一種具有生物相容性的植生材料制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于生態(tài)修復技術的紡織品領域，具體的說是 一 種具有生物相容性的植生材料制造方法。包括抗紫外線聚丙烯短纖和大豆纖維，其制造步驟如下：1）將抗紫外線聚丙烯短纖與大豆纖維以1～10：1的比例混合；2）取混合后的混合線以5～40支紗支的規(guī)格進行紡紗；3）將紗以每2～8股并股；4）將并股完成的材料以4～200拈/米的規(guī)格加拈成線；5）對紡線進行織造成紡織物；6）退漿-清洗；7）將紡織物放入軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)反復進行浸扎培養(yǎng)劑和活體微生物的發(fā)酵工序并打卷；8）打卷后在恒溫保濕通風條件下培養(yǎng)48～72小時；9）在60～80度的溫度下進行低溫烘干，并取得成品。本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比，發(fā)酵后織布可以很好地促進植物的生長；與生物體之間具有良好的相容性。
【專利說明】一種具有生物相容性的植生材料制造方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于生態(tài)修復技術的紡織品領域，具體的說是一種具有生物相容性的植生材料制造方法。

【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的硬質(zhì)鋼筋水泥結(jié)構護坡護岸形式正逐漸被適合生態(tài)特征環(huán)保的柔性護坡所取代，硬質(zhì)護坡尤其是護岸對河岸邊坡直接進行加固以抵擋水流的沖刷和淘刷，缺點是除了苔蘚類低級生活附著以外其他很難有生物生長空間，且此類護坡護岸的施工難度大、功能單一，影響美觀。而柔性護坡采用的是以紡織材料為主體的柔性材料，以往所采用的柔性材料多為烯烴類或聚酯類化纖，它們雖然具有環(huán)保和耐久等品質(zhì)特性，但缺少更優(yōu)良的生物相容性，本發(fā)明從利于生物生長所需為目的在生態(tài)修復材料中引入具有良好親水性適合于生物生長的營養(yǎng)因子，該親水性營養(yǎng)因子在用于護坡過程中隨著其營養(yǎng)因子逐漸釋放，退讓出充分足量空間以滿足植物根系生長，可以完美提升原有生態(tài)修復用材料的缺陷，植生材料自身攜帶活性微物，賦予材料具有優(yōu)良的生物相容性為生態(tài)修復的生物生長提供良好的物質(zhì)基礎，為真正意義生態(tài)護坡護岸的專屬植生材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術的不足，設計一種可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼筋水泥結(jié)構系統(tǒng)作為護坡護岸的植生布材料，既減少了投入且使得護坡護岸上可以種植植物，更加美觀。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，設計一種具有生物相容性的植生材料制造方法，包括抗紫外線聚丙烯短纖和大豆纖維，其制造步驟如下:1)將抗紫外線聚丙烯短纖與大豆纖維以I?10:1的比例混合；2)取混合后的混合線以5?40支紗支的規(guī)格進行紡紗；3)將紗以每2?8股并股；4)將并股完成的材料以4?200拈/米的規(guī)格加拈成線；5)對紡線進行織造成紡織物；6)退漿-清洗；7)將紡織物放入軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)反復進行浸扎培養(yǎng)劑和活體微生物的發(fā)酵工序并打卷；8)打卷后在恒溫保濕通風條件下培養(yǎng)48?72小時；9)在60?80度的溫度下進行低溫烘干，并取得成品。
[0005]所述軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)織物的發(fā)酵溫度為37°C，通風量0.5?1.0vvm,織物的卷繞速度5?100m/min,織物的打卷進布速度為5?50m/min,織物在軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)發(fā)酵24小時后調(diào)節(jié)通風量至1.0?1.5vvm,并開始補充培養(yǎng)劑,通過pH值的反饋調(diào)節(jié)流加培養(yǎng)劑的流加速度，保持PH值在7.3?7.9之間直至發(fā)酵完成。
[0006]所述退漿的方式為生物酶退漿。
[0007]所述活體微生物為枯草芽孢桿菌。
[0008]所述織造的方法可以采用梭織或編織。
[0009]所述培養(yǎng)劑選自葡萄糖、酵母膏、硝酸銨、硫酸鎂、氯化鈉、碳酸鈣、硫酸亞鐵、谷氨酸鈉、硝酸鈉和硫酸錳的一種或多種并與水混合生成的混合溶劑。
[0010]本發(fā)明同現(xiàn)有技術相比，以大豆纖維作為微生物枯草芽孢桿菌的主要營養(yǎng)源，當材料完成發(fā)酵后留在織物上的活性微生物可以很好地促進植物的生長；同時介入培養(yǎng)劑和枯草芽孢桿菌后以紡織品作為培養(yǎng)載體，在有一定溫濕度條件下大豆纖維會發(fā)酵成聚谷氨酸類生物高分子，由發(fā)酵后的具有超強吸水性的聚谷氨酸與聚丙烯短纖共存提供有一定形態(tài)實用性強的植生材料，使植生材料與生物體之間具有良好的相容性；發(fā)酵后的聚谷氨酸遇水后形成粘狀物質(zhì)，在被植物吸收同時使骨架的聚丙烯短纖織物孔隙變大，更有利于植物根莖穿過織物層形成植物——織物的三維網(wǎng)狀系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0011]實施例:
將抗紫外線聚丙烯短纖與大豆纖維以5:1的比例進行混合，再將混合后的織線以20支的紗支進行紡紗，將紗按照每4股并股，隨后將并股完成的布料以80拈/米的規(guī)格加拈成線，并依次對紡線進行梭織、退漿和清洗，在清洗去除殘余漿料和雜質(zhì)后，在軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)完成浸-扎培養(yǎng)劑和活體微生物使大豆纖維中大豆成份發(fā)酵，發(fā)酵溫度為37°C，通風量1.0vvm,織物卷繞速度40m/min,織物打卷進布速度為8m/min,發(fā)酵24小時后調(diào)節(jié)通風量至1.5vvm,并開始補充培養(yǎng)劑，將pH控制在7.5并培養(yǎng)72小時至發(fā)酵完成，隨后從軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)退出已發(fā)酵的材料打卷出布，將打卷材料在70度溫度下采用拉幅烘箱進行烘干，可取得成品。
[0012]用此種方法制成的植生材料可以很好的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋水泥結(jié)構系統(tǒng)的護坡護岸，同時以大豆纖維作為微生物枯草芽孢桿菌的主要營養(yǎng)源，可以更好的促進植物的生長，并且在同時介入培養(yǎng)劑和枯草芽孢桿菌的情況下，大豆纖維中的大豆組份會發(fā)酵成聚谷氨酸，由發(fā)酵后的聚谷氨酸與聚丙烯短纖提供使植生材料具有超強的吸水性，更好地使植生材料與生物體之間有相容性。
【權利要求】
1.一種具有生物相容性的植生材料制造方法，包括抗紫外線聚丙烯短纖和大豆纖維，其制造步驟如下:1)將抗紫外線聚丙烯短纖與大豆纖維以1?10:1的比例混合；2)取混合后的混合線以5?40支紗支的規(guī)格進行紡紗；3)將紗以每2?8股并股；4)將并股完成的材料以4?200拈/米的規(guī)格加拈成線；5)對紡線進行織造成紡織物；6)退漿-清洗；7)將紡織物放入軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)反復進行浸扎培養(yǎng)劑和活體微生物的發(fā)酵工序并打卷；8)打卷后在恒溫保濕通風條件下培養(yǎng)48?72小時；9)在60?80度的溫度下進行低溫烘干，并取得成品。
2.如權利要求1所述的一種具有生物相容性的植生材料制造方法，其特征是:所述軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)織物的發(fā)酵溫度為37°C，通風量0.5?1.0vvm,織物的卷繞速度5?100m/min,織物的打卷進布速度為5?50m/min,織物在軋-卷發(fā)酵一體機內(nèi)發(fā)酵24小時后調(diào)節(jié)通風量至1.0?1.5vvm,并開始補充培養(yǎng)劑，通過pH值的反饋調(diào)節(jié)流加培養(yǎng)劑的流加速度，保持pH值在7.3?7.9之間直至發(fā)酵完成。
3.如權利要求1所述的一種具有生物相容性的植生材料制造方法，其特征是:所述退漿的方式為生物酶退漿。
4.如權利要求1所述的一種具有生物相容性的植生材料制造方法，其特征是:所述活體微生物為枯草芽孢桿菌。
5.如權利要求1所述的一種具有生物相容性的植生材料制造方法，其特征是:所述織造的方法可以采用梭織或編織。
6.如權利要求1或2所述的一種具有生物相容性的植生材料制造方法，其特征是:所述培養(yǎng)劑選自葡萄糖、酵母膏、硝酸銨、硫酸鎂、氯化鈉、碳酸鈣、硫酸亞鐵、谷氨酸鈉、硝酸鈉和硫酸錳的一種或多種并與水混合生成的混合溶劑。
【文檔編號】D03D15/00GK104264492SQ201410551453
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權日:2014年10月17日
【發(fā)明者】張中楨, 葉清 申請人:上海新紡織產(chǎn)業(yè)用品有限公司