阅读说明：本技术 一种针刺复合型防草布及其生产线和工艺 (Needling composite grass-prevention cloth and production line and process thereof ) 是由 王俊全 于 2019-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种针刺复合型防草布及其生产线和工艺,其包括配比原料、挤出膜片、水冷凝固、挤压凸点、膜片分切、牵伸胚丝、定型胚丝、编织成布、针刺复合、热分切和收卷这十一个步骤,该方法生产的防草布透水和透气性能良好,不易出现相互交错的扁丝之间缝隙被沙土堵塞的情况的效果。(The invention relates to a needling composite grass-prevention cloth and a production line and a process thereof, which comprises eleven steps of proportioning raw materials, extruding a membrane, solidifying by water condensation, extruding salient points, cutting the membrane, drafting a gray filament, shaping the gray filament, weaving into cloth, needling composite, hot cutting and rolling.)

一种针刺复合型防草布及其生产线和工艺

技术领域

本发明涉及园林设备的技术领域，尤其是涉及一种针刺复合型防草布及其生产线和工艺。

背景技术

目前在农作物种植的时候，需要对杂草进行防治处理，目前通常处理的方法是通过防草布遮盖，防草布通过遮挡作物以外区域阳光，使杂草无法进行光合作用，从而实现防草的目的。这种方法无需使用除草剂，生态环保，逐渐成为流行的农业防草方式。在实施过程中，通常使用深色编织布或透水无纺布或塑料膜作为防草布，在种植前将防草布铺设在土壤上，通过钉子等固定件将其固定在地面上，在防草布上于种植位置开口，并种植作物，其他部位由于防草布挡住了阳光而无法生长杂草等植物。

目前针刺复合型防草布主要是将原料制成塑料扁丝，再把扁丝编织成塑编布后，将其与无纺布通过针刺机压合连接，之后再通过热切分条机将该防草布边缘固定。防草布主要通过编制的扁丝之间的空隙使水分和空气穿过，但是由于塑编布之间的空隙较少，其透水和透气性能一般，容易在使用一段时间后，沙土落在防草布上侧，导致相互交错的扁丝之间的缝隙堵塞，进而无法很好的透水，导致被防草布遮挡住的土壤无法很好的被浇水，导致对植物的生长产生影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的一是提供一种针刺复合型防草布，防草布透水和透气性能良好，不易出现相互交错的扁丝之间缝隙被沙土堵塞的情况；本发明的目的二是提供一种针刺复合型防草布生产工艺，本发明的目的三是提供一种针刺复合型防草布的生产线。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种针刺复合型防草布，包括布料本体，其特征在于，所述的布料本体包括塑编布和无纺布，塑编布与无纺布通过针刺压合连接，且布料本体的边缘通过热切分条机切割形成热熔边，所述的塑编布包括扁丝，扁丝上一体成型有一排凸包，凸包沿着扁丝设置，塑编布由纵向的扁丝和横向的扁丝相互交错编织而成。

通过采用上述技术方案，使编织该塑编布的扁丝上均匀分布有凸包，在使用该扁丝编织成为塑编布时，部分凸点位于相互交错的两根扁丝之间，从而使相互交错的两根扁丝之间的空隙增加，有效提高了该防草布的透水和透气性能。在沙土落到防草布上侧的时候，能够使沙土更为容易的穿过防草布上表面塑编布的空隙，不易出现沙土堵塞相互交错的扁丝之间缝隙的情况。使该防草布的透水性和透气性强，有利于植物正常生长。并且因为在无纺布的作用下，即使增加了塑编布上侧的缝隙大小，也不易有阳光透过缝隙穿过整个防草布，依然能够正常的起到防草的作用。

一种针刺复合型防草布生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：将原料与色母配比后混合，使色母均匀分布在原料中；

步骤2：将混合好的原料升温并进行挤出成为膜片；

步骤3：将膜片水冷，进行初步凝固；

步骤4：在膜片的表面上均匀的挤压出若干排凸点，每一排凸点所在的直线与膜片传输的方向平行，相邻两排凸点之间的距离相等；

步骤5：将挤压出凸点的膜片分切，形成胚丝，每一条胚丝上均设置有至少一排凸点；

步骤6：将胚丝加热并进行牵伸，牵伸成为扁丝，使扁丝上的凸点拉伸成为凸包，凸包的横截面大于凸点，且凸包的厚度小于凸点的厚度；

步骤7：将扁丝进行加热定型处理；

步骤8：将扁丝编织成为塑编布；

步骤9：将塑编布和无纺布进行针刺压合，使塑编布和无纺布固定连接，形成针刺复合型防草布；

步骤10：将针刺复合型防草布进行热分切，使针刺复合型防草布被切割的边缘热熔凝结成为热熔边；

步骤11：将分切好的针刺复合型防草布收卷，完成加工。

通过采用上述技术方案，原料和色母搅拌均匀后，挤出成为膜片，之后在膜片上挤压出凸点，因为膜片为一个整体，便于进行挤压加工出凸点，之后再进行分切。为了便于加工，膜片通常比编织用的扁丝厚度更厚，因此需要将膜片分切得到的胚丝进行加热牵伸，使扁丝被挤压出来的凸点拉伸成为凸包，并通过恒温定型，得到稳定的扁丝，之后使扁丝被编织成为塑编布。塑编布之后与无纺布进行针刺压合，使无纺布和塑编布之间不通过胶水之类的物质粘结，很好的保护了塑编布上相互交错的扁丝之间的缝隙。最后将该针刺复合型防草布被切割的边缘热熔凝结成为热熔边，进一步将塑编布和无纺布固定连接在一起，不易出现因为布料本体边缘因为切割，导致塑编布和无纺布之间连接不稳固，进而使塑编布和无纺布出现分离的现象。

本发明进一步设置为：一种针刺复合型防草布的生产线，其特征在于：包括依次设置的搅拌机、挤出机、冷却水池、挤压装置、切割装置、加热烘箱、定型烘箱、编织机、针刺机、热切分条机和收卷机；所述的挤压装置包括机架，在机架上转动安装有压制辊和成型辊，在压制辊的表面上设置有若干圈压制凸块，一圈压制凸块所在的平面垂直于压制辊的轴线，相邻两圈压制凸块之间的距离相等，压制辊和成型辊之间间隔有空隙，压制凸块远离压制辊的一端与压制辊之间的距离小于压制辊和成型辊之间的距离，相邻两圈压制凸块设置成相互交错的结构。

通过采用上述技术方案，搅拌机用于实现色布与原料的均匀混合，之后将混合好的物料加入至挤出机中，并挤出成为膜片，之后将挤出的膜片通过冷却水池进行初步冷却，使刚挤出的柔软的膜片硬化，便于后续的挤压装置挤压出凸点，切割装置用于将膜片分切成为胚丝，之后将胚丝通过加热烘箱软化拉伸，接着通过定型烘箱保温定型，使其成为能够用于编织的扁丝，通过编织布，将扁丝编织成为塑编布，塑编布在针刺机的加工下，与无纺布针刺压合，形成针刺复合型防草布，最后通过热切分条机将针刺复合型防草布的边缘热切，形成热熔边，最后通过收卷机收卷即可完成加工。挤压装置中的成型辊用于托起待挤压的膜片，而压制辊上设置的压制凸块用于在膜片上挤压出来凸点。加工出来的凸点位置相互交错，并且因为压制凸块与压制辊之间间隔有空隙，不易出现凸点压制过深，导致膜片损坏的现象。

本发明进一步设置为：所述的切割装置包括切割刀片和承接槽，所述的切割刀片固定安装在压制辊上，承接槽开设在成型辊上，切割刀片设置成圆环状，且切割刀片的轴线与压制辊的轴线位于同一直线上，相邻两个切割刀片之间至少设置有一圈压制凸块，承接槽为环形的槽，且承接槽的数量与切割刀片的数量相等，且每个切割刀片均有一个承接槽与其对应，切割刀片和与该切割刀片对应的承接槽位于同一平面内，切割刀片的边缘与压制辊之间的距离大于压制凸块远离压制辊的一端与压制辊之间的距离。

通过采用上述技术方案，将切割刀片设置在压制辊上，承接槽设置在成型辊上，在膜片被压制出凸点的过程中，也一并进行切割，这样的结构更为紧凑，不易出现因为误差，导致切割出来的胚丝上的凸点位置错位的现象；能够使每一根胚丝上都存在有一排凸点。因为切割刀片的边缘与压制辊之间的距离相较于压制凸块远离压制辊的一端与压制辊之间的距离更大，在压制出凸点的时候，膜片也已经被切割刀片切割开来，不易出现压制处凸点，而膜片未被切割开来的现象。

本发明进一步设置为：所述的切割刀片的边缘嵌设在与该切割刀片对应的承接槽内。

通过采用上述技术方案，因为切割刀片的边缘处设置在承接槽内，能够更为稳固的切割开膜片，不易出现切割不完全的现象。

本发明进一步设置为：所述的压制凸块的的横截面呈椭圆形，且椭圆形的长轴与压制辊的轴线平行，压制凸块与压制辊连接的一端的横截面大于远离压制辊一端的横截面。

通过采用上述技术方案，当压制凸块在挤压膜片的时候，压出来的为椭圆形状的凸点。膜片在经过切割后，形成为胚丝，并需要经过后续的加热烘箱进行牵伸后才能成为扁丝。在拉伸成为扁丝的过程中，胚丝上椭圆形状的凸点逐渐被拉伸开来，使拉伸开后的凸点能够更加近似圆形，编织出来的塑编布上的凸点也分布的更为均匀，提高了使用该扁丝所编制出来的塑编布的质量。

本发明进一步设置为：所述的压制辊上固定安装有压制齿轮，在成型辊上固定安装有成型齿轮，压制齿轮和成型齿轮相互啮合，且压制齿轮的分度圆直径小于成型齿轮的分度圆直径。

通过采用上述技术方案，当成型齿轮转动一圈时，压制辊转动的圈数更多。因为膜片上所需要压制出来的凸点需要密集，之后才能够在胚丝拉伸的过程中，使凸点不易太过稀疏，导致无法起到增加塑编布上孔隙大小的情况。而该结构则可以简单的在膜片上压制出来密集的凸点，并且这样的结构能够减少压制辊上的压制块数量，使压制辊能够更容易被加工出来。

本发明进一步设置为：所述的机架上安装有两根张紧辊，张紧辊与压制辊平行，且在压制辊的两侧各设置有一根，两根张紧辊的高度均低于成型辊所在的高度。

通过采用上述技术方案，因为压制辊相较于成型辊来说，转动的更快，而膜片需要跟着成型辊来进行输送，因此通过设置有张紧辊，使膜片紧紧与成型辊贴合，从而使膜片不沿着压制辊一并输送，从而达到压制辊转动的比成型辊更快，进而在膜片上挤压出更为密集的凸点的目的。

本发明进一步设置为：所述的机架上安装有弹性限位装置，弹性限位装置在张紧辊的两端各安装有一个，弹性限位装置包括垂直于压制辊的限位导轨，张紧辊两端均固定安装有沿着限位导轨滑动的限位块，在限位导轨上安装有用于拉动张紧辊远离压制辊的弹性件。

通过采用上述技术方案，使张紧辊能够沿着限位导轨移动，并且通过设置有弹性件，弹性件能起到缓冲的作用，使张紧辊不易因为张的过紧而导致断裂，有效降低了膜片断裂的现象。

本发明进一步设置为：所述的位于机架远离水冷装置一侧的张紧辊的长度大于压制辊的长度，在该张紧辊上固定安装有分线片，分线片垂直于张紧辊，分线片的数量与切割刀片的数量相等，且相邻两个分线片之间的距离相等且大于相邻两个切割刀片之间的距离，分线片的边缘设置成刀口状。

通过采用上述技术方案，经过压制辊的膜片被切割成为胚丝后，将胚丝分别设置在相邻的两个分线片之间，使胚丝能够很好的被分隔开来，不易出现因为胚丝并列在一起，导致胚丝缠绕在一起的现象，提高了成品率。该分线片能够起到一定的切分的效果，将未切割完全的胚丝进一步的切分开，并且不易因为分线片边缘较钝，导致未完全切割开来的胚丝出现断裂的现象。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.该方法生产的防草布透水和透气性能良好，不易出现相互交错的扁丝之间缝隙被沙土堵塞的情况；

2.能够将胚丝很好的切分开，不易出现胚丝缠绕在一起的现象和胚丝断裂的现象，便于后续的加工。

附图说明

图1是布料本体的结构示意图；

图2是本生产工艺的流程图；

图3是针刺复合型防草布的生产线的示意图；

图4是挤压装置和分切装置的结构示意图；

图5是图4中A部分的放大示意图。

图中，1、布料本体；11、塑编布；12、无纺布；13、热熔边；14、扁丝；15、凸包；2、机架；21、压制辊；22、压制凸块；23、压制齿轮；3、成型辊；31、成型齿轮；4、切割刀片；41、承接槽；5、张紧辊；51、长辊；52、短辊；6、弹性限位装置；61、限位导轨；611、直杆；612、限位槽；613、限位块；62、弹性件；7、分线片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，一种针刺复合型防草布，包括布料本体1，布料本体1包括塑编布11和无纺布12，塑编布11和无纺布12紧密贴合，布料本体1的边缘设置有热熔边13。塑编布11包括相互交错编织在一起的扁丝14，扁丝14上一体成型有一排凸包15，且凸包15沿着扁丝14设置。

参照图2，为本发明公开的一种针刺复合型防草布生产工艺，包括如下步骤：

步骤1、配比原料，将用于制备塑编布11的聚丙烯原料与色母配比后进行混合，使色母均匀分布在聚丙烯原料中；

步骤2、挤出膜片，将混合好的聚丙烯原料加入到挤出机的进料斗内，挤出机升温，加热聚丙烯原料，之后通过挤出机挤出口处的模具，将聚丙烯原料挤出成为膜片；

步骤3、水冷凝固，将挤出的膜片通过水冷装置进行水冷却，使刚被挤出的温度较高的膜片被初步凝固，便于后续的加工；

步骤4、挤压凸点，将初步凝固好的膜片通过挤压装置均匀的挤压出若干排凸点，一排凸点所在的直线与膜片传输的方向平行，且相邻两排凸点之间的距离相等；

步骤5、膜片分切，在膜片挤压出凸点后，通过切割装置进行分切，形成若干条胚丝，且每条胚丝上均设置有至少一排凸点；

步骤6、牵伸胚丝，将胚丝通过加热烘箱进行牵伸，牵伸成为扁丝14，并使扁丝14上的凸点拉伸成为凸包15，凸包15的横截面大于凸点，且凸包15的厚度小于凸点的厚度；

步骤7、定型胚丝，将通过定型烘箱进行加热定型处理；

步骤8、编织成布，通过编织机，将扁丝14编织成为塑编布11；

步骤9、针刺复合，将塑编布11和PET无纺布12叠合，并通过针刺机进行针刺压合形成针刺复合型防草布，使塑编布11和无纺布12之间无需其他粘结剂粘结；

步骤10、热分切，将针刺复合型防草布通过热切分条机进行分切，使针刺复合型防草布被切割的边缘热熔凝结成为不易分离的热熔边13；

步骤11、收卷，将分切好的针刺复合型防草布收卷，完成加工。

参照图3，一种针刺复合型防草布的生产线，包括依次设置的搅拌机、挤出机、冷却水池、挤压装置、切割装置、加热烘箱、定型烘箱、编织机、针刺机、热切分条机和收卷机。搅拌机用于实现色布与原料的均匀混合，之后将混合好的物料加入至挤出机中，并挤出成为膜片，之后将挤出的膜片通过冷却水池进行初步冷却，使刚挤出的柔软的膜片硬化，便于后续的挤压装置挤压出凸点，切割装置用于将膜片分切成为胚丝，之后将胚丝通过加热烘箱软化拉伸，接着通过定型烘箱保温定型，使其成为能够用于编织的扁丝14，通过编织布，将扁丝14编织成为塑编布11，塑编布11在针刺机的加工下，与无纺布12针刺压合，形成针刺复合型防草布，最后通过热切分条机将针刺复合型防草布的边缘热切，形成热熔边13，最后通过收卷机收卷即可完成加工。挤压装置中的成型辊3用于托起待挤压的膜片，而压制辊21上设置的压制凸块22用于在膜片上挤压出来凸点。加工出来的凸点位置相互交错，并且因为压制凸块22与压制辊21之间间隔有空隙，不易出现凸点压制过深，导致膜片损坏的现象。

参照图4和图5，挤压装置包括机架2，在机架2上转动安装有压制辊21和成型辊3，压制辊21和成型辊3的长度相等，压制辊21位于成型辊3的正上方，在压制辊21外表面上焊接有若干圈压制凸块22。一圈压制凸块22所在的平面垂直于压制辊21的轴线，相邻两圈压制凸块22之间的间距相等，且相邻两圈压制凸块22相互交错设置。压制凸块22的横截面呈椭圆形，且椭圆形的长轴与压制辊21的轴线平行，压制凸块22中靠近压制辊21一端的横截面始终大于远离压制辊21一端的横截面。成型辊3与压制辊21之间间隔有空隙，成型辊3和压制辊21之间的距离大于压制凸块22远离压制辊21的一端与压制辊21之间的距离。在压制辊21的其中一端上固定安装有压制齿轮23，在成型辊3的一端上固定安装有成型齿轮31，压制齿轮23和成型齿轮31相互贴合，且压制齿轮23的分度圆直径小于成型齿轮31的分度圆直径。

参照图4和图5，在压制辊21和成型辊3上设置有切割装置，切割装置包括切割刀片4和承接槽41。切割刀片4呈圆环形且固定安装在压制辊21上，切割刀片4的轴线与压制辊21的轴线位于同一直线上，在相邻两圈压制凸块22之间以及压制辊21的两端处均设置有一片切割刀片4，相邻两片切割刀片4之间的距离相等。在成型辊3上开设有承接槽41，承接槽41为环形的槽，承接槽41的数量与切割刀片4的数量相等，每片切割刀片4均与一个承接槽41对应，且切割刀片4与其所对应的承接槽41位于同一平面内，切割刀片4的边缘嵌设在其所对应的承接槽41内。

参照图4和图5，在机架2上固定安装有两根张紧辊5，两根张紧辊5与压制辊21平行，张紧辊5分为长辊51和短辊52，短辊52的长度大于压制辊21的长度，且长辊51的长度大于短辊52的长度，短辊52位于机架2靠近水冷装置的一侧，长辊51位于机架2远离水冷装置的一侧，张紧辊5的高度均低于成型辊3所在的高度。在机架2上固定安装有四个弹性限位装置6，弹性限位装置6在长辊51和短棍的两端处各安装有一个。弹性限位装置6包括限位导轨61和弹性件62。限位导轨61竖直设置，限位导轨61为直杆611，在直杆611靠近张紧辊5的侧面上开设有限位槽612，限位槽612为燕尾槽，在张紧辊5的两端均固定安装有限位块613，限位块613的横截面与限位槽612的横截面相等，且限位块613沿着滑动导轨滑动。弹性件62为弹簧，弹簧的一端固定连接在限位导轨61高度较低的一端处，弹簧的另一端固定连接在位于该限位导轨61内的限位块613上。在膜片经过水冷装置冷却之后，先从短棍的下侧边绕过，接着再从成型辊3的上侧边绕过，最后再从长辊51的下侧边绕过。在弹簧的作用下，两根张紧辊5将膜片绷紧，并使其紧密的与成型辊3的上侧边贴合。因为压制辊21相较于成型辊3来说，转动的更快，而膜片需要跟着成型辊3来进行输送，因此通过设置有张紧辊5，使膜片紧紧与成型辊3贴合，从而使膜片不沿着压制辊21一并输送，从而达到压制辊21转动的比成型辊3更快，在膜片上挤压出更为密集的凸点的目的。

参照图4和图5，在长辊51的下侧边上焊接有分线片7，分线片7垂直于长辊51，分线片7的数量与切割刀片4的数量相等，分线片7的边缘处均设置成刀口状。长辊51的中点和压制辊21的中点位于同一垂直于压制辊21的平面内，相邻两个分线片7之间的距离大于相邻两个切割刀片4之间的距离。使分线片7能够起到一定的切分的效果，将未切割完全的胚丝进一步的切分开，降低出现胚丝断裂现象的概率。

在制作针刺复合型防草布时，将原料搅拌并挤出成膜片，之后通过挤压装置在膜片上挤压出来凸点，并通过切割装置进行分切，使膜片形成胚丝，胚丝在经过拉伸和定型后，通过编制机编织成为塑编布11。此时的塑编布11因为扁丝14上存在着挤压出来的凸点，并且在编织的时候，部分凸点位于相互交错的两根扁丝14之间，从而使相互交错的两根扁丝14之间的空隙增加。其能够有效提高该防草布的透水和透气性能，在沙土落到防草布上侧的时候，能够使沙土更为容易的穿过防草布上表面塑编布11的空隙。该方法生产的防草布透水和透气性能良好，不易出现相互交错的扁丝14之间缝隙被沙土堵塞的情况。并且因为在无纺布12的作用下，即使增加了塑编布11上侧的缝隙大小，也不易有阳光透过缝隙穿过整个防草布，依然能够正常的起到防草的作用。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。