一种生态降解塑料地膜及其制备方法与流程

文档序号:25519243发布日期:2021-06-18 20:05阅读:166来源:国知局

本发明涉及塑料地膜技术领域,尤其涉及一种生态降解塑料地膜及其制备方法。



背景技术:

我国是个农业大国和人口大国,农业问题是关系到国计民生的重要战略问题。地膜是农业生产的重要物质资料之一,地膜技术的应用极大地促进了农业产量和效益的提高,带动了农业生产方式的改变和农业生产力的飞跃发展。我国是一个地膜覆盖栽培大国,地膜使用已经覆盖新疆、山东、山西、内蒙古、黑龙江、陕西、甘肃等高寒冷凉、干旱及半干旱地区的40多种农作物,并呈现持续增长的态势。

但是,普通农用地膜多采用不可降解的聚乙烯薄膜,因此带来了诸多环境问题,对耕地的可持续利用带来了极大的威胁。

因此,我们提出了一种生态降解塑料地膜及其制备方法用于解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种生态降解塑料地膜及其制备方法。

一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯80-90份、高密度聚乙烯10-15份、淀粉20-25份、增塑剂1-3份和环保驱虫填料12-18份。

优选的,所述环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳40-50份、碳酸钙20-25份、水50-60份和植物源驱虫剂5-9份。

优选的,所述环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置12-24h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,880-900℃的温度下煅烧0.5-1h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

优选的,所述植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

优选的,所述环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为160-200目,环保驱虫填料的目数为160-200目。

优选的,所述环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为10-15℃/min,氮气的压力0.01-0.03mpa。

优选的,所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为100-120目。

优选的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

优选的,所述螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

本发明的有益效果是:

1、本发明提出的生态降解塑料地膜,其制备方法简单,其主要由淀粉和线性低密度聚乙烯组成,塑料地膜的分解效果号,其中环保驱虫填料也由易分解的物质组成,地膜被破碎后,环保驱虫填料内的氧化钙与水能够放出热量,便于塑料地膜的受热分解,进一步保证了塑料地膜的易分解性,使得塑料地膜不易对环境造成不良的影响。

2、本发明提出的生态降解塑料地膜,其环保驱虫填料的载体以稻壳和碳酸钙为原料,稻壳和碳酸钙经过高温煅烧后,能够形成多孔的氧化钙和碳的复合材料,其与塑料地膜其它组分的融合性好,能够有效的提高塑料地膜的抗拉强度,塑料地膜坚固耐用。

3、本发明提出的生态降解塑料地膜,其环保驱虫填料的多孔载体上负载有植物源驱虫剂,植物源驱虫剂安全无污染,具有一定的驱虫效果,能够提高塑料地膜的适用范围。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例1中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯80份、高密度聚乙烯10份、淀粉20份、增塑剂1份和环保驱虫填料12份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳40份、碳酸钙20份、水50份和植物源驱虫剂5份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置12h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,880℃的温度下煅烧0.5h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为160目,环保驱虫填料的目数为160目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为10℃/min,氮气的压力0.01mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为100目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

实施例2中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯90份、高密度聚乙烯15份、淀粉25份、增塑剂3份和环保驱虫填料18份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳50份、碳酸钙25份、水60份和植物源驱虫剂9份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置24h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,900℃的温度下煅烧1h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为15℃/min,氮气的压力0.03mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

实施例3中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和环保驱虫填料16份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳45份、碳酸钙22份、水55份和植物源驱虫剂7份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置18h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,890℃的温度下煅烧0.5h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为12℃/min,氮气的压力0.02mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

实施例4中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和环保驱虫填料16份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳45份、碳酸钙22份、水50份和植物源驱虫剂9份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置24h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,900℃的温度下煅烧0.5h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为15℃/min,氮气的压力0.03mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

实施例5中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和环保驱虫填料16份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳45份、碳酸钙22份、水55份和植物源驱虫剂9份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳和碳酸钙相混合,研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置12h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,880℃的温度下煅烧1h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳和碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为15℃/min,氮气的压力0.03mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

对比例1中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和环保驱虫填料16份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:稻壳45份、水55份和植物源驱虫剂7份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将稻壳研磨成粉,然后加水并搅拌均匀,室温下静置18h,静置完毕后,置入高温炉中,在氮气氛围下,890℃的温度下煅烧0.5h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将稻壳研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为12℃/min,氮气的压力0.02mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

对比例2中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和环保驱虫填料16份。

进一步的,环保驱虫填料由以下重量份的原料组成:碳酸钙22份和植物源驱虫剂7份。

进一步的,环保驱虫填料的制备方法包括以下步骤:将碳酸钙研磨成粉,置入高温炉中,在氮气氛围下,890℃的温度下煅烧0.5h,冷却后,加入植物源驱虫剂,混合均匀,破碎成粉末,得到环保驱虫填料。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,将碳酸钙研磨成的粉末进行过筛处理,筛网的目数为200目,环保驱虫填料的目数为200目。

进一步的,环保驱虫填料制备过程中,高温炉的升温速率为12℃/min,氮气的压力0.02mpa。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和环保驱虫填料,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

对比例3中,一种生态降解塑料地膜,由以下重量份的原料组成:线性低密度聚乙烯85份、高密度聚乙烯12份、淀粉22份、增塑剂2份和植物源驱虫剂2份。

进一步的,植物源驱虫剂为包括薄荷油、桉树油、肉桂油、艾叶精油、菊蒿油、松节油、山苍籽油中的一种或者多种。

进一步的,淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、小麦淀粉或豌豆淀粉的一种或几种,淀粉的目数为120目。

进一步的,一种生态降解塑料地膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、称取线性低密度聚、高密度聚乙烯、淀粉、增塑剂和植物源驱虫剂,加入到高速混合机中,并使之混和均匀;

s2、利用螺杆挤出机挤出并吹塑成膜。

进一步的,螺杆挤出机的工作温度为170-200℃。

下面对实施例1-5以及对比例1-3制备塑料地膜进行性能测试,根据gb/t1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定》和gb/t35795-2017《全生物降解农用地膜覆盖薄膜》对地膜拉伸强度和拉伸断裂率进行力学性能测试,测试结果见表1。

表1

从表1可以看出,实施例1-5中,其拉伸强度大于40.9mpa,拉伸断裂率大于543%,性能优异;对比例1中,环保驱虫填料中未添加碳酸钙,稻壳高温煅烧后,未形成丰富发微孔,环保驱虫填料与塑料地膜的相容性一般,拉伸强度和拉伸断裂率有所下降(高温煅烧碳酸钙时,碳酸钙受热分解,生成二氧化碳和氧化钙,二氧化碳排出时会在稻壳内冲出无规则的微孔,从而提高碳化稻壳的比表面积);对比例2中,环保驱虫填料中未添加稻壳和水,环保驱虫填料的载体由氧化钙组成,氧化钙与与塑料地膜的相容性一般,拉伸强度和拉伸断裂率有所下降,且环保驱虫填料中的氧化钙未受到稻壳的保护,易发生变质,最终塑料地膜的分解周期长于实施例1-5,但优于对比例1和对比例3;对比例3中,通过植物源驱虫剂代替环保驱虫填料,其拉伸强度和拉伸断裂率大幅度下降。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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