[发明专利]全生物降解除草布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料的制备领域，具体地说是一种全生物降解除草布及其制备方法。

背景技术

众所周知，杂草极易吸收土壤中的养分、水分，并且跟目标植物争夺光照和地面空间，对目标植物的生长造成极大危害。目前常用的一种除草方法是在土壤表面覆盖一层塑料编织除草布、吹塑PE膜除草布或纺粘无纺除草布，利用除草布阻碍杂草与阳光接触进行光合作用，达到除草的目的。

但传统的除草布主要是以聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）或聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等不可降解的材料制备而成，如专利CN204560738、CN204217729等所述。这些不可降解材料制成的除草布经多年使用后极易发生老化，力学性能下降，一触即碎，导致回收困难；所形成的碎片由于不可降解，常年累月沉积在土壤中，致使土壤塑料化，土质劣化，最终影响目标植物的生长。专利CN104920121涉及一种可降解除草布的制造方法，采用的方法是在制备除草布的原料聚丙烯或聚乙烯中添加光敏性物质和淀粉，来达到除草布在使用完后自然降解的目的。但该方法所制备的除草布在降解时，主要是材料中的淀粉发生降解，同时光敏性物质在阳光的作用下促成聚丙烯或聚乙烯分子链断裂；这样使得除草布很容易先变成小碎片，而小碎片在自然界的雨水冲击下极易被埋入土壤中，无法接触到阳光，聚丙烯或聚乙烯碎片同样无法最终完全降解，对土壤仍然会造成危害。

聚乳酸（PLA）是由植物当中提取淀粉、经发酵成乳酸、进一步聚合而成的生物降解高分子材料，聚乳酸具有优异的力学性能和纺丝性能。用聚乳酸纤维制备的除草布在使用完废弃后，可以在自然界的微生物作用下完全降解为H₂O和CO₂，与传统不可降解纤维制作的除草布相比，能很好的解决废弃除草布对土壤的污染。

专利CN101851830和CN101122065分别提出了聚乳酸纺粘无纺布和SMS复合非织造布及其制备方法，这两种类型的无纺布均可用于制备全降解除草布。但聚乳酸在自然环境下极易发生降解，上述两种方法生产的无纺布均未经处理，做成的除草布暴露在自然界中极易发生降解，使得杂草又继续生长，除草效果不理想。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种除草效果好的全生物降解除草布及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全生物降解除草布，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：

聚乳酸 100份，

抗水解剂 0.1-15份，

有机成核剂 0.01-5份，

无机成核剂 0.01-5份，

除草剂 0-10份，

肥料 0-10份，

着色剂 0-2份，

抗氧剂 0-1份，

润滑剂 0-1份。

所述的聚乳酸由L-乳酸、D-乳酸、或DL-乳酸中的一种或一种以上聚合得到。

所述的抗水解剂为含氟醇类封端剂，是分子链中具有一个羟基基团的含氟化合物，其结构通式包含以下三种形式中的一种或一种以上：

CF₃(CF₂)_nCH₂OH，其中n≥0；R_fSO₂NR(CH₂)_nOH，其中R_f为含碳原子数一个及以上的全氟烷基，R为烷基或羟乙基等，n≥0；CF₃(CF₂)_nNMeCH₂CH₂OH，其中n≥0。

所述的有机成核剂为酰肼类化合物、成核剂NA-11、成核剂NA-21、苯基磷酸锌中的一种或一种以上。

所述的无机成核剂为滑石粉、纳米蒙脱土中的一种或一种以上，无机成核剂粒径为3000-8000目。

所述的肥料为氮肥、磷肥、钾肥、复合肥中的一种或一种以上。

所述的抗氧剂为亚磷酸酯类、受阻酚类中的一种或一种以上。

所述的润滑剂为硬脂酸及其盐类、酰胺类、石蜡、聚乙烯蜡中的一种或一种以上。

一种制备所述全生物降解除草布的方法，其特征在于所包括如下步骤：全生物降解编织除草布的制备方法，