一种能与培养土基质有机相融的热融粘结复合纤维的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及能够和培养±均匀的有机混合在一起的双组份热烙粘结复合纤维。
【背景技术】
[0002] 现代农业的发展，特别是园林绿化和花弁苗木行业的快速发展，可固化培养±的 基质生产越来越重要，特别是全球变暖，污染加剧，立体绿化和室内绿化全面兴起，如何保 证培养±不流失和飞散，增强±壤的保水能力的同时又保持培养±的通风透气性成了一个 难题。
【发明内容】
[0003]本发明目的是通过提供一种可在培养±基质中添加热融粘结复合纤维，改变培养 ±基质的固有物理特性，可使培养±能够有效固化并且具有可塑性，具有良好的持水率，既 可W加工成不同形状，又能够保持培养±可^种植各种植物的性能，W适应当前立体绿化 行业和旱±机械化插种技术的需要。
[0004]本发明的一种能与培养±基质有机相融的热融粘结复合纤维，是由长度为3-8mm的双组份热融粘结复合纤维A和长度为15-25mm的双组份热融粘结复合纤维B组成；双组 份热融粘结复合纤维A或B是由两种热塑性聚合物纤维通过复合纺丝按照皮忍型的结构方 式复合而成；所述的两种热塑性聚合物纤维之间的烙点差不低于30°C;所述的双组份热融 粘结复合纤维A或B的纤度为1. 4~1. 8dtex，纤维回潮率不高于10%，断裂伸长率不低于 15% ;双组份热融粘结复合纤维A和B的材质可W是相同或不同。
[0005] 所述的热融粘结纤维A和热融粘结纤维B的质量比为1~6:1~6 ;优选为2~ 3:2 ~3。
[0006]所述的热塑性聚合物选自是聚醋、聚酷胺、聚締控、聚氯乙締、改性聚醋、改性聚酷 胺或是上述聚合物的共聚物。
[0007]本发明优选所述的热塑性聚合物中至少一种为聚醋。
[0008]所述的复合纤维的皮忍型的表面皮层热塑性聚合物的烙点为130°C~400°C
[0009]本发明所述热融粘结复合纤维可W很好的与包括基±、植物纤维粉、泥炭±和珍 珠岩在内培养±基质进行共混，通过加热处理，制成可塑性纤维培养±，它不仅和普通培 养±-样能够种植绝大部分植物，具有良好的持水率，而且可塑成型，改变了±壤容易散落 的属性，为机械化种植、立体绿化等行业基材提供了基础。
[0010] 本发明的技术方案的得到，是发明人为找寻实现本发明的上述目的，发明者尝试 进行了一系列的研究试验后总结得到的。发明人曾把双组份热融粘结纤维的纤维长度切断 为5mm左右，然后和培养±混合在一起，再通过加热烙化定型，形成可固化的培养±，固化 后的培养±有一定的强度，但是内部结构比较致密，虽然根据实际需要改变了培养±的原 有的散落不定型的特性，但是只满足生命力极强的耐旱小草生长，很难满足立体绿化多种 植物种植的需求，不能形成利于植物生长的内部纤维结构。若是基±中再加入植物纤维粉， 则会出现加热处理后纤维发生烙融或者软化、植物纤维粉与热烙粘结纤维之间，或者纤维 和培养±基质之间就会粘着在一起，结构仍较为致密，不能形成利于植物生长的内部纤维 结构。。
[0011] 通过进一步的试验探索，发明人发现，把长度切成20mm左右的双组份热融粘结纤 维加热处理后纤维发生烙融或者软化、植物纤维粉与热烙粘结纤维之间，或者纤维和培养 ±基质之间就会分散形成较大的孔隙度的疏松结构，运样对植物保水非常不利，不利于满 足植物生长的水分供给。
[0012] 但是发明人在尝试了将与纤维长度为5mm左右，长度切成20mm左右的双组份热融 粘结纤维与培养上混合在一起，发明人惊喜的发现对混合定型的纤维上防止结构内部纤维 块的形成，为实现纤维的分散性能起到了很大的作用。能产生具有可塑性且能够形成较为 疏松的孔隙结构适应植物生长的固化培养±。
[0013] 另外，通过研究发明人还发现本发明中的其中一种双组份热融粘结复合纤维的纤 维长度必须控制在3-8mm之间，如果纤维长不足3mm，纤维和培养±混合就容易形成小团 的纤维块球，不能均匀的和培养±结合，影响最终制成品的孔隙的均匀性。如果纤维长超 过8mm，纤维和培养±混合时形成的孔隙很大也很难均匀，特别是在做体积小的成型培养± 时，运一问题会很突出，而且同一批次成品的稳定性极差。
[0014]通过进一步的研究，发明人发现本发明中的热融粘结复合纤维中应控制断裂伸长 率必须不低于15%。因为，发明人通过反复研究发现若伸长率小于15%，最终形成的固化 结构稳定性会不高，脆性会增强，纤维±的稳定不够。
[0015]本发明的热融粘结复合纤维特别适合用于添加有植物纤维粉的培养±。而植物纤 维粉可来自于在中国大部分地区的农林废弃物，价格十分便宜，而且W各类形式严重污染 着环境，通过本发明纤维的应用可W直接变废为宝。所W通过本发明的复合纤维可W综合 不同类型的农林废物物粉可制成相应的纤维培养±。
[0016]本发明能够和包括泥炭±、挪子粉，賴杆粉末等在内的混和物组成的有机培养± 基质有机相融合，从而改变培养±的物理性能，使得培养±能够固化成型，从而解决了 ±壤 散落和遇水冲洗流失的问题，而且保证了植物所需的培养±所有的基础营养物质。
[0017] 下面对运个双组份热融粘结复合纤维做进一步的详细的说明
[0018]本发明中的热融粘结复合纤维的回潮率最好是在7%W下，如果纤维的回潮率高 于7%的话，纤维和培养±混合时，纤维水分平衡力很差，所W纤维±容易结球，不能顺利均 匀揽拌，对最终成型物的孔隙影响特别大。
[0019]本发明中的双组份热融粘结复合纤维的纤度应控制在1. 4~1. 8化ex之间，运时 纤维的水分率才会比较好，才能与培养±形成良好的植物生长孔隙。如果纤度过小，纤维 和培养±混合，容易形成纤维块，也就难W形成比较好的水分率，也不能均匀的和培养±结 合，从而影响最终制成品的孔隙度。如果纤度过大，则会影响纤维培养±的结构强度。
[0020] 就运种皮忍型结构的复合纤维而言，纤维的表面最好是80%W上是低融点和软化 点热塑性聚合物，运样的话，在加热处理后，纤维和纤维之间，纤维和培养±之间就能够很 好地融合，从而形成固化性能强的材料。
[0021] 就加热处理而言，为了保证热融粘结复合纤维能够顺利地融合，同时确保活性纤 维±的植物纤维粉的软化和无菌培养±制作，纤维的表面皮层聚合物的融点和软化点（即 烙点）最好在130°CW上，但是最好不要高于400°C，否则对加热装置的要求很高，耗能较 大，且不安全。
[0022] 构成上条所说的热塑性聚合物可W是聚醋、聚酷胺、聚締控、聚氯乙締、改性聚 醋、、改性聚酷胺、W及上述聚合物的共聚物等具有高融点和软化点的一系列聚合物。本发 明所形成的双组份热融粘结复合纤维，其本质是一种皮忍型包埋方式的热烙粘结纤维新材 料，然后可切成本发明所要求的不同长度的A、B混合。
[0023] 复合纤维的复合型态从横断面形状来看可W分为并列型、皮忍型或者是2种混合 存在等，本发明里面的复合纤维优选是至少低于聚醋纤维的烙点3(TC的热塑性聚合物作 为皮层部分，聚醋纤维作为忍层部分，运样融烙粘结性会很好，有利于成品纤维的可塑稳定 性，从而有效实现实际的各项使用性能。
[0024] 本发明中的热融粘结复合纤维主要是用来和培养±基质混合，因此最好采用聚乙 締醇缩甲醒纤维等粘合性强的无毒纤维，在混合成型的具体案例中，一定要根据培养±的 主要成份来调节纤维的使用比例，不能一概而论。
[0025] 本发明中的热融粘结复合纤维在使用的时候，需要加热处理，才能够和培养±融 合，形成较高强度的活性纤维±。在加热处理的时候，热融粘结复合纤维中的熱溶融成分要 根据培养±中的成份构成选取、不同来选取，不同成份的培养±对熱溶融成分的含量要求 不一样。加热溫度一般要求比热融粘结复合纤维中的低溶融成分的融点和软化点高20°C， 运样有利于热烙纤维之间的纤维顺利粘结。
[0026] 本发明中的热融粘结复合纤维在使用的时候，要根据培养±主要材料的构成W及 想要加工成型产品的强度要求来选择合适的加热方法和模具，不然加工的产品不能满足植 物的正常生长，也不能加工出多种形状的成品。
【附图说明】
[0027]图1为本发明制备得到的20mm长的双组份热烙粘结纤维材料。
[002引图2为本发明制备得到的5mm长的双组份热烙粘结纤维材料。
【具体实施方式】
[0029] W下实施例将对本发明作进一步具体详细描述，但本发明的实施方式不限于此， 对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。本实施例主要是对不同成份的热融粘 结复合纤维与培养±混合，得出不同的纤维培养±，然后对纤维培养±的相关物理特性和 化学特性如综合强度、质地、孔隙度、墙情（持水量）、酸碱度（PH值）、电导率巧C)和阳离 子交换量（CEC)等进行观测和计算。
[0030] [1]纤维培养±的综合强度的测量是W下面的评价标准来进行评价，把实施例和 比较例形成的纤维培养±块从1. 5m高的地方自由落下，如果破碎散开大于10块，就记为1， 如果破碎分成5-8块就记为2,如果破碎分成2-4块就记为3,如果没有破碎就记为4。
[0031] [2] ±壤质地的测定主要是根据各粒级颗粒具有不同的可塑性和粘结性估测±壤 质地类型。首先取少量（约2克）±样于手中，加水湿润，同时充分磋揉，使±壤吸水均匀 (即加水于±样刚好不粘手为止）。然后按下表规格确定质地类型。
[0032] 表1常用±壤质地鉴定规格表
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