[发明专利]具有面源出水功能的灌溉软管或膜管及制造方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种采用面源给水方式灌溉的管路及其该管路的制造方法。

背景技术

现在最常用的农业节水灌溉器如滴灌管、滴灌带都是点源方式的灌溉给水器。即在管、带上每隔一定距离有一个固定的给水孔，用这样的给水方式灌溉密植作物，如小麦、葱、韭菜等时，滴头下方作物受水多，距滴头越远作物受水越少，使同一垄作物长势不均匀，产量受影响，土地的能力不能充分利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有面源给水特征的灌溉给水管，即管壁上各处都有出水点，整个管的外表面同时出水。管铺到哪里，土壤湿润到哪里，用这样的管灌溉密植作物，克服了点源给水器所造成的缺点。提供了一种即可用于密植作物也可用于单棵种植作物的新型灌溉器具；本发明还提供了这种管路的制造方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种具有面源出水功能的灌溉软管或膜管，其组成包括：管本体，所述的管的外表面光滑、宏观平整；所述的管壁上具有相通于内外表面之间的、用隔离剂对填料相进行相隔离处理后用拉伸法对树脂进行变形处理形成的、充水后管的外壁各处都是出水点使得整条管的外表面同时湿润、同时向外供水的毛细通道。

 所述的具有面源出水功能的灌溉软管或膜管，所述的管本体包括高分子树脂PE、PVC或PP类树脂，所述的填料包括高细度的轻质碳酸钙、二氧化硅或高岭土类惰性填料，所述的隔离剂包括液态高沸点的表面活性剂如AEO或T161B。

所述的具有面源出水功能的灌溉软管或膜管，所述的毛细通道的数量和孔径与填料的粒度、填料的用量及拉伸比相关，孔径分布范围可以是纳米尺度范围，或纳米向微米过度尺度范围，孔径小于作物新生根直径，使面源出水管是一种能防止根系入侵的灌溉管。

 所述的具有面源出水功能的灌溉软管或膜管，所述的毛细通道采用3000-5000目的400-550公斤轻质碳酸钙作为固体填料，所述的用表面活性剂AEO为隔离剂，加入量为2% ，加入到450-600公斤的树脂中，经2-7倍拉伸形成所述的毛细通道，形成的毛细通道微孔网络具有毛细管特性和行为，当水分流径这些毛细管性能的毛细通道缓慢进入土壤后，直接被周边土壤吸附，进入土壤毛细管，并形成以毛细管悬浮水形态存留于土壤中的分布状态；出水量为80-200ml/m.h。

一种具有面源出水功能的灌溉软管或膜管的制造方法，其组成包括：先用隔离剂对填料相进行相隔离处理，然后混配、制管，通过隔离剂创造了相分离条件，在加工过程中实现填料相与树脂相的分离，在填料粒子周围留下了微小的分离空间；用拉伸法对树脂进行变形处理，使之在变形过程中与填料粒子发生相对位移，实现两相分离；相分离时产生的微小空间相互连通，形成贯穿管壁的水分毛细通道；管壁各处都形成大量的贯通毛细通道后，使管本体具有了面源出水特征。

所述的具有面源出水功能的灌溉软管或膜管的制造方法，所述的用隔离剂对填料相进行相隔离处理是，将称取的惰性填料投入高速搅拌机中，启动搅拌后，将液态高沸点的表面活性剂作为隔离剂逐渐加入搅拌机，在高速搅拌下混合均匀，使处理剂在固体填料粒子表面形成一层油膜，减弱填料粒子与树脂间的结合力，使之易于与周边树脂分离，当填料粒子与树脂相接触时，包裹粒子的油膜夹于其间，起到隔离作用，减弱与树脂之间的结合力，受到外力时使粒子更易于与树脂分离。

所述的具有面源出水功能的灌溉软管或膜管的制造方法，所述的用拉伸法对树脂进行变形处理，是将上述处理好的填料与树脂共混并制成管，然后对管子进行单向式双向拉伸；在2-7倍拉伸作用下，固态填料粒子不变形，而树脂相发生变形，卷曲的高分子链被拉直，并沿拉伸力方向有序化排列。单方向拉伸使原管的直径变小，管壁变薄，管的长度变长，树脂相的变形和填料的不变形，使树脂与填料粒子之间发生相对位移，使粒子与原包围粒子的树脂相互分离，并在粒子周围产生微小的分离空间；当填料量足够大时，填料粒子在树脂相的分布会随机产生两个粒子或多个粒子彼此紧挨，形成一条粒子链条的状态；若粒子链条的一端在管壁内侧，另一端在管壁外侧，则粒子链条贯穿管壁；粒子链条上每个填料粒子附近的微小空隙相互连通，形成一条贯穿管壁的所述的毛细通道，管壁各处都有这种贯穿性粒子链分布，水分通过毛细通道，由管内流向管外。