[发明专利]一种可用作地膜的代塑新材料及其制备工艺

说明书

本发明提出了一种可用作地膜的代塑新材料，其组成为无机粉体20‑51％，开口剂1‑3％，偶联剂1‑10％，LDPE3‑10％，载体树脂5‑20％，增强材料4‑20％，X11‑10％，X21‑10％，X31‑10％。本材料制备的地膜具有保温保湿、防冻防虫、抗病除草、透气增肥、高效环保、防止泥土流失和改善土壤板结硬化等优点。制备的聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜，厚度1或1.2个丝，外观(色泽均匀，无明显孔洞、气泡)，力学性能(拉伸负荷≥5.0N，断裂应变≥400％)，耐候性能(长时间暴露户外化学性质稳定)，厚度偏差(厚度极限偏差≤0.005mm)，宽度极限偏差(在800‑1500mm宽度范围内，极限偏差≤10mm)，净质量极限偏差(每卷质量为≤10kg时，极限偏差≤0.10kg)等符合GB/T13735‑2017标准。同时，代塑材料的生物降解周期短，对环境友好。

技术领域

本发明涉及一种塑料新材料，具体地涉及一种代塑新材料及制备工艺，更具体地，涉及一种可用作地膜的代塑新材料及其制备工艺。

背景技术

地膜覆盖地表，具有增温、早熟、增产、防止土壤流水、控制土壤盐碱度等作用，在北方干旱半干旱地区被广泛应用，已成为一项重要的农业增产技术手段。但由于目前使用的地膜基本为普通塑料地膜，其原材料主要为聚乙烯，分子量大，性能稳定，在自然条件下很难降解，在土壤中可以残存千年以上。随着地膜的连年使用，农田中的残膜越来越多，导致耕层土壤透气性降低，阻碍作物根系发育和对水分养分的吸收，从而抑制作物的产量。此外，大量残膜积聚于耕层，严重影响机耕作业和质量，且残膜碎片随风飘移，严重污染生态环境。

现有的技术中，使用最普遍的是农用塑料地膜，其缺点是，1、覆盖在田地表面，长时间无法降解，需要人为拣收，费时费力，作业难度大、效益低，很多回收不干净，会遗留在土壤中，从而对土壤和环境造成巨大的污染。2、只能在播了种子，未长出青苗前使用，长了青苗就不好使用了，所以有很大的使用局限性。3、功能性很少，只能起到简单的保温、防冻等几项作用，综合来说就是弊大于利。还有一种就是近年来出现的可降解地膜，虽然环保可以降解，但还是有很多缺点：1、成本很高，性价比低，农民朋友难以接受，在市场上也不受欢迎。2、使用时间限制特别大，也只能在播下种子，未长出青苗前使用，长了青苗使用效果就不明显了，所以有很大的使用局限性。3、功能性很少，只能起到简单的保温、防冻和可降解等几项作用。所以农业的发展和环境保护一直都处于很进退两难的局面，因为农用地膜是农业生产的刚性需求，所以对环境污染也造成了巨大的影响，同时也对比生存环境埋下了隐患，农业发展和环境污染问题已经引起了全世界政府和专家的高度重视。

市面上现存的传统塑料填充母料，虽然粉体含量可达75-85％，但是需要以15-35％的比例添加至聚乙烯树脂里，混合均匀后，才能吹膜或者制备成其他注塑产品，所以最终产品中粉体含量一般不超过30％，从减塑降塑、节约资源和降低成本方面来说意义并不明显。

总体来说，废弃塑料制品处理方式有两种，第一，填埋处理，缺点是占用大量宝贵的土地。第二，焚烧处理，目前所使用的最有成效的垃圾处理方式。塑料在垃圾中比例的提高，其好处是增加垃圾可燃性和热值，其问题是塑料软化呈粘流状态时易粘附在炉壁和炉排上，很难清理干净，影响气体流通和容易损坏炉壁，而且高温下垃圾中的各种成分易重新合成二噁英等有害物质。充分快速完全地燃烧，又不形成局部高温，并且及时吸收和中和有害气体是保护环境的关键所在。

CN 107266763A一种新型环保材料热塑性共晶体，虽然该专利中也提及一种环保材料，但是该材料粉体比例大概57％以上，吹膜制袋，热封强度不佳，即制袋封口不良。

本发明提出了一种环保代塑新材料能彻底解决前面所述的问题。一方面满足可焚烧，不会产生大量黑烟和致癌物质，燃烧产物为无机粉体，可被土壤吸收；另一方面暴露在自然界中，崩解后残留的无机粉体也可回归土壤，环保无污染。本发明还提出了一种多功能可降解地膜，具有保温保湿、防冻防虫、抗病除草、透气增肥、高效环保、防止泥土流失和改善土壤板结硬化等特点。

发明内容