一种农业用液态地膜及其生产方法
【专利摘要】本发明涉及一种地膜，特别涉及一种农业用液态地膜及其生产方法。本发明的液态地膜采用多种变性淀粉作为原料，配合腐殖酸类物质，植物粘合剂、交联剂，聚乙烯醇，生物乳化剂，表面活性剂和除草剂制成，其吸热、保温、吸水、保湿，透气度好，利用生物原理可在30?90天内完全自然降解并形成有机肥料，可改良、养护土壤；环保、节能、省工、省时、杜绝污染，可避免强光高温灼伤种子和幼苗，完全替代塑料地膜。
【专利说明】
一种农业用液态地膜及其生产方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种地膜，特别涉及一种农业用液态地膜及其生产方法。
【背景技术】
[0002]液体地膜，主要使用在干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖和荒地、沙地、盐碱地和滩涂整治以及工程道路护坡、固沙造林绿化和渠道防渗、树木防冻等领域。
[0003]现有技术下的液体地膜，是一种可降解黑色液态地膜，主要是以褐煤、风化煤或泥炭对造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液进行改性，同时黑液又作为腐植酸的抽提剂，产生土壤所需的有机肥;木质素、纤维素和多糖在交联剂的作用下形成高分子，然后再与各种添加剂、微量元素、农药混合制取多功能可降解黑色液态地膜。
[0004]还有一种液体地膜是以富含腐殖酸的风化煤为主要原料添加活性剂、交联剂等混合而成的多功能可降解黑色液态地膜。
[0005]液态地膜既具有塑料地膜的增温、保墒、保苗的作用，又有较强的粘附能力，可将土粒联结成理想的团聚体;彻底解决了造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液和塑料地膜对土地和环境污染，同时又增加了集农药、肥料和农膜于一身的特点和用后翻压入土，可成为土壤改良剂；可现场喷施造膜;可自然出苗;对地形地貌适应能力强等优点。
[0006]目前的液体地膜，具有以下不足之处:
[0007]1、制作原料获取较为困难，导致生产成本升高。
[0008]2、地膜降解时间不可控。
[0009]3、保水、保温、抗冻能力差。
【发明内容】
[0010]为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种农业用液态地膜及其生产方法，其吸热、保温、吸水、保湿，透气度好，利用生物原理可在30-90天内完全自然降解并形成有机肥料，可改良、养护土壤;环保、节能、省工、省时、杜绝污染，可避免强光高温灼伤种子和幼苗，完全替代塑料地膜。
[0011 ]本发明所采用的技术方案如下:
[0012]—种农业用液态地膜，其按照质量比包括以下组成成分:
[0013]腐殖酸类物质10g-800g，植物粘合剂10g-500g，复合变性淀粉10-500g，交联剂5-200g，聚乙烯醇10-500g，生物乳化剂5-500g，表面活性剂0.01-1(^，除草剂1-2(^，水180_46000go
[0014]腐殖酸类物质为褐煤、风化煤、脂肪酸废液、造纸黑夜、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液、污泥、淀粉废液中的一种或多种的组合物。
[0015]复合变性淀粉是本公司专业针对液体地膜进行自主研发、自己生产的专用产品，其为磷酸酯氧化复合变性淀粉，交联醋酸酯复合变性淀粉，氧化酸化复合变性淀粉，交联羧甲基淀粉或交联羟烷基淀粉中的一种或多种的组合物。
[0016]交联剂使用环氧氯丙烷、三氯氧磷或三偏磷酸钠中的一种。
[0017]生物乳化剂使用淀粉生物胶乳、变性淀粉生物胶乳或丙苯生物胶乳中的一种或多种的组合物。
[0018]表面活性剂使用二辛基琥珀酸磺酸钠，甘胆酸钠，月桂醇硫酸钠或硬脂酸中的一种。
[0019]—种农业用液态地膜的生产方法，包括以下步骤:
[0020]A、在反应罐中加入冷水，缓慢加入如权利要求1所述的腐殖酸类物质，植物粘合剂，复合变性淀粉，交联剂和聚乙烯醇，搅拌20分钟，使其分散均匀，开始逐渐加热至80-98度，保温10-120分钟，设备冷却至常温；
[0021]B、在常温下加入所述的生物乳化剂，表面活性剂和除草剂，高速搅拌1-50分钟。
[0022]本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
[0023]本发明的一种农业用液态地膜及其生产方法，其吸热、保温、吸水、保湿，透气度好，利用生物原理可在30-90天内完全自然降解并形成有机肥料，可改良、养护土壤;环保、节能、省工、省时、杜绝污染，可避免强光高温灼伤种子和幼苗，完全替代塑料地膜。
【具体实施方式】
[0024]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合【具体实施方式】对本发明作进一步地详细描述。
[0025]实施例一
[0026]—种农业用液态地膜，其按照质量比包括以下组成成分:
[0027]腐殖酸类物质10g_800g，植物粘合剂10g_500g，复合变性淀粉10_500g，交联剂5-200g，聚乙烯醇10-500g，生物乳化剂5-500g，表面活性剂0.01-1(^，除草剂1-2(^，水180_46000go
[0028]腐殖酸类物质为褐煤、风化煤、脂肪酸废液、造纸黑夜、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液中的一种或多种的组合物。
[0029]交联剂使用环氧氯丙烷、三氯氧磷或三偏磷酸钠中的一种。
[0030]表面活性剂使用二辛基琥珀酸磺酸钠，甘胆酸钠，月桂醇硫酸钠或硬脂酸中的一种。
[0031]本实施例中的复合变性淀粉采用磷酸酯氧化复合变性淀粉，是采用半干法生产工艺，即:将一定量的某种淀粉，投进混合机内，喷加以上化工原料配制的水溶液，搅拌均匀后采用气流干燥机进行预干燥，放进反应釜在80-180°C反应一定时间，然后气流冷却、水平衡、包装。
[0032]使用磷酸酯氧化复合变性淀粉作为原料后，地膜糊液粘度低、流动性好、粘附力强、稳定性高、混溶性好、膜柔软、耐破、保水、抗湿磨损等性能完全优于其中任何一种单变性产品的性能，并可代替部分PVA，节约资源降低成本，并在设定时间内完全降解，同时分解后产品中所含的氮、磷元素留在土壤中变成有机肥料。
[0033]本实施例的一种农业用液态地膜的生产方法，包括以下步骤:
[0034]A、在反应罐中加入冷水，缓慢加入如上所述的腐殖酸类物质，植物粘合剂，复合变性淀粉，交联剂和聚乙烯醇，搅拌20分钟，使其分散均匀，开始逐渐加热至80-98度，保温10-120分钟，设备冷却至常温；
[0035]B、在常温下加入所述的生物乳化剂，表面活性剂和除草剂，高速搅拌1-50分钟。
[0036]实施例二:
[0037]本实施例与实施例一的不同之处在于，本实施例中的复合变性淀粉采用交联醋酸酯复合变性淀粉，是采用湿法生产工艺，即:在反应釜中加入一定量水，搅拌加入一定量的某种淀粉调成20-45%浓度的淀粉乳，加入催化剂控制乳液PH值为7-10，加入交联剂同时升温至30-58°C反应1-3小时，降温至30-50°C加入酯化剂反应1-6小时，用5-10%浓度的盐酸中和PH值为6-8，旋流洗涤、脱水、烘干、包装。
[0038]使用交联醋酸酯复合变性淀粉，经过复合变性后，既含有多量亲水性羟基，更引入了疏水性强的酯基，能与土壤有更好的亲和性，其糊液流动性好、粘附力强、稳定性高、混溶性极好、成膜柔韧、有弹性、耐破、耐高温、耐高剪切、耐酸碱、耐凝沉等性能完全优于其中任何一种单变性产品的性能，可代替更多的PVA(聚乙烯醇)，可调节地膜的降解时间，并在设定时间内完全降解。
[0039]实施例三:
[0040]本实施例与实施例一和实施例二的不同之处在于，本实施例中的复合变性淀粉采用氧化酸化复合变性淀粉，氧化酸化复合变性淀粉采用半干法生产工艺，即:将一定量的某种淀粉，投进混合机内，喷加以上化工原料配制的水溶液，搅拌均匀后采用气流干燥机进行预干燥，放进反应釜在80-150°C反应一定时间，然后气流冷却、水平衡、包装。
[0041 ]使用氧化酸化复合变性淀粉，比例一、例二中使用的复合变性淀粉成本低，经过复合变性后，其糊液粘度低、流动性好、粘附力强、稳定性高、混溶性好、膜柔软、耐破、保水、抗湿磨损等性能完全优于其中任何一种单变性产品的性能，并可代替部分PVA，并在设定时间内完全降解，节约资源降低成本。
[0042]实施例四:
[0043]本实施例与实施例一至三的不同之处在于，本实施例中的复合变性淀粉采用交联羧甲基淀粉钠，是采用有机溶剂法生产工艺，即:将一定量的淀粉投入捏合机，加入溶剂，搅拌均匀，加入催化剂同时加入交联剂，在20-50°C下反应10-50分钟，然后投入醚化剂，在40-80 °C下反应1-4小时，用盐酸中和至中性，过滤，再用高浓度溶剂洗涤1-3遍，然后在30-70 °C
下真空干燥的产品。
[0044]使用交联羧甲基淀粉，经过复合变性后，比羧甲基淀粉钠单品更好的提高了糊液的保水性能、粘附力、稳定性、混溶性、膜的强度等性能，并可完全代替羧甲基纤维素(CMC)，还可代替部分PVA，与其它复合变性淀粉配合使用效果更佳，能更好的提高地膜的成膜性及保水性，并在设定时间内完全降解，节约资源、降低成本。
[0045]实施例五:
[0046]本实施例与实施例一至四的不同之处在于，本实施例中的复合变性淀粉采用交联氧化羟烷基淀粉，是采用湿法生产工艺，即:在反应釜中加入一定量水，搅拌加入一定量的淀粉调成20-45%浓度的淀粉乳，加入催化剂控制乳液PH值为7-10，加入交联剂，升温至30-60°C反应20-60分钟，加入氧化剂继续保温反应10-50分钟，乳液降温至30-50°C缓慢加入醚化剂反应1-6小时，用5-10 %浓度的盐酸中和PH值为6-8，旋流洗涤、脱水、烘干、包装。
[0047]使用交联氧化羟烷基淀粉，经过复合变性后，比羟烷基淀粉单品能更好的提高了糊液的粘附力、稳定性、混溶性、膜的强度、保水性等性能，更好的提高地膜的糊液稳定性及成膜耐水性，并在设定时间内完全降解。
[0048]实施例六:
[0049]本实施例与实施例一至五的不同之处在于，本实施例中的生物乳化剂使用淀粉生物胶乳或变性淀粉生物胶乳，是以淀粉或变性淀粉为主要原料，利用生物及化学改性而成，其保水性、不透明性、干强度、干硬度均优于和成胶乳;与其他助剂溶合性好，并具有较强的粘合力，化学和机械性能稳定;无异味，抗冰冻效果好，并在设定时间内完全降解。
[0050]实施例七:
[0051]本实施例与实施例一至六的不同之处在于，本实施例中的生物乳化剂使用丙苯胶乳，是以淀粉为主与苯丙胶乳原料经化学合成而成的生物合成胶乳，除具备生物胶乳特性夕卜，其抗张力和柔韧性更佳，并在设定时间内完全降解。
[0052]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种农业用液态地膜，其特征在于，其包括以下组成成分: 腐殖酸类物质10g-800g，植物粘合剂10g-500g，复合变性淀粉10_500g，交联剂5_200g，聚乙烯醇10-500g，生物乳化剂5-500g，表面活性剂0.0l-1Og，除草剂l-20g，水180-46000g。2.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的腐殖酸类物质为褐煤、风化煤、脂肪酸废液、造纸黑夜、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液中的一种或多种的组合物。3.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的复合变性淀粉为磷酸酯氧化复合变性淀粉，交联醋酸酯复合变性淀粉，氧化酸化复合变性淀粉，交联羧甲基淀粉、交联羟烷基淀粉中的一种或多种的组合物。4.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的交联剂使用环氧氯丙烷、三氯氧磷、三偏磷酸钠中的一种。5.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的生物乳化剂使用淀粉生物胶乳、变性淀粉生物胶乳或丙苯生物胶乳中的一种或多种的组合物。6.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的表面活性剂使用二辛基琥珀酸磺酸钠，甘胆酸钠，月桂醇硫酸钠或硬脂酸中的一种。7.根据权利要求1所述的一种农业用液态地膜，其特征在于，所述的植物粘合剂使用糯米粉，豆胶、糊精、阿拉伯树胶的一种或多种的组合物。8.—种如权利要求1-7任意一项所述的农业用液态地膜的生产方法，其特征在于，包括以下步骤: A、在反应罐中加入冷水，缓慢加入如权利要求1所述的腐殖酸类物质，植物粘合剂，复合变性淀粉，交联剂和聚乙烯醇，搅拌20分钟，使其分散均匀，开始逐渐加热至80-98度，保温10-120分钟，设备冷却至常温； B、在常温下加入所述的生物乳化剂，表面活性剂和除草剂，高速搅拌1-50分钟。
【文档编号】C09K17/52GK105860991SQ201610265193
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】刘敏, 吴敬义
【申请人】刘敏