[發明專利]植物纖維阻沙固沙網及其制備方法

有效

• 申請號: 201210203432.3
• 申請日: 2012-06-18
• 公開（公告）號: CN103510272A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 丁宏廣;洪賢良;張士忠;屈建軍;路青虎;尹亞雄;蔣富強;景云峰;肖艷斌
• 申請（專利權）人: 浙江金海環境技術股份有限公司
• 主分類號: D04H1/4266
• 分類號: D04H1/4266;D04H1/587;E02D3/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 郭輝

技術領域

本發明涉及一種植物纖維阻沙固沙網及其制備方法。

背景技術

土地沙化與荒漠化是我國當前面臨的最為嚴重的生態問題之一，隨著經濟的發展、資源開發和軍事工業的需要，在沙漠中需要修建鐵路、公路、礦井、衛星發射場、以及各類生活建筑和設施，而肆虐的風沙若不加以阻擋和固定，將會掩埋鐵路、公路和建筑物，嚴重影響生產、生活安全。

以往防沙固沙產品主要為“草方格”和“塑料網”。“草方格”在包蘭鐵路使用成功，但由于存在原材料、運輸、施工、壽命等諸多問題，使用成本較高，無法標準化生產和安裝，已難以為繼；塑料材質的“經編網”、“遮陽網”作為“草方格”的替代產品也被用到阻沙固沙，但塑料網存在不可降解、污染土壤、耐候性差、使用壽命短、阻力大、風蝕嚴重等致命缺陷，始終不能成為阻沙固沙的主要產品。

為此，本領域急需一種新的草方格替代產品，該產品具有可降解、耐氣候、壽命長、風阻小等技術優勢。

發明內容

本發明利用天然植物纖維尤其是廢棄的植物纖維，通過卷曲、梳棉、成網及噴膠工藝，制成多孔立體網狀結構的植物纖維阻沙固沙網。

本發明一方面提供一種植物纖維阻沙固沙網，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的表面為多孔立體網狀結構，植物纖維相互交聯纏繞、立體均勻無序分布，粘合劑包覆在纖維表面，纖維交點處通過粘合劑粘結，產生粘結強度。在一個優選實施方式中，所述植物纖維選自木質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。在本發明中，所述植物纖維的長度為50～250mm，優選100～200mm，最優選150mm。所述纖維繩的直徑為15～35mm，優選20～30mm，最優選25mm。

在一個優選實施方式中，所述粘合劑為天然乳膠或天然乳膠與化學膠配制成的混合膠。優選地，所述天然乳膠與化學膠的固體重量比例為100～65:0～35。在本發明中，所述化學膠為聚氨酯膠（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%，優選30～60%，最優選40～50%。

在本發明中，所述植物纖維阻沙固沙網的重量為180～300g/m²，厚度為2～6mm；每秒6米風速時壓力損失≤100Pa，拉伸強度≥80N/50mm。

本發明另一方面提供一種制備所述植物纖維阻沙固沙網的方法，所述方法包括：

（1）纖維卷曲；

（2）開松；

（3）輸棉喂棉；

（4）針筒梳棉；

（5）成網；

（6）配制粘合劑；

（7）噴膠；

（8）烘干固化；

（9）整燙；

（10）分切成卷。

在優選實施方式中，所述纖維卷曲采用卷曲機進行，植物纖維繩采用解繩機解開后可得到具有卷曲度且分散的纖維，不需要卷曲和開松處理。所述成網通過針筒梳棉成網。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膠配制成的混合膠。

在優選實施方式中，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膠(例如，PU膠或丙烯酸膠)。

優選的，在所述一次上膠中，經過一次噴膠的纖網，直接烘干固化，或經過預烘干后再烘干固化；在所述二次上膠中，經過第一次噴膠并進行預烘干后再進行第二次噴膠，然后烘干固化。

在優選實施方式中，所述烘干固化的溫度為80～140℃，優選110℃，總固化時間為1～5分鐘，優選2～4分鐘。

在優選實施方式中，所述整燙的溫度為80～120℃。

又一方面，本發明提供所述植物纖維阻沙固沙網在沙漠地區的重要交通設施、重點工程以及城鎮、村莊、草原的風沙防治中應用。優選的，所述重要交通設施包括鐵路、公路等，所述重點工程包括油田、礦山、電站、名勝古跡等。

本發明植物纖維阻沙固沙網與現有技術和產品相比，有以下優點和有益效果：

（1）減風、阻沙性能優異：該阻沙固沙網能有效降低將沙漠風速，改變風沙流場，有效阻止近地表風沙流動、減少上層風沙搬運，起到良好的減風、阻沙、固沙作用。