[发明专利]一种可降解地膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可降解地膜及其制备方法。

背景技术

农用地膜用于农业生产始于上世纪80年代初期,此后的三十年中,农膜被广泛应用于农业生产的各个领域。它以提高土壤温度、保墒、控制水分蒸发、抑制杂草生长和提高作物单产的诸多特性,在农业生产过程中发挥着重要的作用。随着农用地膜的大量使用,废膜的弃置问题也变得日趋突出,在完成了“白色革命”的同时,“白色污染”又成为影响农业发展、污染环境、制约作物增产的主要因素之一。据调查,在棉花、玉米地中残留4kg/亩地膜,就会造成10%的减产；小麦地残留4kg/亩地膜，就要减产30kg/亩，不但减少收入，而且造成土壤板结，更严重的是破坏土壤的理化结构，污染土地和环境。农户对废膜也采取回收、掩埋、焚烧等办法来处理，但掩埋的废膜100年也不能分解，焚烧又产生有害气体,造成二次污染。为了尽量减少残膜对土壤的污染,降低残膜对作物的影响，需大力发展降解地膜。

发明内容

本发明提供了一种可降解地膜及其制备方法。

本发明提供一种可降解地膜，包括按重量计的如下组分：糊化土豆淀粉12-15份、聚乙烯醇15-20份、低密度聚乙烯8-10份、甘油1-2份、乙二醛0.8-1.2份、纳米级二氧化硅0.3-0.5份、尿素3-5份、光分解剂0.5-0.8份。

本发明还提供上述降解地膜的制备方法，步骤如下：

（1）在土豆淀粉中加入蒸馏水，加热至90℃，搅拌30min，使其完全糊化；

（2）在聚乙烯醇中加入适量蒸馏水，加热使其溶解；

（3）将糊化的土豆淀粉、聚乙烯醇和低密度聚乙烯共混，加入甘油增塑，搅拌30min后，之后加入乙二醛进行交联，调整pH=3，交联40min；然后加入纳米级二氧化硅搅拌10min，再加入尿素、光分解剂搅拌20min，将混合物送入挤出吹塑机；

挤出吹塑机1号螺杆工作温度：下料段140-150℃、熔融段160-170℃、塑化段160-175℃、模头段160-175℃；挤出吹塑机2号螺杆工作温度：下料段135-145℃、熔融段150-160℃、塑化段155-160℃、模头段160-175℃；挤出吹塑机3号螺杆工作温度：下料段145-155℃、熔融段160-170℃、塑化段166-180℃、模头段160-175℃。吹胀工艺参数吹胀比4-6；牵引比2.5-3，得到本发明的地膜。

本发明通过对土豆淀粉进行改性处理，使得极性不同难以相容的组分能够很好地融合为一体，这样不仅可提高原料中淀粉的含量（淀粉含量可达25%，可被生物降解组分可达50%），更重要的可提高地膜制品的力学性能和使用性能。淀粉含量高，降解性能也就好。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。

实施例1

本发明的可降解地膜的配方如下：

糊化土豆淀粉13kg、聚乙烯醇18kg、低密度聚乙烯9kg、甘油1.5份、乙二醛1kg、纳米级二氧化硅0.4kg、尿素4kg、光分解剂0.6kg。

上述可降解地膜的制备方法如下：

（1）在土豆淀粉中加入蒸馏水，加热至90℃，搅拌30min，使其完全糊化；

（2）在聚乙烯醇中加入适量蒸馏水，加热使其溶解；

（3）将糊化的土豆淀粉、聚乙烯醇和低密度聚乙烯共混，加入甘油增塑，搅拌30min后，之后加入乙二醛进行交联，调整pH=3，交联40min；然后加入纳米级二氧化硅搅拌10min，再加入尿素、光分解剂搅拌20min，将混合物送入挤出吹塑机。

挤出吹塑机1号螺杆工作温度：下料段140-150℃、熔融段160-170℃、塑化段160-175℃、模头段160-175℃；挤出吹塑机2号螺杆工作温度：下料段135-145℃、熔融段150-160℃、塑化段155-160℃、模头段160-175℃；挤出吹塑机3号螺杆工作温度：下料段145-155℃、熔融段160-170℃、塑化段166-180℃、模头段160-175℃。吹胀工艺参数吹胀比4-6；牵引比2.5-3，得到本发明的地膜，性能如表1所示。