本发明涉及植物种植的技术领域，特别涉及一种水生植物种植毯及其制备方法。
背景技术：
能在水中生长的植物，统称为水生植物。水生植物叶子柔软而透明，有的形成为丝状，如金鱼藻，丝状叶可以大大增加与水的接触面积，使叶子能最大限度地得到水里很少能得到的光照，吸收水里溶解得很少的二氧化碳，保证光合作用的进行。近年来，随着水景园林的发展与水体生态修复的需要，城市河道越来越多，水生植物的应用越来越广泛。但是，水生植物的种植受限于河道水底的土壤情况，水流以及河道深浅都会影响水生植物的生长情况，导致水生植物容易烂根，不容易栽种成活。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明目的在于提供一种水生植物种植毯及其制备方法。本发明提供的水生植物种植毯具有较好的透气性，有利于植物根系的生长，不会产生烂根现象，且将水生植物置于种植毯后，水生植物即可漂浮于水中形成河道景观。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种水生植物种植毯，包括层叠的上层复合纤维网和下层复合纤维网；所述上层复合纤维网和下层复合纤维网独立的包括3～5层丙纶纤维网；所述相邻的两层丙纶纤维网由热粘合纤维粘合；所述上层复合纤维网设置有开口。
优选的，所述水生植物种植毯的密度为0.9～1.0g/cm3。
优选的，所述上层复合纤维网和下层复合纤维网的厚度独立的为8～12mm。
优选的，所述热粘合纤维的熔点为110～150℃。
优选的，所述热粘合纤维包括ES纤维、聚酯纤维、丙纶纤维和锦纶纤维中的一种或几种的混合物。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法，包括以下步骤：
将丙纶纤维梳理成薄纤维网；
将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固，得到单层丙纶纤维网；
将3～5层丙纶纤维网叠加，相邻的两层丙纶纤维网之间平铺热粘合纤维，得到待粘合纤维网；
将所述待粘合纤维网进行热风粘合，得到复合纤维网；
将两层复合纤维网叠加后固定，在上层复合纤维网设置种植孔，得到水生植物种植毯。
优选的，所述针刺加固的针刺频率为10～30Hz，主针刺频率为20～50Hz，针刺密度为20～50刺/cm2，针刺深度3～10mm。
优选的，所述单层丙纶纤维网的厚度为5～8mm。
优选的，所述热粘合纤维在丙纶纤维网表面的平铺量独立的为3～10g/m2。
优选的，所述热风粘合的温度为110～150℃。
本发明提供了一种水生植物种植毯，包括层叠的上层复合纤维网和下层复合纤维网；所述上层复合纤维网和下层复合纤维网独立的包括3～5层丙纶纤维网；所述相邻的两层丙纶纤维网由热粘合纤维粘合；所述上层复合纤维网设置有种植孔。本发明提供的水生植物种植毯由丙纶纤维网组成，丙纶纤维密度小，不吸水，且丙纶纤维网具有较好的透气性，有利于植物根系的生长，不会产生烂根现象；本发明提供的种植毯强度高，人工拆装护理方便；本发明提供的种植毯中的纤维可降解，不会对水体造成二次污染；进一步的，本发明提供的种植毯密度小，将水生植物置于种植毯后，水生植物可漂浮于水中形成河道景观。实施例结果表明，本发明提供的水生植物种植毯的密度为0.9～1.0g/cm3，拉伸强力为200～500N，且具有良好的透气性。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法，包括以下步骤：将丙纶纤维梳理成薄纤维网；将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固，得到单层丙纶纤维网；将3～5层丙纶纤维网叠加，相邻的两层丙纶纤维网之间平铺热粘合纤维，得到待粘合纤维网；将所述待粘合纤维网进行热风粘合，得到复合纤维网；将两层复合纤维网叠加后固定，在上层复合纤维网设置种植孔，得到水生植物种植毯。本发明提供的种植毯的制备方法步骤简单，容易操作，成本低，容易进行工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例制备的水生植物种植毯的示意图；
图2为本发明实施例将水生植物种植在水生植物种植毯后的示意图。
图1～2中，1-下层复合纤维网，2-上层复合纤维网，3-竹钉，4-种植孔，5-水生植物。
具体实施方式
本发明提供了一种水生植物种植毯，包括层叠的上层复合纤维网和下层复合纤维网；所述上层复合纤维网和下层复合纤维网独立的包括3～5层丙纶纤维网；所述相邻的两层丙纶纤维网由热粘合纤维粘合；所述上层复合纤维网设置有种植孔。
本发明提供的水生植物种植毯包括层叠的上层复合纤维网和下层复合纤维网。在本发明中，所述上层复合纤维网和下层复合纤维网的厚度独立的优选为8～12mm，更优选为9～11mm，最优选为10mm；所述水生植物种植毯的密度优选为0.9～1.0g/cm3，更优选为0.92～0.98g/cm3。本发明提供的水生植物种植毯密度小，能够漂浮在水中。
在本发明中，所述上层复合纤维网和下层复合纤维网独立的包括3～5层丙纶纤维网，优选包括4层丙纶纤维网；所述相邻的两层丙纶纤维网由热粘合纤维粘合。在本发明中，所述丙纶纤维网中丙纶纤维的直径优选为10～50μm，更优选为20～40μm；所述丙纶纤维网中丙纶纤维的长度优选为38mm或51mm，更优选为38mm。在本发明中，所述丙纶纤维密度小，不吸水，由丙纶纤维制备得到的水生植物种植毯能够稳定的漂浮在水中。
在本发明中，所述热粘合纤维的熔点优选为110～150℃，更优选为120～140℃；所述热粘合纤维优选包括ES纤维、聚酯纤维、丙纶纤维和锦纶纤维中的一种或几种的混合物，更优选为ES纤维。本发明对所述热粘合纤维的长度及直径没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知长度和直径的热粘合纤维即可；本发明对所述热粘合纤维的来源没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知来源的热粘合纤维即可，具体的如市售的热粘合纤维。
在本发明中，所述上层复合纤维网设置有种植孔；所述种植孔优选为贯通上层纤维网的一条线型缝隙，所述种植孔优选设置在上层复合纤维网的中间位置，所述种植孔的长度优选为2～10cm，更优选为3～8cm。
本发明提供了上述方案所述水生植物种植毯的制备方法，包括以下步骤：
将丙纶纤维梳理成薄纤维网；
将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固，得到单层丙纶纤维网；
将3～5层丙纶纤维网叠加，相邻的两层丙纶纤维网之间平铺热粘合纤维，得到待粘合纤维网；
将所述待粘合纤维网进行热风粘合，得到复合纤维网；
将两层复合纤维网叠加后固定，在上层复合纤维网设置种植孔，得到水生植物种植毯。
本发明将丙纶纤维梳理成薄纤维网。在本发明中，所述薄纤维网的厚度优选为3～5mm，更优选为4mm；本发明优选使用气流成网机对丙纶纤维进行梳理；所述气流成网机的风机速度优选为600～1000r/min，更优选为700～900r/min；所述气流成网机的输送帘速度优选为2～3m/min，更优选为2.5m/min；所述气流成网机的主锡林速度优选为2000～2500r/min，更优选为2200～2300r/min，所述气流成网机的剥棉辊速度优选为20～30r/min，优选为23～26r/min，所述气流成网机的横向吹风机速度优选为800～1000r/min，更优选为850～950r/min。
得到薄纤维网后，本发明将所述薄纤维网叠加后进行针刺加固，得到单层丙纶纤维网。本发明优选将3～10层薄纤维网叠加，更优选将5～8层薄纤维网叠加。在本发明中，所述针刺加固的针刺频率优选为10～30Hz，更优选为15～25Hz；所述针刺加固的主针刺频率优选为20～50Hz，更优选为30～40Hz，所述针刺加固的针刺密度优选为20～50刺/cm2，更优选为30～40刺/cm2；所述针刺加固的针刺深度优选为3～10mm，更优选为5～8mm。在本发明中，所述针刺加固所得单层丙纶纤维网的厚度优选为5～8mm，更优选为6～7mm；所述单层丙纶纤维网由薄丙纶纤维网叠加后针刺加固而成，薄纤维网中纤维较蓬松，厚度较大，针刺加固后所得的单层丙纶纤维网较致密，所以针刺加固后单层丙纶纤维网的厚度比多层薄纤维网的总厚度小。
得到丙纶纤维网后，本发明将3～5层丙纶纤维网叠加，相邻的两层丙纶纤维网之间平铺热粘合纤维，得到待粘合纤维网。本发明优选在第一层丙纶纤维网表面平铺一层热粘合纤维，然后在热粘合纤维表面再平铺第二层丙纶纤维网，依次类推，直至将3～5层丙纶纤维网叠加完毕。本发明优选将热粘合纤维喷洒在丙纶纤维网表面，所述热粘合纤维在丙纶纤维网表面的喷洒量独立的优选为3～10g/cm2，更优选为5～8g/cm2。
得到待粘合纤维网后，本发明将所述待粘合纤维网进行热风粘合，得到复合纤维网。在本发明中，所述热风粘合的温度优选为110～150℃，更优选为120～140℃。本发明对所述热风粘合的时间没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的热风粘合时间，能够将丙纶纤维网粘合在一起即可；本发明对热风粘合的具体操作方法没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的操作方法进行热风粘合即可，在本发明的具体实施例中，待粘合纤维网在热熔区域将热熔纤维熔化，离开热熔区域后使用压辊对纤维网加压，以提高粘合效果。在本发明的粘合过程中需要加压以确保粘合效果，加压后纤维发生倒伏，因而粘合所得复合纤维网的厚度小于多层丙纶纤维网的总厚度。
在热风作用下，热粘合纤维受热熔化，从而将丙纶纤维网粘合在一起。本发明将多层丙纶纤维网粘合在一起，可以增强种植毯的强度。本发明提供的水生植物种植毯通过热粘合工艺制备得到，属于非织造工艺，得到的种植毯透气性好，有利于水生植物根系的生长，不会产生烂根现象。
得到复合纤维网后，本发明将两层复合纤维网叠加后固定，在上层复合纤维网设置种植孔，得到水生植物种植毯。本发明对所述两层复合纤维网的固定方法没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的方法进行固定即可，在本发明的具体实施例中，优选使用竹钉进行固定，所述竹钉的具体固定位置优选在种植毯四周，呈矩形状排列，如图1所示。
本发明优选通过将上层复合纤维网贯穿开口设置种植孔，下层复合纤维网不开口，本发明对所述贯穿开口的具体方法没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的方法进行开口即可，在本发明的具体实施例中，优选使用剪刀进行贯穿开口。
在本发明的水生植物种植毯的应用过程中，优选将培养好的水生植物连同根部培养土从种植孔处塞入，然后再用竹钉将种植孔处封住，从而将水生植物固定；本发明对所述使用竹钉封住种植孔的方法没有特殊要求，能够将种植孔封住即可，在本发明的具体实施例中，优选将竹钉围绕种植孔呈矩形固定一圈，如图2所示。水生植物到达生长周期后，本发明的提供的种植毯中的纤维会逐渐降解，无需进行回收，使用方便，经济环保，且不会对水体造成二次污染。
下面结合实施例对本发明提供的水生植物种植毯及其制备方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)将丙纶纤维混合均匀后喂入气流成网机梳理形成薄丙纶纤维网；气流成网机的风机速度为600r/min，输送帘速度为2m/min，主锡林速度为2000r/min，剥棉辊速度为20r/min，横向吹风机速度为800r/min；
(2)将薄丙纶纤维网叠加5层在针刺机上进行针刺预加固，得到丙纶纤维网；针刺加固预针刺频率20Hz，主针刺频率为30Hz，针刺密度为30刺/cm2，针刺深度6mm；
(3)在丙纶纤维网上表面喷洒一层ES纤维，喷洒密度为3g/cm2；然后再依次进行丙纶纤维网的叠加和ES纤维喷洒，叠加三层丙纶纤维网，得到待粘合纤维网；
(4)将待粘合纤维网进行热风粘合，粘合温度135℃，得到复合纤维网；
(5)将两层复合纤维网叠加在一起，周围用竹钉钉住，尺寸为10cm×10cm，并在上层中间位置开口，长度8cm，得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为0.96g/cm3，拉伸强力为250N，单层复合纤维网的厚度为9mm，种植毯的总厚度为18mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入，再次用竹钉将开口处封住，固定好水生植物；将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中，水生植物生长状况良好，没有烂根现象发生。
实施例2
(1)将丙纶纤维混合均匀后喂入气流成网机梳理形成薄丙纶纤维网；气流成网机的风机速度为800r/min，输送帘速度为3m/min，主锡林速度为2300r/min，剥棉辊速度为25r/min，横向吹风机速度为900r/min。
(2)将薄丙纶纤维网叠加2层在针刺机上进行针刺预加固，得到丙纶纤维网；针刺加固预针刺频率10Hz，主针刺频率为20Hz，针刺密度为25刺/cm2，针刺深度5mm；
(3)在丙纶纤维网上表面喷洒一层ES纤维，喷洒密度为5g/cm2；然后再依次进行丙纶纤维网的叠加和ES纤维喷洒，叠加4层丙纶纤维网，得到待粘合纤维网；
(4)将待粘合纤维网进行热风粘合，粘合温度110℃，得到复合纤维网；
(5)将两层复合纤维网叠加在一起，周围用竹钉钉住，尺寸为10cm×10cm，并在上层中间位置开口，长度8cm，得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为0.95g/cm3，拉伸强力为205N，单层复合纤维网的厚度为8mm，种植毯的总厚度为16mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入，再次用竹钉将开口处封住，固定好水生植物；将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中，水生植物生长状况良好，没有烂根现象发生。
实施例3
(1)将丙纶纤维混合均匀后喂入气流成网机梳理形成薄丙纶纤维网；气流成网机的风机速度为1000r/min，输送帘速度为2m/min，主锡林速度为2500r/min，剥棉辊速度为30r/min，横向吹风机速度为1000r/min。
(2)将薄丙纶纤维网叠加4层在针刺机上进行针刺预加固，得到丙纶纤维网；针刺加固预针刺频率30Hz，主针刺频率为50Hz，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度8mm；
(3)在丙纶纤维网上表面喷洒一层ES纤维，喷洒密度为10g/cm2；然后再依次进行丙纶纤维网的叠加和ES纤维喷洒，叠加5层丙纶纤维网，得到待粘合纤维网；
(4)将待粘合纤维网进行热风粘合，粘合温度150℃，得到复合纤维网；
(5)将两层复合纤维网叠加在一起，周围用竹钉钉住，尺寸为10cm×10cm，并在上层中间位置开口，长度8cm，得到水生植物种植毯。
所得水生植物种植毯的密度为0.96g/cm3，拉伸强力为235N，单层复合纤维网的厚度为9mm，种植毯的总厚度为18mm。
将培养好的水生植物连同根部培养土一起从种植毯的开口处塞入，再次用竹钉将开口处封住，固定好水生植物；将固定好的水生植物连同水生植物种植毯一同放入模拟河道中，水生植物生长状况良好，没有烂根现象发生。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。