一種可降解的滲灌管的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可降解的滲灌管,屬于農業灌溉用具技術領域。
【背景技術】
[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,借助土壤毛細管作用濕潤土壤的灌水方法。我國是一個水資源相對匱乏的貧水國。高效節水灌溉技術是解決水資源匱乏的有效手段。滲灌技術是高效節水灌溉的最具潛力的技術之一。滲灌管是滲灌技術的核心設備。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一定壓力使得滲灌液透過滲灌管的毛細孔滲透出來,較好地解決早期滲灌管的徑流和滲漏問題。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境污染。因此一種可降解的滲灌管的開發很有必要。
【實用新型內容】
[0003]實用新型目的:本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可降解的滲灌管,該滲灌管在使用一段時間后能被自然界中的微生物完全降解,不會造成環境污染。
[0004]【實用新型內容】:為解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案為:
[0005]—種可降解的滲灌管,所述滲灌管呈管狀結構,其橫截面為環形,所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內層、增強層和聚乳酸塑料外層,所述增強層為木質素層,所述木質素層填充在所述聚乳酸塑料內層和聚乳酸塑料外層之間,所述聚乳酸塑料內層的厚度為0.5~lmm,所述木質素層的厚度為l~3mm,所述聚乳酸塑料外層為0.5~lmm。
[0006]進一步優選,所述滲灌管的內徑為20mm。
[0007]進一步優選,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_,當水從滲灌管中滲透出來后再經過經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]進一步優選,所述纖維素海綿層外還套設有棉布層,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素原料分別加入多層擠塑機的相應料斗中,經加熱至120°C以上,使聚乳酸呈黏流態,再經加壓,將黏流態的聚乳酸與碎末狀木質素同步分層擠出,經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:相比于現有技術,本實用新型可降解滲灌管通過調節管內壓力大小以及通過表層的吸水膨脹材料來控制滲灌液向土壤的滲透程度,從而實現根部微灌,達到高效節水的目的;另外,本實用新型可降解滲灌管全部采用生物可降解材料制備而成,當使用一段時間后能被自然界中的微生物完全降解,不會留在土壤里將造成環境污染,從而避免了當滲灌管使用周期結束,還需要將滲灌管從土壤里挖起、清洗和檢查的工作,因此簡化了其使用維護成本。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型可降解滲灌管的結構示意圖;
[0012]圖2為本實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構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]根據下述實施例,可以更好地理解本實用新型。然而,本領域的技術人員容易理解,實施例所描述的內容僅用于說明本實用新型,而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本實用新型。
[0014]結合圖1~2,本實用新型可降解滲灌管4呈管狀結構,其橫截面為環形,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層3、增強層2和聚乳酸塑料外層1,增強層2為木質素層2,木質素層2填充在聚乳酸塑料內層3和聚乳酸塑料外層
1之間,聚乳酸塑料內層3的厚度為0.5~lmm,增強層2的厚度為l~3mm,聚乳酸塑料外層1為0.5~1_,本實用新型可降解滲灌管4的內徑為20_ ;本實用新型可降解滲灌管4的聚乳酸塑料內層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;在聚乳酸塑料內層3和聚乳酸塑料外層1之間填充木質素,從而制成了多層結構的可降解滲灌管4,木質素層2可有效增強滲灌管4管壁的強度,方便安裝,并且木質素在降解后還可改良土壤,同時木質素還具有良好的吸附性,可以吸附、緩釋農藥,起到殺蟲、滅菌的作用。
[0015]本實用新型可降解滲灌管4的聚乳酸塑料外層1、增強層2和聚乳酸塑料內層3通過擠塑方式緊密結合在一起,形成一體化的管路(根據使用需要截取相應長度即可),取質量分數為75份的聚乳酸和100份的木質素分別加入多層擠塑機的相應料斗中,聚乳酸原料中還可添加(質量份數為)1份的增塑劑,增塑劑用來提高聚乳酸的變形溫度,改善聚乳酸塑料的韌性,原料經加熱至120°C以上,聚乳酸呈黏流態,再經加壓,將黏流態的聚乳酸與碎末狀木質素同步分層擠出,經冷卻裝置冷卻固化成型。
[0016]本實用新型滲灌管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,當水從滲灌管4中滲透出來后再經過經纖維素海綿層5滲出能有效緩解流向土壤的水力,通過表層的吸水膨脹材料來控制滲灌液向土壤的滲透程度,從而實現了根部微灌和高效節水的目的,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,對土壤無污染、無破壞性影響,還能對土壤進行部分改良;本實用新型滲灌管4采用多層結構,綜合了多種可降解材料的優點,有效的增強了滲灌管4的強度和韌性,提高了滲灌管4的綜合性能。
[0018]本實用新型滲灌管4采用聚乳酸、木質素構成的多層結構,聚乳酸、木質素在自然環境下降解需要六個月以上,農作物生長周期一般為3~6個月,而現有滲灌管發生大量淤堵問題一般在使用一年以上的時候,因此本實用新型滲灌管4徹底解決了當滲灌管淤堵時需要將其挖起、清洗、維修的問題,當本實用新型滲灌管4使用周期結束(即使用6個月后)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,而后再進行清洗、檢查和維修的工作,因此大大簡化了其使用維護成本。
[0019]控制本實用新型滲灌管4的降解方法:可以采用生物酶降解方法,對于聚乳酸可使用鐮刀酶念珠菌、青霉菌、腐殖菌等,對于木質素使用木素過氧化物酶、錳過氧化物酶、酚氧化酶等。將生物降解酶混入適當溫度的灌溉液中,通過適當壓力將灌溉液輸送到滲灌管系統中,促進滲灌管降解。
【主權項】
1.一種可降解的滲灌管,其特征在于:所述滲灌管呈管狀結構,其橫截面為環形,所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內層、增強層和聚乳酸塑料外層,所述增強層為木質素層,所述木質素層填充在所述聚乳酸塑料內層和聚乳酸塑料外層之間,所述聚乳酸塑料內層的厚度為0.5?1mm,所述木質素層的厚度為1?3mm,所述聚乳酸塑料外層為0.5?lmm02.根據權利要求1所述的可降解的滲灌管,其特征在于:所述滲灌管的內徑為20_。3.根據權利要求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.根據權利要求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有棉布層,所述棉布層的厚度為2mm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可降解的滲灌管,所述滲灌管呈管狀結構,其橫截面為環形,所述滲灌管從里到外依次包括聚乳酸塑料內層、增強層和聚乳酸塑料外層,所述增強層為木質素層,所述木質素層填充在所述聚乳酸塑料內層和聚乳酸塑料外層之間,所述聚乳酸塑料內層的厚度為0.5~1mm,所述木質素層的厚度為1~3mm,所述聚乳酸塑料外層為0.5~1mm。本實用新型可降解滲灌管全部采用生物可降解材料制備而成,當使用一段時間后能被自然界中的微生物完全降解,不會留在土壤里將造成環境污染,從而避免了當滲灌管使用周期結束,還需要將滲灌管從土壤里挖起、清洗和檢查的工作,因此簡化了其使用維護成本。
【IPC分類】A01G25/06, B32B27/20, B32B27/06
【公開號】CN205030281
【申請號】CN201520758639
【發明人】賈小偉, 張麗麗
【申請人】江蘇農林職業技術學院
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月29日