[发明专利]一种油页岩半焦基多功能地膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种油页岩半焦基多功能地膜，该油页岩半焦基多功能地膜包括：具有微孔结构的主要由油页岩半焦和地膜用树脂组成的第一层膜。与现有渗水地膜相比，本发明的地膜具有良好的调温性，特别是低温下的保温性能显著提高，可以很好地减缓昼夜温差巨变对植物带来的影响，其所具有的超黑特性还能获得良好的除杂草效果。

技术领域

本发明属于农用地膜领域，具体涉及一种油页岩半焦多功能地膜及其制备方法。

背景技术

在农业生产上使用塑料地膜，可以提高地温，降低土壤水分的无效蒸发，大幅度提高农作物产量，但是塑料地膜也存在一些缺点：

1. 不渗水性的缺点。普通聚乙烯地膜在防止土壤水分蒸发的同时，也会阻挡雨水向土壤中渗透，降低雨水的利用率；低温阴雨天气下，揭膜后易产生黄叶；平铺覆盖时雨水容易积压，造成秧苗倾倒甚至折断。

2. 容易使土壤持续高温。在高温季节，地膜下面的温度可以达到60~70℃，会灼伤农作物的幼苗。

3. 耐候性差。普通地膜的耐候性非常差，干旱地区的紫外线非常强，会破坏普通地膜的完整性，不仅使得地膜的重复使用性降低，而且使得回收时的难度加大，容易将大量的地膜碎片滞留在土壤中，造成土壤耕种条件的恶化。

4. 透气性差。普通地膜几乎是不透气的，容易造成苗秧根部腐烂，茎叶发黄。

为了克服普通地膜的这些不足，近年来科研工作者对传统地膜进行了大量的改性研究。山西省农科院综合考察研究所研制成功了“渗水地膜”。这种地膜跟普通地膜的不同点在于：它具有微通透结构，但它不是打孔地膜。“渗水地膜”跟普通地膜一样，具有保水、增温的功能；跟普通地膜不同的是：它具有微通透结构，能渗水、通气，还可以调节温度，为农作物的根系创造更好的生长环境。该成果也申请了中国发明专利（公布号CN 1211496A），虽然该专利中地膜解决了积水问题，也能有效利用雨水，但其30℃以下只具有与普通地膜一样的增温效应，对昼夜温差的调温性仍有待提高，而且其渗水性是双向的，在高温、空气干燥时，土壤中的水分容易通过地膜的微米级小孔向外界扩散蒸发，且其生产过程中需要利用收卷机的光面对辊对坯膜中的渗水助剂挤压破碎来获得微米级通道，该过程对光面对辊的损害较大，破碎后的渗水助剂不可避免容易从地膜中脱落产生掉粉的问题。

油页岩半焦是在油页岩提炼页岩油过程中产生的废渣。若长期堆放，不仅污染环境而且占用土地资源，开展油页岩废渣资源化利用技术的研发具有较大价值与发展前景。油页岩半焦主要由无机氧化物（如高岭土）和残余碳组分组成。油页岩半焦目前有一个主要的应用领域为制备生物质土壤改良剂，经过大量研究人员的实验及检测，油页岩半焦在农业中适量使用，对土壤具有修复作用，而且对种植的作物无害。但油页岩半焦在地膜中的应用未见有报道。

发明内容

基于上述现有渗水地膜调温性能的不足，本发明的目的在于提供一种良好调温性的油页岩半焦基多功能地膜。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种油页岩半焦基多功能地膜，其特点在于，所述油页岩半焦基多功能地膜包括：具有微孔结构的主要由油页岩半焦和地膜用树脂组成的第一层膜；

微孔结构作为地膜的渗水通道，添加的油页岩半焦可显著提高地膜的温度调节性能，且添加油页岩半焦后可以使地膜获得超黑特性，从而能够很好地阻断杂草的光合作用。油页岩半焦含量过高会导致地膜强度降低，含量过低又会导致地膜调温性下降，优选地，所述第一层膜中，油页岩半焦的含量为5~40wt%；

更优选地，所述第一层膜中，油页岩半焦的含量为15~35wt%；

最优选地，所述第一层膜中，油页岩半焦的含量为25~30wt%。

作为改进的技术方案，所述油页岩半焦基多功能地膜还包括具有微孔结构的主要由油页岩半焦、保水剂和地膜用树脂组成的第二层膜；