工及安裝。本實(shí)用新型植物纖維阻沙固沙網(wǎng)可作為專利號(hào)ZL 200510028164.6 (名為《阻沙網(wǎng)格及其用途》)，專利號(hào)ZL200520043799. 9 (名為《阻沙網(wǎng)板、尖樁》)和專利申請(qǐng)?zhí)?01110281543.1 (名為《防沙網(wǎng)固定組件》)中使用的阻沙固沙網(wǎng)材料。在使用中，所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)與尖樁組合形成樁式阻沙固沙網(wǎng)格，可應(yīng)用于沙漠地區(qū)的鐵路、公路等重要交通設(shè)施，油田、礦山、電站、名勝古跡等重點(diǎn)工程，以及城鎮(zhèn)、村莊、草原的風(fēng)沙防治，能起到良好的阻沙固沙作用。

圖1為植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的顯微鏡示意圖。圖2為植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的工藝流程圖。圖3為植物纖維阻沙固沙網(wǎng)流場(chǎng)特征試驗(yàn)的布置圖。圖4為植物纖維阻沙固沙網(wǎng)流場(chǎng)特征試驗(yàn)的測(cè)試點(diǎn)分布圖。圖5為植物纖維阻沙固沙網(wǎng)附近水平流場(chǎng)特征圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，它包含植物纖維和粘合劑，植物纖維與粘合劑重量比例為60 80:40 20，其表面為立體多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其制備工藝包括(I)纖維卷曲，(2)開(kāi)松，(3)輸棉喂棉，(4)針筒梳棉，(5)成網(wǎng)，(6)配制粘合劑，(7)噴膠，(8)烘干固化，(9)整燙，(10)分切成卷。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，纖維可選用椰殼纖維、棕櫚絲、麻纖維、竹纖維等木質(zhì)素含量較高的植物纖維、或它們的組合、或用植物纖維編織成的繩子，優(yōu)選椰殼纖維、椰繩。椰殼纖維是從椰子殼中提取的植物纖維，椰殼纖維主要由纖維素和木質(zhì)素組成，尤其是木質(zhì)素含量較高，纖維的剛性和韌性較好、且環(huán)境穩(wěn)定性較高，用其制成的阻沙固沙網(wǎng)耐光耐熱性好、壽命長(zhǎng)，且可自然生物降解、增加土壤養(yǎng)分。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，纖維長(zhǎng)度為50 250mm,更優(yōu)選100 200mm,最優(yōu)選IOOmm0纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)，對(duì)提高阻沙固沙網(wǎng)的強(qiáng)度有利，主要表現(xiàn)為纖維之間的抱合力增大，纏結(jié)點(diǎn)增多，纏結(jié)效果增強(qiáng)，纖維強(qiáng)度的利用程度提高。通過(guò)噴膠工藝，還表現(xiàn)為粘合點(diǎn)增加，粘合力增強(qiáng)，阻沙固沙網(wǎng)的強(qiáng)度增加。但纖維長(zhǎng)度過(guò)大，會(huì)影響纖維開(kāi)松、梳理、成網(wǎng)的效
果O在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，纖維繩直徑為15 35mm,優(yōu)選20 30mm,最優(yōu)選25_。纖維繩由多股線通過(guò)加捻加工制成，直徑太大，解繩較困難，直徑太小，產(chǎn)量太低。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，植物纖維的纖維卷曲采用卷曲機(jī)，可形成具有一定卷曲度的纖維，從而提高纖維間的纏繞抱合力，并提高產(chǎn)品經(jīng)緯方向的均一度。植物纖維繩采用解繩機(jī)解開(kāi)后可得到具有卷曲度且分散的纖維，不需要卷曲和開(kāi)松處理。開(kāi)松將卷曲后成塊或成團(tuán)的纖維均勻打散，以提高輸棉和成網(wǎng)均勻度[0047]輸棉氣流將均勻散開(kāi)的纖維通過(guò)管道送到儲(chǔ)棉給棉裝置，儲(chǔ)棉箱中的纖維通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的錫林對(duì)輥送到梳理輥前，完成輸棉。輸棉主要為了保證棉箱儲(chǔ)存纖維的分布均勻度和送棉均勻度，并能調(diào)節(jié)送棉的速度，以調(diào)節(jié)成網(wǎng)重量規(guī)格。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，成網(wǎng)方式為針筒梳棉成網(wǎng)。針筒梳棉由梳棉輥完成,梳棉輥呈圓柱狀,圓柱的直徑為400 800mm，輥的表面均勻分布有鋼針，梳棉輥以200 600轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速旋轉(zhuǎn)，將輸送來(lái)的纖維快速均勻梳理成連續(xù)的小團(tuán)纖維。梳理輥的速度、鋼針的長(zhǎng)短、鋼針的間距是影響纖維均勻地梳成連續(xù)小團(tuán)的關(guān)鍵。成網(wǎng)梳理出的連續(xù)小團(tuán)纖維均勻落在移動(dòng)的網(wǎng)簾上形成基網(wǎng)，基網(wǎng)重量為150 250g/ m2。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，噴膠用粘合劑為天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制后的混合膠，化學(xué)膠可為PU膠或丙烯酸膠。按照固體重量計(jì)算，天然乳膠與化學(xué)膠配置比例為100 65:0 35，天然乳膠或混合膠的含固量為25 80%，優(yōu)選30 60%，最優(yōu)選40 50%。利用天然乳膠的粘性來(lái)保證產(chǎn)品的粘合和厚度，PU膠或丙烯酸膠主要用來(lái)提高產(chǎn)品的粘合強(qiáng)度。配置粘合劑的方法為首先根據(jù)天然乳膠、化學(xué)膠的含固量計(jì)算出配水比例，然后將所需分量的天然乳膠和/或化學(xué)膠放入容器中，其放置順序沒(méi)有特殊要求，最后將所需分量的清水緩緩倒入混合膠中，并攪拌均勻。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，噴膠可分為一次上膠或者二次上膠。一次上膠所噴的膠為天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制后的混合膠，天然乳膠或者混合膠的含固量為25 80%。二次上膠所噴的膠，第一遍噴天然乳膠，第二遍可以繼續(xù)噴天然乳膠或噴化學(xué)膠，即PU膠或丙烯酸膠。第一遍噴完后，經(jīng)預(yù)烘、輥壓控制厚度后，再噴第二遍膠，經(jīng)烘干固化，以增加網(wǎng)的強(qiáng)度。第一遍上膠量為15 30%、膠含固量為25 80%，第二遍上膠量為5 25%、膠含固量配制為25 80%。將配置好的粘合劑通過(guò)橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的噴頭均勻噴灑到纖網(wǎng)中，上膠量占產(chǎn)品的重量比例為20 40%。為了使粘合劑滲入纖網(wǎng)內(nèi)部，在噴頭的下方增加吸風(fēng)裝置，加強(qiáng)粘合劑對(duì)纖網(wǎng)的滲透。噴灑粘合劑的纖網(wǎng)必須經(jīng)過(guò)烘燥固化，粘合劑才能對(duì)纖網(wǎng)起粘合加固作用。采用熱風(fēng)穿透對(duì)流式烘箱，讓熱空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)的抽吸作用把熱量傳遞給纖網(wǎng)，并蒸發(fā)掉纖網(wǎng)中存在的水分。經(jīng)過(guò)一次噴膠的纖網(wǎng)，直接進(jìn)入烘箱烘干固化，或經(jīng)過(guò)預(yù)烘干后，纖網(wǎng)通過(guò)對(duì)輥輥壓，使纖網(wǎng)達(dá)到要求的厚度，再烘干固化。烘箱溫度為80 140°C、總固化時(shí)間為I 5分鐘。經(jīng)過(guò)二次噴膠的纖網(wǎng)，首先將噴完第一遍膠的纖網(wǎng)進(jìn)入預(yù)烘箱預(yù)烘，在預(yù)烘后天然乳膠尚未完全固化，將纖網(wǎng)通過(guò)一對(duì)調(diào)整好間隙的壓輥輥壓，使纖網(wǎng)達(dá)到要求的厚度，然后再噴第二遍膠，噴完膠后纖網(wǎng)再進(jìn)入烘箱固化。其中預(yù)烘箱、烘箱溫度為80 140°C、總固化時(shí)間為I 5分鐘。在再一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，整燙溫度為80 120°C。[0061]纖網(wǎng)烘干后輸送到整燙機(jī)中進(jìn)行整燙，整燙機(jī)采用二根高溫壓輥，壓輥表面溫度為80 120°C，二輥表面之間的距離設(shè)定為2 5mm，纖網(wǎng)經(jīng)過(guò)二輥的整燙，可將纖維網(wǎng)表面燙光，并最終獲得厚度為2 6mm的纖網(wǎng)。對(duì)已成形的植物纖維纖網(wǎng)，在切邊成卷機(jī)上按客戶要求分切成所需的幅寬和長(zhǎng)度，并成卷。實(shí)施以上工藝流程后，可以獲得本實(shí)用新型涉及的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，產(chǎn)品重量為180 300g/ m2，厚度為2 6mm，每秒6米濾速時(shí)壓力損失彡lOOPa，拉伸強(qiáng)度^ 80N/50mm。本實(shí)用新型植物纖維阻沙固沙網(wǎng)可以應(yīng)用于沙漠地區(qū)的鐵路、公路等重要交通設(shè)施，油田、礦山、電站、名勝古跡等重點(diǎn)工程，以及城鎮(zhèn)、村莊、草原的風(fēng)沙防治，能起到良好的阻沙固沙作用。實(shí)施例1按照如下步驟制備本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)。( I)纖維卷曲選擇椰殼纖維為原料，纖維長(zhǎng)度為50mm，將纖維開(kāi)松并放入卷曲機(jī)中進(jìn)行卷曲處理。(2)開(kāi)松將卷曲的椰殼纖維放入開(kāi)松機(jī)開(kāi)松，使大塊、成團(tuán)的糾結(jié)纖維松解變成小塊，同時(shí)清理原料中殘余的非纖維塊狀物 和雜質(zhì)。(3)輸棉喂棉采用氣流將開(kāi)松好的纖維通過(guò)輸棉管道輸送到儲(chǔ)棉箱，并通過(guò)喂棉輥均勻輸送到梳理輥前。(4)梳棉圓柱形、直徑為400mm、在輥面均布鋼針的梳棉輥，以600轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速旋轉(zhuǎn)，輥上的鋼針將均勻送來(lái)的纖維快速均勻梳理成連續(xù)的小團(tuán)纖維。(5)成網(wǎng)梳理出的連續(xù)小團(tuán)纖維均勻落在移動(dòng)的網(wǎng)簾上形成基網(wǎng)，基網(wǎng)重量150g/ m2。(6)配制粘合劑工作液以天然乳膠和I3U膠為粘合劑，天然乳膠含固量60%、PU膠含固量為30%，天然乳膠、PU膠、清水的重量配制比例為4:2:1，配制時(shí)將清水緩緩倒入混合粘合劑中，并攪拌均勻，配置成的混合膠含固量為43%。(7)噴膠通過(guò)橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的噴頭將粘合劑均勻噴灑到纖網(wǎng)中，噴灑量約116g/m2。(8)預(yù)烘將已噴膠的纖維網(wǎng)送入預(yù)烘箱預(yù)烘，預(yù)烘溫度110°C、預(yù)烘時(shí)間30秒。(9)輥壓預(yù)烘后的纖網(wǎng)通過(guò)對(duì)輥輥壓，對(duì)輥間距3mm。(10)烘干固化將輥壓后的纖網(wǎng)送入烘箱烘干固化，固化溫度110°C、固化時(shí)間90秒。[0087](11)整燙將整燙機(jī)的二根壓輥溫度設(shè)定為80°C，二輥表面之間的距離設(shè)定為3mm，整燙后的纖網(wǎng)厚度為3mm，表面光滑，平整。(12)分切成卷在切邊成卷機(jī)上按客戶要求分切成所需的幅寬和長(zhǎng)度，并用紙芯筒成卷。通過(guò)以上工藝流程制得的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，植物纖維與粘合劑的重量比為75:25，產(chǎn)品重量為200g/m2，厚度為3mm，每秒6米風(fēng)速時(shí)壓力損失40Pa，拉伸強(qiáng)度為90N/50mm。實(shí)施例2按照如下步驟制備本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)。( I)纖維卷曲選擇棕櫚絲為原料，纖維長(zhǎng)度為250mm，將纖維開(kāi)松并放入卷曲機(jī)中進(jìn)行卷曲處理。(2)開(kāi)松將卷曲的棕櫚絲放入開(kāi)松機(jī)開(kāi)松，使大塊、成團(tuán)的糾結(jié)纖維松解變成小塊，同時(shí)清理原料中殘余的非纖維塊狀物和雜質(zhì)。(3)輸棉喂棉采用氣流將開(kāi)松好的纖維通過(guò)輸棉管道輸送到儲(chǔ)棉箱，并通過(guò)喂棉輥均勻輸送到梳理輥前。(4)梳棉圓柱形、直徑為600mm、在輥面均布鋼針的梳棉輥，以400轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速旋轉(zhuǎn)，輥上的鋼針將均勻送來(lái)的纖維快速均勻梳理成連續(xù)的小團(tuán)纖維。(5)成網(wǎng)梳理出的連續(xù)小團(tuán)纖維均勻落在移動(dòng)的網(wǎng)簾上形成基網(wǎng)，基網(wǎng)重量180g/ m2。(6)配制粘合劑工作液以天然乳膠粘合劑，天然乳膠含固量60%，天然乳膠、清水的重量配制比例為2:1，配制時(shí)將清水緩緩倒入混合粘合劑中，并攪拌均勻，配置成的混合膠含固量為40%。(7)噴膠通過(guò)橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的噴頭將粘合劑均勻噴灑到纖網(wǎng)中，噴灑量為300g/m2。(8)烘干固化將已噴膠的纖維網(wǎng)送入烘箱烘干固化，固化溫度140°C、固化時(shí)間4分鐘。(9)整燙將整燙機(jī)的二根壓輥溫度設(shè)定為90°C，二輥表面之間的距離設(shè)定為5mm，整燙后的纖網(wǎng)厚度為6mm，表面光滑，平整。(10)分切成卷在切邊成卷機(jī)上按客戶要求分切成所需的幅寬和長(zhǎng)度，并用紙芯筒成卷。通過(guò)以上工藝流程制得的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，植物纖維與粘合劑的重量比為60:40，產(chǎn)品重量為300g/ m2，厚度為6mm，每秒6米風(fēng)速時(shí)壓力損失lOOPa，拉伸強(qiáng)度為110N/50mm。[0115]實(shí)施例3按照如下步驟制備本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)。(I)纖維卷曲選擇用椰殼纖維制成的椰繩為原料，椰繩直徑為30mm，將椰繩放入解繩機(jī)解開(kāi)，可獲得卷曲的椰纖維。(2)開(kāi)松經(jīng)過(guò)解繩的椰纖維為分散的椰纖維。(3)輸棉喂棉在氣流作用下將分散的椰纖維通過(guò)輸棉管道輸送到儲(chǔ)棉箱，并通過(guò)喂棉輥均勻輸送到梳理輥前。(4)梳棉圓柱形、直徑為800mm、在輥面均布鋼針的梳棉輥，以200轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速旋轉(zhuǎn)，輥上的鋼針將均勻送來(lái)的纖維快速均勻梳理成連續(xù)的相互纏繞的小團(tuán)纖維。(5)成網(wǎng)梳理出的連續(xù)小團(tuán)纖維均勻落在移動(dòng)的網(wǎng)簾上形成基網(wǎng)，基網(wǎng)重量200g/ IIf。(6)第一遍配膠、噴膠以天然乳膠為粘合劑，天然乳膠含固量60%，天然乳膠、清水的重量配制比例為3:1，配制時(shí)將清水緩緩倒入天然乳劑中，并攪拌均勻，配置成的混合膠含固量為45%。通過(guò)橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的噴頭將粘合劑均勻噴灑到纖網(wǎng)中，第一遍噴灑量約55. 56g/m2。(7)預(yù)烘將已噴膠的纖維網(wǎng)送入預(yù)烘箱預(yù)烘，預(yù)烘溫度100°C、預(yù)烘時(shí)間I分鐘。(8)輥壓預(yù)烘后的纖網(wǎng)通過(guò)對(duì)輥輥壓，對(duì)輥間距4mm。(9)第二遍配膠、噴膠采用甲基丙烯酸甲酯粘合劑，含固量45%，甲基丙烯酸甲酯粘合劑、清水的重量配制比例為5:4，配制時(shí)將清水緩緩倒入甲基丙烯酸甲酯粘合劑中，并攪拌均勻，配置成的混合膠含固量為25%。通過(guò)橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的噴頭將粘合劑均勻噴灑到纖網(wǎng)中，噴灑量為IOOg/m2。(10)烘干固化將第二遍已噴膠的纖維網(wǎng)送入烘箱烘干固化，固化溫度140°C、固化時(shí)間2分鐘。(9)整燙將整燙機(jī)的二根壓輥溫度設(shè)定為120°C，二輥表面之間的距離設(shè)定為4mm，整燙后的纖網(wǎng)厚度為4_，表面光滑，平整。(10)分切成卷在切邊成卷機(jī)上按客戶要求分切成所需的幅寬和長(zhǎng)度，并用紙芯筒成卷。通過(guò)以上工藝流程制得的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，植物纖維與粘合劑的重量比為80:20，產(chǎn)品重量為250g/ m2，厚度為4mm，每秒6米風(fēng)速時(shí)壓力損失65Pa，拉伸強(qiáng)度為125N/50mm。應(yīng)用實(shí)施例[0143]將本實(shí)用新型制得的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)應(yīng)用于沙漠環(huán)境。一、所用的試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)方法說(shuō)明如下:1.植物纖維阻沙固沙網(wǎng)流場(chǎng)特征試驗(yàn)。試驗(yàn)儀器:風(fēng)洞，畢托管，移測(cè)架。試驗(yàn)條件:溫度:6_12°C，濕度:28%_35%，測(cè)試風(fēng)速:6m/s。試驗(yàn)布置如圖3所示。為避開(kāi)壁面附面層，植物纖維網(wǎng)被固定在離地面30cm的高度，迎風(fēng)向水平展開(kāi)，測(cè)量面為沿風(fēng)向垂直于纖維網(wǎng)中心的豎直平面。測(cè)試點(diǎn)分布如圖4所示。共有13 X 15個(gè)測(cè)試點(diǎn)，13條豎線與15條橫向的交叉點(diǎn)對(duì)應(yīng)為阻沙網(wǎng)風(fēng)速的測(cè)試點(diǎn)。2.普通塑料阻沙網(wǎng)與植物纖維阻沙固沙網(wǎng)抗老化性能對(duì)比試驗(yàn)。
·[0151]按GB/T 16422.3《塑料實(shí)驗(yàn)室光源暴露試驗(yàn)方法第3部分:熒光紫外燈》標(biāo)準(zhǔn)，在紫外燈加速老化試驗(yàn)箱中，用UVB管(313nm)熒光紫外燈，60°C /8h光照、50°C /4h冷凝，循環(huán)試驗(yàn)2400h,每240h測(cè)試?yán)鞆?qiáng)度,拉伸強(qiáng)度試樣寬度50mm、測(cè)試夾距50mm、拉伸速度100mm/miη η二、試驗(yàn)結(jié)果1.植物纖維阻沙固沙網(wǎng)附近水平流場(chǎng)特征如圖5所示，0-8代表風(fēng)速。2.普通塑料阻沙網(wǎng)和植物纖維阻沙固沙網(wǎng)熒光紫外燈加速試驗(yàn)數(shù)據(jù)表。
權(quán)利要求1.一種植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，它包含:植物纖維和粘合劑，其中，所述阻沙固沙網(wǎng)的表面為多孔立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述植物纖維選自木質(zhì)素含量較高的植物纖維或用植物纖維編織成的植物纖維繩。
3.如權(quán)利要求1所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述植物纖維選自椰殼纖維、棕櫚絲、麻纖維、竹纖維中的一種，或它們的組合。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述植物纖維的長(zhǎng)度為50 250mm。
5.如權(quán)利要求2所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述纖維繩的直徑為15 35mm。
6.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述粘合劑為天然乳膠或天然乳膠與化學(xué)膠配制成的混合膠。
7.如權(quán)利要求6所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述天然乳膠與化學(xué)膠的固體重量比例為100 65:0 35。
8.如權(quán)利要求6所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述化學(xué)膠為聚氨酯膠(PU膠)或丙烯酸膠。
9.如權(quán)利要求6所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述天然乳膠或混合膠的含固量為25 80%。
10.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，其特征在于，所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的重量為180 300g/m2，厚度為2 6mm ;每秒6米風(fēng)速時(shí)壓力損失彡IOOPaJi伸強(qiáng)度彡80N/50mm。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種植物纖維阻沙固沙網(wǎng)，它包含植物纖維和粘合劑，其中，植物纖維與粘合劑的重量比例為60～80:40～20。所述植物纖維阻沙固沙網(wǎng)的表面為多孔立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該植物纖維阻沙固沙網(wǎng)可用于沙漠地區(qū)的公路和鐵路兩側(cè)、以及礦井、建筑等的周圍，使它們不受風(fēng)沙的侵害，保證道路的暢通和生產(chǎn)、居住的安全，具有減風(fēng)阻沙性能優(yōu)異、抗風(fēng)蝕能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)、可降解、材料來(lái)源廣泛、加工安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D04H1/4266GK202913198SQ20122028792
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者丁宏廣, 洪賢良, 張士忠, 屈建軍, 路青虎, 尹亞雄, 蔣富強(qiáng), 景云峰, 肖艷斌 申請(qǐng)人:浙江金海環(huán)境技術(shù)股份有限公司