一种全麻种植袋及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种全麻种植袋，特别是由超短麻类纤维经气流成网后，通过针刺工艺加固在麻纤维网格布上得到无纺布材料的种植袋及其制备方法。
背景技术
近年来，园艺花卉市场的扩大，培育和移植植物花卉的需求增多，因而对更加轻便低成本的无纺布种植袋的需求也在扩大。麻种植袋可降解，透气性好，保水保肥，能有效的控制根系发育，无盘根现象，与田间种植无异。但麻种植袋作为一种农业用材料，应考虑低成本。我国麻资源较为丰富，麻类纺织品也逐年增多，因此所产生的麻类边脚料较多，利用这些下脚料来生产种植袋，能降低成本，同时提高麻纺厂的盈利能力。
但纺纱过程中的麻边角料中的麻纤维较短，一般来说，亚麻和苎麻在纺纱过程中产生的落麻长度只有几个毫米，很难采用传统的非织造成网和加固工艺将其加工再利用。
另外，市场上常见的无纺布种植袋一般是采用的聚丙烯材料，聚丙烯材料光老化性能较差，而种植袋一般会接受长时间照射，在移植过程中无法保证其强力；聚丙烯虽然可降解，但降解周期较长；经过试验，聚丙烯材料的种植袋保水性能不佳。
一种利用铺网-热压复合法制备环保型麻地膜的方法(CN1088346 92A)公开了一种利用铺网-热压复合法制备环保型麻地膜的方法，即将黄麻落麻纤维开松梳理成纤维网，再进行热压处理得到地膜。但该种方法得到的产品强力达不到种植袋的要求。
一种玻璃纤维复合针刺毡过滤材料的制备方法(CN109529452A)公开了一种针刺毛毡的制备方法，即利用玻璃纤维制成增强基布，再将玻璃纤维面纱针刺加固到增强基布上，最后进行浸渍处理得到过滤材料。此方法采用的是400Tex的平纹结构玻璃纤维基布，虽然强力能达到种植袋的要求，但对于种植袋透气保水，可降解的要求难以达到。
可移植花木种植袋(CN204409086U)公开了一种可移植花木种植袋，即其整体为可降解材料，且分为内外两个袋体，移植时可将内衬埋入土壤降解，外层袋体可重复使用。其结构较为复杂，无法保证内衬强力，且使用起来较为复杂。
一种便于搬运的种植袋(CN2520100Y)公开了一种用于种植树木的种植袋，是用牢度较好的植物或纸等柔性材料制成的大直径桶体，在桶体的上部设有至少一对提手，在桶体的下部开有若干通气孔。正如其描述，在筒体的下部开有气孔来达到透气的目的，但以这种方式达到透气的效果有限，且不能达到保水功能。
一种沙质土壤保水种植袋(CN203575205U)公开了一种沙质土壤保水种植袋，袋体外侧设有隔水层，内侧设有蓄水板，蓄水板为淀粉接枝丙烯酸盐类材质，且蓄水板上设有小孔。由此描述，其结构复杂，且成本较高，不适宜用作普通的规模化种植用品。
因此，如何将利用麻边角料、将强力高、透气保水、可降解、低成本、使用方便的特点集合在种植袋上，这是行业的难点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：如何利用纺织工业所产生的超短落麻纤维加工成具有强力高、透气保水、可降解、低成本、使用方便等特点的种植袋。
为了解决上述问题，本发明提供了一种全麻种植袋，其特征在于，所述全麻种植袋的袋体由麻纤维网铺在麻纤维网格布上，再经过单向针刺加固得到全麻类非织造材料缝制而成。
优选地，所述全麻类非织造材料的单位面积质量为150～300g/m2，拉伸强力为50～100N，断裂伸长率为3％～5％。
优选地，所述麻纤维网的单位面积质量为50～100g/m2；麻纤维网格布的单位面积质量为100～200g/m2，经/纬密度为15～30根/10cm，拉伸强力为50～100N。
优选地，所述麻纤维网的原材料包括超短麻纤维及粗长麻纤维。
更优选地，所述超短麻纤维采用麻纺工业生产过程中所产生的落麻短纤维，其平均长度小于20mm；粗长麻纤维为细度大于50μm的苎麻、亚麻、黄麻和红麻中的任意一种麻纤维。
本发明还提供了上述全麻种植袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：由于麻纤维网中的超短麻纤维间没有抱合力，无法采用传统的机械成网工艺成网。将超短麻纤维和粗长麻纤维按比例混合开松，通过沟槽式喂入辊进入刺辊机中再次开松，在气流成网机正压气流的作用下从刺辊分离吹落到铺网帘上，得到麻纤维网；
第二步：麻纤维网在转移的过程中也不能受到额外牵伸，否则麻纤维网就会破损。通过退卷机构将麻纤维网格布退卷到麻纤维网上，辊压后进入预针刺机，得到复合纤维网；
第三步：使预针刺后的复合纤维网进入过桥设备使其翻转，使麻纤维网格布为面层，先后喂入三台主针刺机，进行由上而下的三道单向针刺；通过控制针刺密度、针刺深度、布进量，将麻纤维网与麻纤维网格布进一步加固成一体，即得到全麻类非织造材料；
第四步：缝制种植袋：将所得全麻类非织造材料剪裁成所需规格的裁片，其中以麻纤维网的一间为正面，麻纤维网格布的一面为反面，将两片裁片的反面相对设置进行缝制即可。
优选地，所述第一步中超短麻纤维与粗长麻纤维的重量比为(10:1)～(1:1)。
优选地，所述第三步中主针刺机的工艺参数为：针刺频率1500～2000rpm，植针密度3500～4500针/米，针刺深度7～10mm，布进量4～6mm/次。
优选地，所述第四步中缝制工艺为：先纵向缝线：在反面距离边缝1.5～2cm处采用全麻缝纫线缝一道，将缝合好的两片裁片翻面，将反面缝合突出的一块往左压平，并在正面将接缝左边布沿接缝向右推1cm，覆盖住接缝，然后在正面距离布边处0.2～0.3cm和1.7～1.8cm处各缝一道，缝合宽度为15mm；再环形缝线：袋底为单线环形缝线缝制两圈，袋口为两道平行的环形缝线，缝合宽度为15mm；最后在袋体的两侧将把手裁片沿边缝制正方形的一圈，并沿正方形对角线各缝一道。
更优选地，所述缝制工艺采用单线142B-1缝纫机，缝制方式为链式缝；所采用的机针25～27号机针；所采用的各缝线为麻缝纫线，针脚长度为1.2～1.6mm，针进密度为12～16针/10cm。
本发明使用的原料有效的提高麻废料的利用率，采用气流成网解决了常规成网工艺中短纤维落麻、粗长麻纤维卡机器的不足；利用单向针刺加固工艺使麻纤维网和麻纤维网格布相结合，解决了麻纤维网强力不足以及麻纤维网格布保水性不足的问题，缝合工艺中采用链式缝以及多道缝线，解决了麻纤维网格布经纬密低、缝合处易脱散的问题。同时，整个种植袋使用的是全麻的材质，具有强力高、透气保水、低成本、可解且降解后增肥的优点。
附图说明
图1为缝纫工艺反面缝纫的示意图；
图2、3为缝纫工艺正面的缝纫示图；
图4为袋口缝纫工艺示意图；
图5为把手缝纫工艺示意图；
图6为图1-5中各线条的对应图例。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例1
第一步：将平均长度为15mm的超短麻纤维和细度为70μm、长度为60mm粗长麻纤维按10:1比例混合开松，通过沟槽式喂入辊进入刺辊机中再次开松，在气流成网机正压气流的作用下从刺辊分离吹落到铺网帘上，得到单位面积质量为50g/m2的麻纤维网；
第二步：通过退卷机构将经密15根/10cm、纬密15根/10cm、拉伸强力为50N的麻纤维网格布退卷到单位面积质量为50g/m2的麻纤维网麻纤维网上，辊压后进入预针刺机，得到复合纤维网；
第三步：使预针刺后的复合纤维网进入过桥设备使其翻转，使麻纤维网格布为面层，先后喂入三台主针刺机，进行由上而下的三道单向针刺；针刺频率为1500rpm、针刺深度为7mm、布进量6mm/次，将麻纤维网与麻纤维网格布进一步加固成一体，即得到单位面积质量为150g/m2、拉伸强力为50N、断裂伸长率为3％的全麻类非织造材料；
第四步：缝制种植袋：将所得全麻类非织造材料剪裁成所需规格的裁片，其中以麻纤维网的一间为正面，麻纤维网格布的一面为反面，先纵向缝线：在反面距离边缝1.5cm处采用40S全麻缝纫线缝一道，针进密度为12针/10cm，将缝合好的两片裁片翻面，将反面缝合突出的一块往左压平，并在正面将接缝左边布沿接缝向右推1cm，覆盖住接缝，然后在正面距离布边处0.2cm和1.7cm处各缝一道，缝合宽度d1为15mm；再环形缝线：袋底为单线环形缝线缝制两圈，袋口为两道平行的环形缝线，缝合宽度d2为15mm；最后在袋体的两侧将把手裁片1沿边缝制正方形的一圈，并沿正方形对角线各缝一道，即得到全麻种植袋(如图1-6所示，图中，a1＝1.5cm，a2＝1.5cm，b1＝1.5cm，b2＝0.5cm，b3＝0.2cm，)。
实施例2
第一步：将平均长度为15mm的超短麻纤维和细度为55μm、长度为60mm粗长麻纤维按7:3比例混合开松，通过沟槽式喂入辊进入刺辊机中再次开松，在气流成网机正压气流的作用下从刺辊分离吹落到铺网帘上，得到单位面积质量为70g/m2的麻纤维网；
第二步：通过退卷机构将经密26根/10cm、纬密25根/10cm、拉伸强力为85N的麻纤维网格布退卷到单位面积质量为70g/m2的麻纤维网麻纤维网上，辊压后进入预针刺机，得到复合纤维网；
第三步：使预针刺后的复合纤维网进入过桥设备使其翻转，使麻机织布为面层，先后喂入三台主针刺机，进行由上而下的三道单向针刺；针刺频率为1800rpm、针刺深度为8mm、布进量5mm/次，将麻纤维网与麻机织布进一步加固成一体，即得到单位面积质量为250g/m2，拉伸强力为90N，断裂伸长率为4％的全麻类非织造材料；
第四步：缝制种植袋：将所得全麻类非织造材料剪裁成所需规格的裁片，其中以麻纤维网的一间为正面，麻纤维网格布的一面为反面，先纵向缝线：在反面距离边缝1.8cm处采用30S全麻缝纫线缝一道，针进密度为14针/10cm，将缝合好的两片裁片翻面，将反面缝合突出的一块往左压平，并在正面将接缝左边布沿接缝向右推1cm，覆盖住接缝，然后在正面距离布边处0.3cm和1.8cm处各缝一道，缝合宽度d1为15mm；再环形缝线：袋底为单线环形缝线缝制两圈，袋口为两道平行的环形缝线，缝合宽度d2为15mm；最后在袋体的两侧将把手裁片1沿边缝制正方形的一圈，并沿正方形对角线各缝一道，即得到全麻种植袋(如图1-6所示)。
实施例3
第一步：将平均长度为19mm的超短麻纤维和细度为80μm、长度为70mm粗长麻纤维按1:1比例混合开松，通过沟槽式喂入辊进入刺辊机中再次开松，在气流成网机正压气流的作用下从刺辊分离吹落到铺网帘上，得到单位面积质量为100g/m2的麻纤维网；
第二步：通过退卷机构将经密30根/10cm、纬密30根/10cm、拉伸强力为100N的麻纤维网格布退卷到单位面积质量为100g/m2的麻纤维网麻纤维网上，辊压后进入预针刺机，得到复合纤维网；
第三步：使预针刺后的复合纤维网进入过桥设备使其翻转，使麻纤维网格布为面层，先后喂入三台主针刺机，进行由上而下的三道单向针刺；针刺频率为2000rpm、针刺深度为10mm、布进量6mm/次，将麻纤维网与麻机织布进一步加固成一体，即得到单位面积质量为300g/m2，拉伸强力为100N，断裂伸长率为5％的全麻类非织造材料；
第四步：缝制种植袋：将所得全麻类非织造材料剪裁成所需规格的裁片，其中以麻纤维网的一间为正面，麻纤维网格布的一面为反面，先纵向缝线：在反面距离边缝2cm处采用采用20S全麻缝纫线缝一道，针进密度为16针/10cm，将缝合好的两片裁片翻面，将反面缝合突出的一块往左压平，并在正面将接缝左边布沿接缝向右推1cm，覆盖住接缝，然后在正面距离布边处0.3cm和1.8cm处各缝一道，缝合宽度d1为15mm；再环形缝线：袋底为单线环形缝线缝制两圈，袋口为两道平行的环形缝线，缝合宽度d2为15mm；最后在袋体的两侧将把手裁片1沿边缝制正方形的一圈，并沿正方形对角线各缝一道，即得到全麻种植袋(如图1-6所示)。
