为传统农业注入现代化活力
纺织品在农业上的应用不仅表现为产品品种和数量方面的逐年增长,也体现在产品最终用途和市场需求的细分上。农用纺织品正以其优越的机械性、加工性、垂挺性、亲和性及其他独特的功能,成为改变传统农业落后、粗放经营方式的重要材料,在提高农产品数量与质量安全、农业资源安全、农业生态环境安全、农产品市场竞争力方面发挥重要的作用。
目前,市场上大多数农用纺织品为聚酯、聚丙烯短纤热熔和长丝纺粘制成的非织造布,也有选用强度较高的纤维机织或针织成网状织物。从加工工艺来看,有机织物、针织物和无纺布三大类。传统的农用织物多由整合织物与被附加工技术制成,如防水透湿技术、织物层压技术、纤维增强聚合物复合材料技术等。
其中,农用非织造布和农用化纤网是两个重要的应用门类。
织物及非织造布用量最广泛
农用纺织品强力高、空间稳定性好,产品强力、韧性、抗冲击性、恶劣环境耐受性好,且易加工,适用于在自然条件下对作物进行强制性保护,应用于育种、农药、化肥、农用新工艺等方面,帮助农副产品早熟、高产、稳产、无公害、无污染种植,并取代农用薄膜、塑料等材料。
非织造布代替塑料膜用于反季节作物增产。
以农用非织造布和厚型无纺布制成的被覆材料已涵盖了防寒防冻、遮阳防旱、防鸟防虫、防草膜、保温保湿、果树保护、育苗播种基材等,在农田水土保护、植物生长基质、温室遮覆、以及园艺栽培产业得到大量使用。尤其是某些能够集防虫、防草、施肥、播种为一体的多功能农用覆盖材料,更具有良好的透气性、透水性及保湿性,此外还借助生物制剂或忌避剂的添加阻隔日光辐射,阻止杂草的生长,防治病虫害滋生。
蔬菜、园艺和畜牧业应用遮光织物,可以避免使用对环境有害的化学品,如除草剂或杀虫剂,如果使用天然纤维织物,还可以缓慢分解,使土壤能进行再栽培。
农用纺织品还能保持有效的土壤湿度并升高土壤温度,有助于延长植物生长周期,特别是在早春的温度气候条件下,帮助增加产量,防止有害物侵袭和预防暴风雨伤害所带来的减产现象。
在工程排水方面,农用纺织品排水管主要有机织管、针织管和非织造布复合管三种。机织管多为双层组织织物,针织管多为圆筒状织物。新型的非织造布复合结构的排水管则可用于多种场合,具有良好的过滤和排水性能。
全球部分农用纺织品的生产厂家和产品。
在草坪种植方面,以可降解的麻纤维为原料采用经编或纬编工艺制作的植物培育基材,既解决了传统的草皮移植时铺设草坪既缓慢又繁琐的问题,又清洁卫生、无病、无虫、无菌、无味、无臭,是理想的培育草坪的材料。
在水稻育秧方面,新型纺粘法聚丙烯非织造布水稻育秧盘,隔离性好、强度高、质轻、效果好,可实现农副产品的早熟、高产、稳产、无公害、天污染种植。非织造布对空气和水良好的渗透性,以及疏松的结构具有良好的微气候调节与营养储存功能,多用作覆盖材料,达到改善生长环境和保护作物的作用。
农用化纤网规模小 但不可或缺
绳、索和包装袋及果实包装防护网也是农用纺织品的另一大应用领域,用于作物保护,包括蔬菜、鲜花、水果和爬藤植物的保护及培育,或防止家畜践踏。
运输用袋、饲料用袋及特殊用袋对强度要求高,则多由经编织物与梭织物织成网状物用来储存水果和谷类;而结合了织物与复合材料加工技术所制成的玻璃纤维梭织物强化制品,也可用于农作物与食物的储存。
农用化纤网还有遮阳网、防虫网以及防风固沙网。例如,新面世的银色反光网可有效反射强烈的阳光,使温度降低 2~3 ℃,有利植物生长,还能有效防止害虫的成虫入侵产卵,可使蔬菜、瓜果、花卉不受化学农药的污染。
在育种方面,可采用高强丙纶纤维和麻纤维来编织成小网格制成培育垫,将植物种子有规律的加入,既能帮助植物发芽生根,又能防止土壤流失。为提高纤维材料的可降解性,美国已制造出多种生物可降解的土壤毯,该材科由椰子皮纤维、稻草、麦秸等混合制成。
值得一提的是,农业废弃物的无害化处理与资源化利用正成为农业生态系统健康评价指标,开发适合农业生产需要的多功能和对环境无害的纺织品,实现农业环境资源高效利用与生态安全,将成为未来农用高科技纺织品的发展主流。