一種可降解的滲灌管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可降解的滲灌管，屬于農(nóng)業(yè)灌溉用具技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]滲灌，即地下灌溉，是利用地下管道將灌溉水輸入田間埋于地下一定深度的滲水管道或鼠洞內(nèi)，借助土壤毛細(xì)管作用濕潤(rùn)土壤的灌水方法。我國(guó)是一個(gè)水資源相對(duì)匱乏的貧水國(guó)。高效節(jié)水灌溉技術(shù)是解決水資源匱乏的有效手段。滲灌技術(shù)是高效節(jié)水灌溉的最具潛力的技術(shù)之一。滲灌管是滲灌技術(shù)的核心設(shè)備。早期采用帶孔的普通管道作為滲灌管。這種滲灌管不能控制流量，很容易造成徑流和滲漏。目前主要使用聚烯烴或橡膠制成的滲灌管。此類滲灌管可以通過(guò)一定壓力使得滲灌液透過(guò)滲灌管的毛細(xì)孔滲透出來(lái)，較好地解決早期滲灌管的徑流和滲漏問(wèn)題。但是此類滲灌管深埋地下容易造成滲灌管淤堵，使用維修不方便，并且此類滲灌管不能降解，留在土壤里將造成環(huán)境污染。因此一種可降解的滲灌管的開(kāi)發(fā)很有必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可降解的滲灌管，該滲灌管在使用一段時(shí)間后能被自然界中的微生物完全降解，不會(huì)造成環(huán)境污染。
[0004]【實(shí)用新型內(nèi)容】:為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種可降解的滲灌管，所述滲灌管呈管狀結(jié)構(gòu)，其橫截面為環(huán)形，所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內(nèi)層、增強(qiáng)層和聚乳酸塑料外層，所述增強(qiáng)層為木質(zhì)素層，所述木質(zhì)素層填充在所述聚乳酸塑料內(nèi)層和聚乳酸塑料外層之間，所述聚乳酸塑料內(nèi)層的厚度為0.5~lmm，所述木質(zhì)素層的厚度為l~3mm，所述聚乳酸塑料外層為0.5~lmm。
[0006]進(jìn)一步優(yōu)選，所述滲灌管的內(nèi)徑為20mm。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選，所述滲灌管外還包裹有纖維素海綿層，所述纖維素海綿層由天然纖維素制成，厚度為6_，當(dāng)水從滲灌管中滲透出來(lái)后再經(jīng)過(guò)經(jīng)海綿層滲出能夠有效的緩解流向土壤的水力。天然纖維素不但具有易降解性，而且具有良好的親水性和生物親和性。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選，所述纖維素海綿層外還套設(shè)有棉布層，所述棉布層的厚度為2mm。
[0009]上述滲灌管采用如下方法制備而成:取所需量的聚乳酸和木質(zhì)素原料分別加入多層擠塑機(jī)的相應(yīng)料斗中，經(jīng)加熱至120°C以上，使聚乳酸呈黏流態(tài)，再經(jīng)加壓，將黏流態(tài)的聚乳酸與碎末狀木質(zhì)素同步分層擠出，經(jīng)冷卻裝置冷卻固化成型；其中，聚乳酸原料中可添加一定量的增塑劑，增塑劑用來(lái)提高聚乳酸的變形溫度，改善聚乳酸塑料的韌性，所述增塑劑的添加量為所述聚乳酸加入量的1/75。
[0010]有益效果:相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型可降解滲灌管通過(guò)調(diào)節(jié)管內(nèi)壓力大小以及通過(guò)表層的吸水膨脹材料來(lái)控制滲灌液向土壤的滲透程度，從而實(shí)現(xiàn)根部微灌，達(dá)到高效節(jié)水的目的；另外，本實(shí)用新型可降解滲灌管全部采用生物可降解材料制備而成，當(dāng)使用一段時(shí)間后能被自然界中的微生物完全降解，不會(huì)留在土壤里將造成環(huán)境污染，從而避免了當(dāng)滲灌管使用周期結(jié)束，還需要將滲灌管從土壤里挖起、清洗和檢查的工作，因此簡(jiǎn)化了其使用維護(hù)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型可降解滲灌管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型可降解滲灌管依次包裹纖維素海綿層和棉布層后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本實(shí)用新型。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書(shū)中所詳細(xì)描述的本實(shí)用新型。
[0014]結(jié)合圖1~2，本實(shí)用新型可降解滲灌管4呈管狀結(jié)構(gòu)，其橫截面為環(huán)形，即該滲灌管4為中空的圓柱體，滲灌管4從里到外依次包括聚乳酸塑料內(nèi)層3、增強(qiáng)層2和聚乳酸塑料外層1，增強(qiáng)層2為木質(zhì)素層2，木質(zhì)素層2填充在聚乳酸塑料內(nèi)層3和聚乳酸塑料外層
1之間，聚乳酸塑料內(nèi)層3的厚度為0.5~lmm,增強(qiáng)層2的厚度為l~3mm，聚乳酸塑料外層1為0.5~1_，本實(shí)用新型可降解滲灌管4的內(nèi)徑為20_ ;本實(shí)用新型可降解滲灌管4的聚乳酸塑料內(nèi)層3和聚乳酸塑料外層1均具有良好的生物降解性和生物相溶性，且還具有良好的韌性；在聚乳酸塑料內(nèi)層3和聚乳酸塑料外層1之間填充木質(zhì)素，從而制成了多層結(jié)構(gòu)的可降解滲灌管4，木質(zhì)素層2可有效增強(qiáng)滲灌管4管壁的強(qiáng)度，方便安裝，并且木質(zhì)素在降解后還可改良土壤，同時(shí)木質(zhì)素還具有良好的吸附性，可以吸附、緩釋農(nóng)藥，起到殺蟲(chóng)、滅菌的作用。
[0015]本實(shí)用新型可降解滲灌管4的聚乳酸塑料外層1、增強(qiáng)層2和聚乳酸塑料內(nèi)層3通過(guò)擠塑方式緊密結(jié)合在一起，形成一體化的管路(根據(jù)使用需要截取相應(yīng)長(zhǎng)度即可)，取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75份的聚乳酸和100份的木質(zhì)素分別加入多層擠塑機(jī)的相應(yīng)料斗中，聚乳酸原料中還可添加(質(zhì)量份數(shù)為)1份的增塑劑，增塑劑用來(lái)提高聚乳酸的變形溫度，改善聚乳酸塑料的韌性，原料經(jīng)加熱至120°C以上，聚乳酸呈黏流態(tài)，再經(jīng)加壓，將黏流態(tài)的聚乳酸與碎末狀木質(zhì)素同步分層擠出，經(jīng)冷卻裝置冷卻固化成型。
[0016]本實(shí)用新型滲灌管4外還可以包裹有纖維素海綿層5，纖維素海綿層5的厚度為6mm,當(dāng)水從滲灌管4中滲透出來(lái)后再經(jīng)過(guò)經(jīng)纖維素海綿層5滲出能有效緩解流向土壤的水力，通過(guò)表層的吸水膨脹材料來(lái)控制滲灌液向土壤的滲透程度，從而實(shí)現(xiàn)了根部微灌和高效節(jié)水的目的，纖維素海綿層5外還可以包裹一層2mm厚的棉布層6。
[0017]本實(shí)用新型滲灌管4采用完全可降解的天然高分子合成物制備而成，可直接在土壤里降解，對(duì)土壤無(wú)污染、無(wú)破壞性影響，還能對(duì)土壤進(jìn)行部分改良；本實(shí)用新型滲灌管4采用多層結(jié)構(gòu)，綜合了多種可降解材料的優(yōu)點(diǎn)，有效的增強(qiáng)了滲灌管4的強(qiáng)度和韌性，提高了滲灌管4的綜合性能。
[0018]本實(shí)用新型滲灌管4采用聚乳酸、木質(zhì)素構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)，聚乳酸、木質(zhì)素在自然環(huán)境下降解需要六個(gè)月以上，農(nóng)作物生長(zhǎng)周期一般為3~6個(gè)月，而現(xiàn)有滲灌管發(fā)生大量淤堵問(wèn)題一般在使用一年以上的時(shí)候，因此本實(shí)用新型滲灌管4徹底解決了當(dāng)滲灌管淤堵時(shí)需要將其挖起、清洗、維修的問(wèn)題，當(dāng)本實(shí)用新型滲灌管4使用周期結(jié)束(即使用6個(gè)月后)后，能逐步被自然界中的微生物完全降解掉，從而完全不需要將其從土壤里挖起，而后再進(jìn)行清洗、檢查和維修的工作，因此大大簡(jiǎn)化了其使用維護(hù)成本。
[0019]控制本實(shí)用新型滲灌管4的降解方法:可以采用生物酶降解方法，對(duì)于聚乳酸可使用鐮刀酶念珠菌、青霉菌、腐殖菌等，對(duì)于木質(zhì)素使用木素過(guò)氧化物酶、錳過(guò)氧化物酶、酚氧化酶等。將生物降解酶混入適當(dāng)溫度的灌溉液中，通過(guò)適當(dāng)壓力將灌溉液輸送到滲灌管系統(tǒng)中，促進(jìn)滲灌管降解。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可降解的滲灌管，其特征在于:所述滲灌管呈管狀結(jié)構(gòu)，其橫截面為環(huán)形，所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內(nèi)層、增強(qiáng)層和聚乳酸塑料外層，所述增強(qiáng)層為木質(zhì)素層，所述木質(zhì)素層填充在所述聚乳酸塑料內(nèi)層和聚乳酸塑料外層之間，所述聚乳酸塑料內(nèi)層的厚度為0.5?1mm，所述木質(zhì)素層的厚度為1?3mm，所述聚乳酸塑料外層為0.5?lmm02.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可降解的滲灌管，其特征在于:所述滲灌管的內(nèi)徑為20_。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可降解的滲灌管，其特征在于:所述滲灌管外還包裹有纖維素海綿層，所述纖維素海綿層的厚度為6mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可降解的滲灌管，其特征在于:所述纖維素海綿層外還套設(shè)有棉布層，所述棉布層的厚度為2mm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可降解的滲灌管，所述滲灌管呈管狀結(jié)構(gòu)，其橫截面為環(huán)形，所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內(nèi)層、增強(qiáng)層和聚乳酸塑料外層，所述增強(qiáng)層為木質(zhì)素層，所述木質(zhì)素層填充在所述聚乳酸塑料內(nèi)層和聚乳酸塑料外層之間，所述聚乳酸塑料內(nèi)層的厚度為0.5~1mm，所述木質(zhì)素層的厚度為1~3mm，所述聚乳酸塑料外層為0.5~1mm。本實(shí)用新型可降解滲灌管全部采用生物可降解材料制備而成，當(dāng)使用一段時(shí)間后能被自然界中的微生物完全降解，不會(huì)留在土壤里將造成環(huán)境污染，從而避免了當(dāng)滲灌管使用周期結(jié)束，還需要將滲灌管從土壤里挖起、清洗和檢查的工作，因此簡(jiǎn)化了其使用維護(hù)成本。
【IPC分類】A01G25/06, B32B27/20, B32B27/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205030281
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520758639
【發(fā)明人】賈小偉, 張麗麗
【申請(qǐng)人】江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月29日