[发明专利]一种可降解农用无纺布及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子薄膜技术领域，具体涉及到一种可降解农用无纺布及其制备方法。该可降解农用无纺布包括单层或多层可降解基础树脂层和粉末填充层；所述粉末填充层的原料包括碱性化合物。通过复配使用不同粒径的碱性化合物作为粉末填充层的原料，可以有效控制填充层上的原料往无纺布底层渗透的速度。由于本发明的农用无纺布在制备过程中形成多孔结构，在无纺布底层上的这些微孔的过滤作用下，使粉末填充层上的碱性化合物粉体材料缓慢的溶解，并通过这些微孔均匀流入到土壤中，避免碱性化合物溶解浓度过高，影响作物的正常生长和对土壤造成破坏。而且，也可以通过缓慢释放，达到长效改良土质的效果。

技术领域

本发明涉及高分子薄膜技术领域，具体涉及到一种可降解农用无纺布及其制备方法。

背景技术

我国每年地膜使用量70万多吨，并以5％以上的年均速度增长，残膜危害性的日益显现，降解农膜的商机将十分巨大。尤其是随着国家惠农政策的不断完善，广大农民购买力和科学种田意识的增强，未来地膜市场必然由降解地膜主宰。在众多的作物种植过程中，尤其是烟草植株的种植过程中，为获得更好的生长环境，都会使用到地膜，而传统的地膜为塑料(聚乙烯或聚氯乙烯)材质的薄膜，在使用时虽然能够起到保温，保水，保肥的效果。

但是传统的农用薄膜具有的负面作用也非常之多。例如，地膜投放后，需要回收，但回收采用人工进行，导致不易回收，且造成回收成本高；同时未完成回收的地膜由于不易降解，根据目前的研究，聚乙烯地膜完全分解，需要约300年的时间，这样造成了严重的白色污染。其次，由于塑料不透气，导致容易造成水汽积累形成薄雾，而降低了地膜的透光性，进而影响了地膜下植株的生长；以及由于传统的聚乙烯(聚氯乙烯)地膜不具有缝隙，产品不透气，容易导致膜下氧气缺乏，植株根系由于缺氧而侧向甚至向上生长，且根系易老化，进而影响根系的营养吸收，根系是植株获取养分的主要来源，这一影响将会导致植株生长上的缺陷。

此外，新型的无纺布薄膜虽然能够在一定程度上解决不透湿、不透气的问题，但是其功能单一，不能起到对土壤进行调理或改良的作用，因此有必要研发一款可降解、透湿透气，同时又能对土壤进行调理改良的无纺布农用薄膜。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种可降解农用无纺布，其包括可降解基础树脂层和粉末填充层；所述粉末填充层的原料包括碱性化合物。

作为一种优选的技术方案，所述可降解基础树脂层为多层或单层可降解基础树脂层，其中所述粉末填充层设置在所述多层或单层可降解基础树脂层中间或者表层上。

作为一种优选的技术方案，所述碱性化合物的粒径为5～200μm。

作为一种优选的技术方案，所述碱性化合物包括大粒径碱性化合物、中粒径碱性化合物、小粒径碱性化合物；所述大粒径碱性化合物的粒径为70～200μm，中粒径碱性化合物的粒径为40～60μm，小粒径碱性化合物的粒径为5～20μm。

作为一种优选的技术方案，所述大粒径碱性化合物、中粒径碱性化合物和小粒径碱性化合物的质量比为(1～2)：(1～4)：(1～16)。

作为一种优选的技术方案，所述碱性化合物为碱性氧化物和/或碱性氢氧化物。

作为一种优选的技术方案，所述碱性化合物选自氢氧化镁、氢氧化钙、氧化钙、氧化镁、碳酸钾、磷石膏、粉煤灰、碱渣、磷矿粉中的一种或多种。

作为一种优选的技术方案，所述可降解基础树脂层的制备原料选自聚乳酸、聚ε-己内酯、聚3-羟基烷酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯共聚物中的一种或多种。

本发明的第二个方面提供了如上所述的可降解农用无纺布的制备方法，包括如下步骤：

(1)将可降解基础树脂层底层的原料按照配比混合后，通过吸料系统输送至螺杆挤出机中熔融挤出，通过熔喷模头上的喷丝孔挤出成纤维束，将其牵伸收卷得到基础树脂层纤维；