一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種灌溉管道結(jié)構(gòu)，屬于農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]我國水資源較為匱乏，節(jié)約用水，尤其是農(nóng)業(yè)用水對我國淡水資源的合理利用具有重大意義。現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)灌溉方式一般可分為為傳統(tǒng)的地面灌溉、普通噴灌、滴灌以及微灌。現(xiàn)在的灌溉方式都是向地表灌溉，最顯著的缺點是，灌溉之后土壤的保濕性能差，水分易揮發(fā)。而滲灌是一種將管道埋在地下，通過管壁孔出水濕潤土壤的灌溉方式。中國專利公開號是CN1342398A，公開日期為2002年4月3日，發(fā)明名稱塑料滲灌管道，在現(xiàn)有的排水管道壁上開小孔制成滲透管道，該產(chǎn)品具有節(jié)水、節(jié)能、保持土壤結(jié)構(gòu)等優(yōu)點，但同時存在滲孔易堵塞、滲水不均勻等問題。中國專利公開號是CN2419819Y，公開日期為2001年2月21日，發(fā)明名稱一種農(nóng)田滲灌水管，在帶有滲水孔的管子外設(shè)置由帶網(wǎng)眼的織物制成的泥沙過濾套層，該設(shè)計具有一定的防滲透孔堵塞的功能，但織物的網(wǎng)眼及織物本身容易被泥水堵塞，降低了滲透管的使用時限。中國專利公開號是CN201957530U，公開日期為2011年9月7日，發(fā)明名稱為:一種虹吸灌溉管道，該產(chǎn)品基于虹吸原理，在管道中填充高吸水性纖維，灌溉末端的管道采用漏網(wǎng)的形式，在之前技術(shù)的基礎(chǔ)上做了一些改進，改善了滲孔易堵塞的問題，但是仍存在滲水不可控的缺點。
[0003]以上發(fā)明仍有許多不足，如管道壁中微孔結(jié)構(gòu)容易因淤泥而發(fā)生堵塞現(xiàn)象；滲水速度很難控制，不能達到理想的灌溉效果；管狀體在使用過程中因外力的作用易變形，阻礙水流的流通。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)在技術(shù)的缺點，提供一種具有可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，為了實現(xiàn)上述目的其技術(shù)解決方案為:
一種具有可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，它由基體層和定形層構(gòu)成，定形層包埋在基體層中，其中，基體層為滲濾層，定形層為增強層，復(fù)合地下灌溉管的內(nèi)徑與管壁厚度的比為1: 0.04?1: 0.2，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與定形層厚度的比為1: 0.1?1: 0.5，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與管壁內(nèi)壁面到定形層內(nèi)壁面的距離的比為1:0.1?1:0.4。基體層為高分子樹脂和超親水性粉體材料的共混體，超親水性粉體材料與高分子樹脂的重量比為30:70?80:20。所述的高分子樹脂為聚氨酯或滌綸或尼龍或腈綸或聚丙烯或聚乙烯或聚四氟乙烯中的一種高分子材料。所述的超親水性粉體材料為明膠或蠶絲或棉花或羊毛或羽絨或甲殼素中的一種含超親水性材料，超親水性粉體的粒徑小于等于200微米。定形層為一次加工成型針織織物或機織織物或非織造織物中的一種。
[0005]由于采用了以上技術(shù)方案，超親水性粉體材料與高分子樹脂的重量比為30:70?80:20，因為管道內(nèi)滲水速度與超親水性粉體的量有關(guān)，超親水性粉體材料包埋在聚合物中，可以提高聚合物的親水性，同時形成連通的水通道，允許水分子粒子之間進行傳輸，超親水性粉體的多少影響到水分通道的數(shù)量，隨著超親水性粉體粒子數(shù)量的增加，形成的通道數(shù)量增加，水分流通的速度加快，當超親水性粉體粒子含量達到80%以后，基體層的強度損失較大，后期無法使用。超親水性粉體的粒徑小于等于200微米是由于超親水性粉體的粒徑越大，超親水性粉體粒子與粒超親水性粉體子的碰撞幾率越小，碰撞后超親水性粉體粒子間的接觸面積也越小，影響了水通道的形成，從而影響水分順利的從管內(nèi)滲透到管外。本發(fā)明利用基體層中含有的超親水性粉體材料的親水性，能長期有效的將復(fù)合地下灌溉管內(nèi)的水分滲透到土壤中，能均勻的滲透到作物根部，減少水在地表的蒸發(fā)損失，能有效避免泥沙堵塞出水孔，通過改變基體層中超親水性粉體材料的含量可以改變灌溉管的導(dǎo)水能力；采用基體層包埋定形層的結(jié)構(gòu)，定形層為織物增強層，能有效地增強復(fù)合地下灌溉管的強度，而織物的空隙能充分滲透水分讓水分順利的從管內(nèi)滲透到管外。
[0006]本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，制備工藝簡單。在具體使用過程中可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)超親水性粉體材料與高分子樹脂的比例，可調(diào)節(jié)性強，在農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域更具有應(yīng)用價值。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述，見附圖。
[0009]一種具有可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，它由基體層I和定形層2構(gòu)成。定形層2包埋在基體層I中，基體層I為滲濾層，定形層2為增強層，復(fù)合地下灌溉管的內(nèi)徑與管壁厚度的比為1:0.04?1:0.2，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與定形層2厚度的比為1:0.1?1: 0.5，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與管壁內(nèi)壁面到定形層2內(nèi)壁面的距離的比為1: 0.1?1:0.4?；w層I為高分子樹脂和超親水性粉體材料的共混體，超親水性粉體材料與高分子樹脂的重量比為30:70?80:20。基體層I中高分子樹脂為聚氨酯或滌綸或尼龍或腈綸或聚丙烯或聚乙烯或聚四氟乙烯中的一種高分子材料?；w層I中超親水性粉體材料為明膠或蠶絲或棉花或羊毛或羽絨或甲殼素中的一種含超親水性材料，超親水性粉體的粒徑小于等于200微米?；w層I中的超細親水粉體能在復(fù)合地下灌溉管中形成水通道，使復(fù)合地下灌溉管中的水能順利滲透到土壤中。通過改變基體層I中超細親水粉體的含量，可以有效調(diào)節(jié)復(fù)合地下灌溉管的導(dǎo)水能力。定形層2作為整個復(fù)合地下灌溉管的增強層為復(fù)合地下灌溉管提供必要的強度。該定形層為一次加工成型針織織物或機織織物或非織造織物中的一種。定形層2位于基體層I中，與基體層I很好的復(fù)合在一起。
[0010]具體實施案例一
稱取粒徑為200微米的羊毛粉體與聚氨酯的重量比為30:70，溶于有機溶劑中配置成溶液，通過浸漬-瀝濾法首先在直徑為20厘米的模具表面形成厚度為1.6厘米的管狀聚氨酯層，再將以滌綸為原料厚度為0.4厘米的針織管狀織物套在同一模具表面上，即為定形層2，再采用如前所述管狀聚氨酯層形成方法在定形層2外表面成厚度為2厘米的管狀聚氨酯層，同時將定形層2固結(jié)在基體層I內(nèi)部，最后得到內(nèi)徑為20厘米，管壁厚度為4厘米，管狀織物厚度為0.4厘米，管壁內(nèi)壁面到管狀織物內(nèi)壁面距離為1.6厘米的復(fù)合地下灌溉管。
[0011]具體實施案例二
稱取粒徑為150微米的蠶絲粉體與聚丙烯的重量比為50:50，溶于有機溶劑中配置成溶液，通過浸漬-瀝濾法首先在直徑為10厘米的模具表面形成厚度為0.2厘米的管狀聚丙烯層，再將以尼龍為原料厚度為0.3厘米的管狀機織織物套在同一模具表面上，即為定形層2，再采用如前所述管狀聚丙烯層形成方法在定形層2外表面形成厚度為0.5厘米的管狀聚丙烯層，同時將定形層2固結(jié)在基體層I內(nèi)部，最后得到內(nèi)徑為10厘米，管壁厚度為I厘米，管狀織物厚度為0.3厘米，管壁內(nèi)壁面到管狀織物內(nèi)壁面距離為0.2厘米的復(fù)合地下灌溉管。
[0012]具體實施案例三
稱取粒徑為100微米的羽絨粉體與聚四氟乙烯的重量比為80:20，溶于有機溶劑中配置成溶液，通過浸漬-瀝濾法首先在直徑為5厘米的模具表面形成厚度為0.02厘米的管狀聚四氟乙烯層，再將以尼龍腈綸為原料厚度為0.1厘米的管狀非織造織物套在同一模具表面上，即為定形層2，再采用如前所述管狀聚四氟乙烯層形成方法在外層形成厚度為0.08厘米的管狀聚四氟乙烯層，同時將定形層2固結(jié)在基體層I內(nèi)部，最后得到內(nèi)徑為5厘米，管壁厚度為0.2厘米，管狀織物厚度為0.1厘米，管壁內(nèi)壁面到管狀織物內(nèi)壁面距離為0.02厘米的復(fù)合地下灌溉管。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，其特征在于:所述復(fù)合地下灌溉管由基體層(1)和定形層(2)構(gòu)成，定形層(2)包埋在基體層(I)中，其中，基體層(I)為滲濾層，定形層(2)為增強層，復(fù)合地下灌溉管的內(nèi)徑與管壁厚度的比為1:0.04?1:0.2，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與定形層(2)厚度的比為1:0.1?1:0.5，復(fù)合地下灌溉管的管壁厚度與管壁內(nèi)壁面到定形層(2)內(nèi)壁面的距離的比為1:0.1?1:0.4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，其特征在于:所述基體層(I)為高分子樹脂和超親水性粉體材料的共混體，超親水性粉體材料與高分子樹脂的重量比為30:70?80:20。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，其特征在于:所述的高分子樹脂為聚氨酯或滌綸或尼龍或腈綸或聚丙烯或聚乙烯或聚四氟乙烯中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，其特征在于:所述的超親水性粉體材料為明膠粉體或蠶絲粉體或棉花粉體或羊毛粉體或羽絨粉體或甲殼素粉體中的一種，超親水性粉體的粒徑小于等于200微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，其特征在于:所述的定形層(2 )為針織織物或機織織物或非織造織物中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種灌溉管道，特別是一種具有可調(diào)節(jié)滲水的復(fù)合地下灌溉管，屬于農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)領(lǐng)域，它由基體層和定形層構(gòu)成，定形層包埋在基體層中，其中，基體層為滲濾層，定形層為增強層，是對常規(guī)滲、滴灌方法的改進。本發(fā)明的灌溉方法實施方案是將具有超親水性的粉體材料與樹脂共混制成埋在地下的灌溉管，其中包覆定型層提高灌溉管的力學(xué)性能。超親水性粉體在灌溉管中形成水通道，能長期有效的將管道內(nèi)的水分滲透到土壤中。避免地上灌溉時造成的水分蒸發(fā)的流失。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，制備工藝簡單。在具體使用過程中可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)超親水性粉體材料與高分子樹脂的比例，可調(diào)節(jié)性強，在農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域更具有應(yīng)用價值。
【IPC分類】B32B27-04, C08L89-00, B32B33-00, A01G25-06, B32B1-08, B32B27-02, C08L23-12, B32B27-08, C08L75-04, C08L27-18, B32B9-02, B32B9-04
【公開號】CN104663363
【申請?zhí)枴緾N201510055290
【發(fā)明人】楊紅軍, 胡睿青, 徐衛(wèi)林, 馮錦旗, 王娜, 張騫
【申請人】武漢紡織大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月3日