专利名称：复合型客土喷播木质纤维及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种在陡峭地貌、石质或土石混合坡面喷射播种草本、木本混合植物种籽时使用的复合型客土喷播木质纤维及其制造方法。
背景技术：
一些地域或因植被破坏、或因开发施工造成生态的破坏，土壤流失极其严重，往往连表层土都无法保持。为了恢复生态一般采用的方法有用发泡水泥在施工面做成蜂巢结构，再在蜂巢结构中添充土壤和草籽；也有将稻草、麦秸、可降解化学纤维等与泥炭土混合，喷施到金属丝网覆盖的施工面上，形成一层可附着的基层，提供类似表层土的作用。但以上方法均有不足之处。发泡水泥所形成的蜂巢结构各个单体间不连通，不能形成大面积植被，不利于植物根系的生长，灌木、乔木等较大植物无法生存；用稻草、麦秸、可降解化学纤维等与泥炭土混合喷施的方法可以避免发泡水泥的弊端，但稻草和麦秸因其表面存在一层蜡壳，具有疏水性，和泥炭土混合性能不好，易造成水、泥两相分离，不能形成均匀稳定的泥浆，纤维短，交织性能差，有机质含量低，保水性能较低，施工中及施工后会因雨水的冲刷流失或结块，施工效果和植被生长质量差，也无法防止水土的再流失，同时草类纤维腐烂速度缓慢，无法为新生的植物提供养分；可降解化学纤维只具有成网性，但无法提供养分，也不能保持水份，且降解过程中不可避免对土壤和环境造成污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合型客土喷播木质纤维及其制造方法，该复合型客土喷播木质纤维交织性能良好，在与泥炭土、草籽混合喷施的过程中可形成均匀稳定的浆体，固定在金属丝网格中，形成依附于金属丝网的鸟巢骨架结构的客土覆盖层，提高客土层依附坡面的稳定性；木质纤维所持有的水份能够使基底覆盖材料在较长时间内湿润，促进种子的发芽和生长；本发明复合型客土喷播木质纤维制造方法制作的复合型客土喷播木质纤维不存在病、虫、菌的繁殖。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案一种复合型客土喷播木质纤维，其特征在于，它由木质纤维、水、表面活性剂、植物生长调节剂和复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占65-70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占25-30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占≤5％，表面活性剂占木质纤维的重量百分比为30～60ppm，植物生长调节剂占木质纤维的重量比为≤15ppm，复合肥占木质纤维的重量百分比为≤5％，纤维的含水率为≤15％。
一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法，利用木材或三剩物或次小薪材原料，经削片制成木片，将木片在热磨机的蒸煮罐内经温度160℃～175℃、压力为0.6Mpa～0.8Mpa的蒸汽蒸煮5～10分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，在热磨机的纤维出口阀处用泵将表面活性剂的水溶液喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到复合型客土喷播木质纤维。
在热磨机的纤维出口阀处喷入表面活性剂水溶液的同时用泵将营养剂的水溶液也喷入纤维中使表面活性剂和营养剂均匀浸入纤维体内。
本发明的优点是本发明所提供的复合型客土喷播木质纤维为束状形态，与生产纤维板材木质纤维在形态上完全不同。由于其束状形态，所以交织性能良好。在与泥炭土、草籽混合喷施的过程中可形成均匀稳定的浆体，固定在金属丝网格中，形成依附于金属丝网的鸟巢骨架结构的客土覆盖层，提高客土层依附坡面的稳定性；而在纤维尺度构成上与液力喷播纤维亦有所不同，本纤维因为其用途为基底材料，主要以束状形态的长粗纤维来形成鸟巢骨架结构，所以长粗纤维所占比例比液力喷播纤维中比例要高，但考虑到喷播使用，纤维的长度不能过长，防止纤维缠绕堵塞喷播泵，而中细纤维则起到填充骨架间隙，增大比表面积的作用，因此比例不能过大，否则无法形成鸟巢骨架结构，易于随雨水等流失。由于微观结构的不同，木质纤维与稻草、麦秸、可降解化学纤维等相比，持水能力要高的多，本纤维在添加表面活性剂后，进一步增强了纤维的亲水性，避免纤维在和水混合成浆过程中出现结块、包团现象，影响浆体的稳定性、均匀性。施工结束后，木质纤维所持有的水份能够使基底覆盖材料在较长时间内湿润，促进种子的发芽和生长；木质纤维本身所含养分要比草类纤维高，且本纤维中加入特定的营养剂如植物生长调节剂及复合肥，将其渗透到纤维中，随着纤维的腐烂缓慢释放，在植物生长过程中不断提供养分；本发明木质纤维是具有良好环保性能的材料，并在制备过程中经过高温、高压蒸煮和干燥，不存在病、虫、菌的繁殖。
具体实施例方式
本发明中的表面活性剂为阴离子表面活性剂或者非离子表面活性剂。阴离子表面活性剂可以是直链烷基苯磺酸盐或烷基硫酸盐或磺化琥珀酸酯盐或其它阴离子表面活性剂。
本发明中的植物生长调节剂为植物生长促进剂，植物生长促进剂可用吲哚乙酸或吲哚丁酸或萘乙酸或其它植物生长促进剂。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例一，它由木质纤维、水和十三烷基苯磺酸钠组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占25％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，十三烷基苯磺酸钠占木质纤维的重量比为50ppm，纤维的含水率为14％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例二，它由木质纤维、水、十二烷基苯磺酸钠、吲哚乙酸和山西省交城红星化工有限公司生产的氮磷钾复合肥(NPK≥45％)组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占67％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占3％，十二烷基苯磺酸钠占木质纤维的重量比为40ppm，吲哚乙酸占木质纤维的重量比为10ppm，氮磷钾复合肥占木质纤维的重量比为2％，纤维的含水率为12％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例三，它由木质纤维、水、二辛基磺化琥珀酸酯钠盐和山西省交城红星化工有限公司生产的A型硫酸钾镁复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占28％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占2％，二辛基磺化琥珀酸酯钠盐占木质纤维的重量比为40ppm，硫酸钾镁复合肥占木质纤维的重量比为3％，纤维的含水率为12％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例四，它由木质纤维、水、十二烷基硫酸钠和吲哚丁酸组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占65％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，十二烷基硫酸钠占木质纤维的重量比为40ppm，吲哚丁酸占木质纤维的重量比为15ppm，纤维的含水率为14％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例五，它由木质纤维、水、十二烷基苯磺酸钠、萘乙酸和山西省交城红星化工有限公司生产的A型硫酸钾镁复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占69％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占26％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，十二烷基苯磺酸钠占木质纤维的重量比为40ppm，萘乙酸占木质纤维的重量比为10ppm，山西省交城红星化工有限公司生产的A型硫酸钾镁复合肥占木质纤维的重量比为2％，纤维的含水率为12％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的实施例六，它由木质纤维、水、十二烷基苯磺酸钠、中国林科院ABT研究开发中心出品的ABT3号生根粉和山西省交城红星化工有限公司生产的(NPK≥45％)的氮磷钾复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占69％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占28％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占3％，十二烷基苯磺酸钠占木质纤维的重量比为40ppm，中国林科院ABT研究开发中心出品的ABT3号生根粉占木质纤维的重量比为10ppm，山西省交城红星化工有限公司生产的(NPK≥45％)的氮磷钾复合肥占木质纤维的重量比为3％，纤维的含水率为12％。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例一，首先，利用枝桠材经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度175℃、压力为0.75Mpa的蒸汽蒸煮10分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占25％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为50ppm的十三烷基苯磺酸钠(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率14％的复合型客土喷播木质纤维。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例二，首先，利用木材加工的下脚料，经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度165℃、压力为0.6Mpa的蒸汽蒸煮5分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占67％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占3％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为40ppm的十二烷基苯磺酸钠、占木质纤维的重量比为10ppm的吲哚乙酸、占木质纤维的重量比为2％的山西省交城红星化工有限公司生产的(NPK≥45％)氮磷钾复合肥(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率12％的复合型客土喷播木质纤维。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例三，首先，利用木材加工的下脚料，经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度165℃、压力为0.7Mpa的蒸汽蒸煮8分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占28％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占2％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为40ppm的二辛基磺化琥珀酸酯钠盐和占木质纤维的重量比为3％的山西省交城红星化工有限公司生产的硫酸钾镁复合肥A型(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率12％的复合型客土喷播木质纤维。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例四，首先，利用木材加工的下脚料，经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度170℃、压力为0.8Mpa的蒸汽蒸煮5分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占65％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为40ppm的十二烷基硫酸钠和15ppm的吲哚丁酸(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率14％的复合型客土喷播木质纤维。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例五，首先，利用木材加工的下脚料，经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度170℃、压力为0.75Mpa的蒸汽蒸煮6分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占69％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占26％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占5％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为40ppm的十二烷基苯磺酸钠、10ppm的萘乙酸和占木质纤维的重量比为2％的山西省交城红星化工有限公司生产的A型硫酸钾镁复合肥(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率12％的复合型客土喷播木质纤维。
本发明一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法实施例六，首先，利用木材加工的下脚料，经削片制成木片，将木片在QM9D型热磨机的蒸煮罐内经温度165℃、压力为0.65Mpa的蒸汽蒸煮8分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占69％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占28％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占3％，在热磨机的纤维出口处用泵将占木质纤维的重量比为40ppm的十二烷基苯磺酸钠、10ppm的中国林科院ABT研究开发中心出品的ABT3号生根粉和占木质纤维的重量比为3％的山西省交城红星化工有限公司生产的(NPK≥45％)的氮磷钾复合肥(水溶液形式)喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到含水率12％的复合型客土喷播木质纤维。
权利要求
1.一种复合型客土喷播木质纤维，其特征在于，它由木质纤维、水、表面活性剂、植物生长调节剂和复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40-60mm、直径在1-1.5mm的纤维占65-70％，纤维长度在10-40mm、直径在0.3-1.0mm的纤维占25-30％，长度在0.5-10mm、直径在0.1-0.3mm的纤维占≤5％，表面活性剂占木质纤维的重量百分比为30～60ppm，植物生长调节剂占木质纤维的重量比为≤15ppm，复合肥占木质纤维的重量百分比为≤5％，纤维的含水率为≤15％。
2.一种复合型客土喷播木质纤维的制造方法，其特征在于，利用木材或三剩物或次小薪材原料，经削片制成木片，将木片在热磨机的蒸煮罐内经温度160℃～175℃、压力为0.6Mpa～0.8Mpa的蒸汽蒸煮5～10分钟软化后，再通过热磨机的磨盘磨制成束状纤维，在热磨机的纤维出口阀处用泵将表面活性剂的水溶液喷入束状纤维中使其均匀浸入纤维体内，将束状木质纤维经过干燥后得到复合型客土喷播木质纤维。
3.根据权利要求2所述的复合型客土喷播木质纤维的制造方法，其特征在于，在所述热磨机的纤维出口阀处喷入表面活性剂水溶液的同时用泵将营养剂的水溶液也喷入纤维中使表面活性剂和营养剂均匀浸入纤维体内。
全文摘要
本发明涉及一种复合型客土喷播木质纤维及其制作方法，该木质纤维由木质纤维、水、表面活性剂、植物生长调节剂和复合肥组成，不同形态的木质纤维的重量百分比含量分别为纤维长度在40－60mm、直径在1－1.5mm的纤维占65－70％，纤维长度在10－40mm、直径在0.3－1.0mm的纤维占25－30％，长度在0.5－10mm、直径在0.1－0.3mm的纤维占≤5％，表面活性剂占木质纤维的重量百分比为30～60ppm，植物生长调节剂占木质纤维的重量比为≤15ppm，复合肥占木质纤维的重量百分比为≤5％，纤维的含水率为≤15％。该木质纤维可提高客土层依附坡面的稳定性；能够使基底覆盖材料在较长时间内湿润，促进种子的发芽和生长；不存在病、虫、菌的繁殖。
文档编号C09K101/00GK1958718SQ20061014419
公开日2007年5月9日 申请日期2006年11月29日 优先权日2006年11月29日
发明者郭焰明, 李洪泉, 穆志军, 邓昊, 孟京明, 张书勇 申请人:中国林业科学研究院木材工业研究所