農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板的制作方法
【專利摘要】農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，最早人們曾利用陶瓷的滲水性能來燒制陶土滲灌管，后來用橡膠發(fā)泡工藝制作橡膠滲灌管，也有用在塑料管上激光打孔方法制造多孔塑料滲灌管。但上述類型的管或因成本過高，或因使用不方便，或因使用中易發(fā)生堵塞均未被推廣泛應用。農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其組成包括：塑化成型材料基質(1)，在所述的塑化成型材料基質中加入熔點高于塑化溫度的惰性填料(2)，所述的惰性填料被包覆在隔離劑中，由此形成繞過所述的惰性材料的彎曲的滲漏通道(3)。本產(chǎn)品用作農(nóng)業(yè)灌溉用的滲水管道、膜、或者容器。
【專利說明】
農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種農(nóng)業(yè)灌溉用的滲水板或者身水膜或者滲水容器的壁板。
【背景技術】
[0002]灌溉是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)永恒的主題，在國際性淡水資源日漸短缺的今日，節(jié)水灌溉越來越受到關注。在諸多節(jié)水灌溉方式中，滲灌被認為是節(jié)水效果最好，對農(nóng)作物生長最有利的一種灌溉方法。為了解決滲灌設備的關鍵材料滲灌管的制造，最早人們曾利用陶瓷的滲水性能來燒制陶土滲灌管，后來用橡膠發(fā)泡工藝制作橡膠滲灌管，也有用在塑料管上激光打孔方法制造多孔塑料滲灌管。但上述類型的管或因成本過高，或因使用不方便，或因使用中易發(fā)生堵塞均未被推廣泛應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種具有微觀通道的灌溉用微孔滲水板以及用這種板制成的管道或膜或容器，以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，節(jié)約水資源，提高灌溉效果、保證植物需要。
[0004]上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn):
[0005]農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其組成包括:塑化成型材料基質，在所述的塑化成型材料基質中加入熔點高于塑化溫度的惰性填料，所述的惰性填料被包覆在隔離劑中，由此形成繞過所述的惰性材料的彎曲的滲漏通道。
[0006]所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，在所述的滲水板為軟板或者薄膜。
[0007]所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，在所述地滲水板為容器壁板。
[0008]所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，在所述的滲水板為曲面板、管形。
[0009]這個技術方案有以下有益效果:
[0010]經(jīng)上述工序加工得到的管、膜或容器具有緩慢滲漏水的功能。由于在加工過程中所加入的惰性填料經(jīng)隔離劑處理后，填料不能被基質緊密包裹?；|相與填料相之間隔有一薄層隔離劑層，制品加工完后，隔離劑逐漸迀移至基質例如塑料相中。從而在塑料相與填料相間留下細小的空隙。當填料粒子的數(shù)量達到相當數(shù)量，特別是填料量大5%以上，粒子與粒子間互相接觸，填料粒子與基質之間的間隙互相聯(lián)通，形成了彎曲而細長的通道，水可以通過這些通道緩慢地從壁的一側滲漏到另一側，從而使制成的塑料制品具有了滲漏水的功能。
[0011]將具有滲水功能的制品用于農(nóng)業(yè)，如果將這樣的管道埋入農(nóng)田中，當管內(nèi)通水后，水會通過管壁緩慢滲出，使土壤潤濕，起到了灌溉作用。同樣，用這種塑料制成的袋或容器裝水后埋入植物根系附近，也會對該植物起到供水灌溉作用。如果將這種容器制成大小一樣，滲水量一至，并有能與管路連接的接口的多個小型容器，這種小容器即為滲灌頭，將這些滲灌頭與輸水管路連接后埋入地下，就可以滲灌方式對植物進行灌溉。
[0012]用本方法制成的農(nóng)用灌溉器具與現(xiàn)有的節(jié)水灌溉器具相比有很多優(yōu)點，以滲灌管為例:
[0013]本發(fā)明的產(chǎn)品與現(xiàn)有的滴灌設備比較:滴灌設備是靠滴溉頭來進行灌溉的，在一個滴灌頭的有效范圍內(nèi)例如30cm，只有滴灌頭上的一個孔工作，其覆蓋范圍內(nèi)的灌溉不均勻。用本方法制成的滲灌管，在同樣30cm的長度內(nèi)有難以計數(shù)細小通道，即使其中若干個通道被堵塞，也不會對整個灌溉過程造成影響。因此，這種滲灌管工作穩(wěn)定，灌溉均勻，即使有部分阻塞，也能正常工作，不會存在滴灌設備的障礙問題。
[0014]本發(fā)明的產(chǎn)品與用橡膠制成的發(fā)泡滲灌管比較:橡膠發(fā)泡時，如發(fā)泡率高，機械強度很低，甚至無法成型，發(fā)泡率低，形成通孔的數(shù)量有限，而且，由于孔徑較大，埋入土壤中后，孔尺寸在土壤的細顆?？啥氯姆秶鷥?nèi)，很容易堵塞。橡膠滲灌管的有效工作時數(shù)不超過500小時，由于堵塞問題使該產(chǎn)品至今未被廣泛應用。用本方法制成的滲灌管壁內(nèi)孔隙很多，而且孔徑非常小，肉眼不可見，比最細小的土壤顆粒小很多，很難被堵塞。在研究實驗中，埋入土中的滲灌管一年后還在正常工作，完全可滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。
[0015]本發(fā)明的產(chǎn)品與激光打孔塑料管比較:用滲灌管用常規(guī)的塑料生產(chǎn)設備，就能一次擠出成型，成本低廉，便于產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。而激光打孔法需用昂貴的激光設備二次加工，孔的數(shù)量有限，工藝復雜，費用昂貴，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中難以推廣應用。
[0016]總之，本發(fā)明提供了一種用塑料或者其他塑化成型材料，通過塑化成型設備加工的農(nóng)業(yè)用滲灌管、膜或容器的聚友未開的材料，解決了節(jié)水灌溉中最難以解決的堵塞問題和灌溉均勻問題，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了一種廉價節(jié)水灌溉設備。這種設備可以取代現(xiàn)在廣泛應用的滴灌設備，具有很好的使用價值和廣闊的發(fā)展前景。
【附圖說明】
[0017]圖1是本產(chǎn)品的微觀結構放大示意圖。
【具體實施方式】
[0018]實施例1:
[0019]農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其組成包括:塑化成型材料基質1，在所述的塑化成型材料基質中加入熔點高于塑化溫度的惰性填料2，所述的惰性填料被包覆在隔離劑中，通過隔離劑被塑化材料吸附，由此形成繞過所述的惰性材料的彎曲的滲漏通道3。
[0020]如果基質采用常規(guī)的軟板材料或者薄膜材料，制成所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，即成為具有滲水性能的軟板或者薄膜。
[0021]如果基質采用常規(guī)的容器板材料，制成的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，即成為具有滲水性能的容器壁板。
[0022]如果基質采用常規(guī)的曲面板材料或者采用管材加工工藝，制成的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板即成為具有滲水性能的曲面板或者滲水管道。
[0023]實施例2:
[0024]本發(fā)明的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水管道或膜或容器，其組成包括:塑化成型材料基質在所述的塑化成型材料基質中加入熔點高于塑化溫度的惰性填料，所述的惰性填料是指不能在塑料的加工溫度融化，也不能與融化后的塑料融合為均一相的材料，所述的惰性填料被包覆在隔離劑中，所述的隔離劑是指與基質有一定相溶性并能在上述惰性材料表面形成一層液膜的材料，這種隔離劑在其后的加工過程中存在于惰性材料相和塑料這兩相的中間，起到隔離兩相，防止惰性材料顆粒直接與塑料材料接觸，通過隔離劑溶入所述的基質材料中形成繞過所述的惰性材料的彎曲的滲漏通道，所述的惰性填料與所述的塑化成型材料基質的重量份數(shù)比為5-30: 100，所述的惰性填料與所述的隔離劑的重量份數(shù)比為:100: 5-10o
[0025]所述的惰性填料，例如粉狀的膨潤土、白炭黑、活性碳、碳酸鈣或者淀粉中的一種或者多種物質的任意比例混合物，所述的隔離劑包括液體石蠟、硅油或者潤滑油中的一種或者多種物質的任意比例混合物。
[0026]用上述的產(chǎn)品，單位面積滲水水量的大小取決于惰性填料量的大小和填料粒子顆粒的大小及制品的壁厚:
[0027]1、填料量的影響
[0028]填料量越多，顆粒之間相互接觸的機會越多，隨機形成通道的機會越多，滲水量越大。實驗表明，當填料量為5%開始有滲漏現(xiàn)象，隨數(shù)量的增加，滲水量加大，但當填料量大于30 %后，制品的機械強度下降過多，對制品的使用性能造成的影響。適宜的填料量為5 %至30%。隔離劑用量隨填料量的多少而增減，一般用量為填料重量的5%至10%。
[0029]2、填料粒度的影響
[0030]當填料的細度增加時，單位重量內(nèi)顆粒的數(shù)量增加，顆粒之間相互接觸的幾率升高，從而形成滲水通道的數(shù)量增多，滲水量加大，反之亦然。在應用中一般選擇80?300目的產(chǎn)品即可滿足需要。大于300目的產(chǎn)品也可以用，但限于價格方面的考慮，一般不用。
[0031]3、制品壁厚的影響
[0032]制品的壁厚增加時，粒子間隨機組合在厚壁中形成貫通性通道的幾率下降，并且通道的長度及彎曲程度增大，流動阻力增加，至使?jié)B水數(shù)量降低。在實際應用中，壁厚的設計只要能滿足機械強度的要求，一般盡量使壁厚降低。供水量大小主要是通過填料量和填料粒度來調整以達到設計要求。
[0033]實施例1或2所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水管道或膜或容器的生產(chǎn)方法，其組成包括:取相應份數(shù)的所述的塑化成型材料基質原料，然后:
[0034]a.將所述的惰性料加入攪拌機中，開動攪拌機后，將惰性材料量5?10%的隔離劑徐徐加入攪拌機中，混合均勻；
[0035]b、將粉狀的塑化成型材料基質加入高速捏合機中，啟動機器后將塑化成型材料基質量5?30%的處理好的惰性填料徐徐投入捏合機中，加入常規(guī)量的色料、和被塑化的相應材料手冊中規(guī)定應當添加量的增塑劑，攪拌均勻；
[0036]c、將攪拌捏合好的物料投入造粒機中擠出造粒；
[0037]d、將造好的顆粒投入擠出機中擠成管材、薄膜或容器。
【主權項】
1.一種農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其組成包括:塑化成型材料基質，其特征是:在所述的塑化成型材料基質中加入熔點高于塑化溫度的惰性填料，所述的惰性填料被包覆在隔離劑中，由此形成繞過所述的惰性材料的彎曲的滲漏通道。2.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其特征是:在所述的滲水板為軟板或者薄膜。3.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其特征是:在所述的滲水板為容器壁板。4.根據(jù)權利要求1所述的農(nóng)業(yè)灌溉用滲水板，其特征是:在所述的滲水板為曲面板、管形。
【文檔編號】F16S1/10GK105889740SQ201410668222
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月10日
【發(fā)明人】張彩鵬, 呂欣紅
【申請人】重慶冠泰科技有限公司