一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡及其制备方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于沙漠治理技术领域，尤其涉及一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡及其制备方法和设备。
【背景技术】
[0002]沙漠化现象已严重威胁到了人类的生存环境与社会经济的发展，目前，我国沙漠化面积已经达到262万平方公里，占国土面积的27%，而且呈不断扩展的态势，同时我国也是世界上沙漠面积较大、分布较广、沙漠化危害严重的国家之一。沙漠化不仅造成生态系统失衡，而且使可耕地面积不断缩小，对我国工农业生产和人民生活带来了严重影响。我国西北干旱区沙漠和沙漠化土地，已成为中国乃至亚太地区沙尘暴的主要源地之一，给国家社会经济造成了巨大的损失。因此，沙漠治理是国家在生态建设和环境保护方面的迫切需求。
[0003]植树造林是治理沙漠化的主要途径，但是在实际沙漠治理过程中遇到了难以解决的问题，一是沙漠地区风力大，沙土疏松易移动，刚栽入的植物无法有效扎根固定，成活率低;二是沙漠中沙子没有蓄水能力，且由于太阳光的作用水分蒸发量大，植物因缺水而无法存活。面对沙漠治理，大部分的专家也都试着增强沙漠的蓄水能力，采取的措施包括灌溉和植树造林，但由于上述沙漠问题的严峻性，结果大都失败，浪费了很多的人力财力。
[0004]沙漠本身也有自己的特性:①沙漠里有无数的沙子;②沙子有毛细现象，水可以从低洼地向高地渗透;③沙子有净化作用;④沙漠里有强烈的植物所需的阳光;⑤大部分的沙漠下都有地下水。面对沙漠治理，必须结合沙漠本身的特性来采取适当的方法。
[0005]近年来，随着纳米材料技术的飞速发展，纳米纤维技术已成为纤维科学的前沿和研究热点，纳米纤维由于其超大的比表面积，广泛应用于化工、医药等产品的提纯、过滤等。目前纳米纤维产品应用在众多领域的报道已经有了很多，但是将纳米纤维应用于沙漠治理还未见报道。
【发明内容】
[0006]为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡及其制备方法和设备，其可以有效保持沙漠水分，不易漏水的同时还可以使空气正常流通，不影响植物向下扎根，在沙漠治理上有显著效果。
[0007 ]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008]本发明首先提供一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡，包括基层和纳米纤维层，所述纳米纤维层为聚丙烯纳米纤维层，其中纳米纤维的直径为200?lOOOnm。
[0009]作为一种优选技术方案，所述纳米纤维的直径为300?800nm。
[0010]作为一种优选技术方案，所述基层为透气透水的纤维无纺布层。
[0011 ]作为一种优选技术方案，所述基层为交织线层，其由复数根水平线体在一个平面内间隔平行排列组成夹线体，在夹线体的线体长度方向平行间隔设置有复数个竖直塑胶片条和复数根竖直线体。
[0012]作为一种优选技术方案，所述基层为两层，所述纳米纤维层夹在两基层中间。
[0013]本发明还提供一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡的制备方法，包括按顺序进行的如下步骤:
[0014]步骤一:采用熔化机构将可熔性高分子聚合物热熔化；
[0015]步骤二:采用高分子聚合物喷头将熔化后的高分子聚合物进行喷吐，所述高分子聚合物喷头前面设有静电发生器，以使得高分子聚合物喷吐后带上静电；
[0016]步骤三:通过高温高压空气喷头将喷吐出来的高分子聚合物迅速拉伸；
[0017]步骤四:通过绝缘板防止喷吐出来的高分子聚合物产生静电干涉；
[0018]步骤五:将单层基层铺设在绝缘板下方的负风压式纳米纤维接收装置表面并以一定速度移动，通过纳米纤维接收装置将拉伸后的高分子聚合物平铺在基层表面，得到纳米纤维复合层。
[0019]步骤六:将得到的纳米纤维复合层在80?100°C下进行热压处理，得到所述沙漠治理用纳米纤维蓄水毡。
[0020]作为一种优选的技术方案，所述步骤六中在进行热压处理前在纳米纤维复合层的上方再铺设一层基层。
[0021]作为一种优选的技术方案，所述步骤一中的可熔性高分子集合物为聚丙烯。
[0022]作为一种优选的技术方案，所述步骤一中熔化的高分子聚合物中加有重量含量为2?5%的纳米氧化铝颗粒。
[0023]本发明还提供一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡的制备设备，包括:
[0024](a)可将可熔性高分子聚合物热熔化的熔化机构；
[0025](b)连接所述(a)的熔化机构并将熔化后的高分子聚合物进行喷吐的高分子聚合物嗔头；
[0026]所述高分子聚合物进行喷吐的高分子聚合物喷头前面设有静电发生器以及使得高分子聚合物喷吐后带上静电的机构；
[0027](c)将(b)中喷吐出来的高分子聚合物拉伸的高温高压空气喷头，其中所述高温高压空气喷头周围设有对高压空气进行加热的加热机构；
[0028]所述高温为100?800°C ；所述高压为0.1MPa?0.5MPa；
[0029](d)设在(C)的高温高压空气喷头下游的防止静电干涉的绝缘板；
[0030](e)设在所述(d)的防止静电干涉的绝缘板下游的可转动的负风压纳米纤维接收装置；
[0031](f)设在负风压纳米纤维接收装置两侧的基层放卷器和收卷器，基层放卷器展开的基层与负风压纳米纤维接收装置表面相接触后由收卷器进行收卷；
[0032](g)设在收卷器前面的对纳米纤维复合层进行热压处理的热压滚筒。
[0033]作为一种优选技术方案，在所述热压滚筒前还设有另一个基层放卷器。
[0034]本发明的积极效果:
[0035]1.本发明的纳米纤维蓄水毡采用聚丙烯原料制成，具有防水性；
[0036]2.本发明产品可以完全根据沙漠地形进行铺设，铺设过程简单，不需要重型机械；
[0037]3.本发明产品重量轻，成本低，Ikg的纳米纤维可以制成30平方米的沙漠蓄水毡；
[0038]4.本发明产品具有良好的隔热性和遮光性。
[0039]总之本发明所述的纳米纤维蓄水毡具有通过空气阻隔水的特性，把本发明产品铺在沙漠土地之下，可以有效保持水分，不易漏水不易蒸发，同时基层的透气透水性又保证了植物根部空气的正常流通，不影响植物向下扎根，且稳固基层的设置在一定程度上也有固沙效果，有利于植物的有效扎根固定。在应用了本发明产品的沙漠上种植的植物成活率高，且本发明产品成本低，可以预见在荒漠化治理上本发明将带来前所未有的效果。
【附图说明】
[0040]图1是实施例1中纳米纤维蓄水毡的结构示意图；
[0041 ]图2是实施例2中交织线层的结构示意图；
[0042]图3是实施例4中纳米纤维蓄水毡制备设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0043]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
[0044]实施例1
[0045]参照图1，本发明优选实施例1提供一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡，包括基层I和纳米纤维层2，所述纳米纤维层2为聚丙烯纳米纤维层，其中纳米纤维的直径为300nm，所述基层I为透气透水的纤维无纺布层。
[0046]实施例2
[0047]本发明优选实施例2提供一种沙漠治理用纳米纤维蓄水毡，包括基层和纳米纤维层，所述纳米纤维层为聚丙烯纳米纤维层，其中纳米纤维的直径为500nm，所述基层为交织线层，参照图2，其由复数根水平线体3在一个平面内间隔平行排列组成夹线体，在夹线体的线体长度方向平行间隔设置有复数个竖直塑胶片条4和复数根竖直线体5。
[0048]所述交织线层为两层，所述纳米纤维层夹在两交织线层中间。
[0049]优选在夹线体的上下两侧分别夹合设置两条塑胶片条，塑胶片条、夹线体及竖直线体间通过高频热合方式固定在一起。
[0050]