本发明属于农、林业育苗生产领域，具体涉及一种农用生物降解育苗营养基质袋及其制备方法。
背景技术：
：容器育苗技术的出现加速了工厂化育苗技术的发展，是当今世界林木育苗、花卉育苗、蔬菜育苗等广泛采用的一项育苗技术。育苗容器选择、基质装填与基质装填后容器育苗营养袋装盘是其中的重要环节。育苗容器有塑料薄膜容器、泥质容器、蜂窝状容器、硬塑料杯以及竹筒、泥炭、木片、牛皮纸、陶土等制作的容器。农用育苗营养基质袋在苗木工厂化生产中起到重要的作用。目前所采用的农用育苗营养基质袋主要以聚烯烃类树脂和无纺布等为原料，这些农用育苗营养基质袋难以短时期降解，使用后因混合了大量泥沙，难以资源化利用，直接影响农业可持续发展，带来“白色污染”和生态隐患。现有技术中没有相应的解决方案出现，因此难以解决上述的问题，急需要一种能够降解的育苗营养基质袋来填补本领域的空白。技术实现要素：本发明针对现有技术存在的诸多不足之处，提供了一种农用生物降解育苗营养基质袋及其制备方法，该农用生物降解育苗营养基质袋以全生物降解树脂、避光助剂、增强增韧助剂和易加工助剂组成，厚度0.02-0.08mm、直径10-50cm、长10-60cm，功能持效期在3-18个月内可调，所提供的育苗营养基质袋机械强度高，韧性好，拉伸强度＞20mpa，断裂伸长率小于30％，透光率小于10％，降解性能满足农用全生物降解制品国家标准要求。本申请所提供的农用生物降解育苗营养基质袋是由完全生物降解塑料通过挤塑加工而成，能被微生物完全分解，其降解的最终产物为二氧化碳和水，可完全为自然界消纳，因此以农用生物降解育苗营养基质袋代替目前的聚烯烃类和无纺布等为原料的基质袋产品，是解决基质袋无害化和农田白色污染的重要手段，有着重要的开发利用前景；本发明的具体技术方案是：一种农用生物降解育苗营养基质袋，其主要原料组分按重量份计为：全生物降解树脂80-91份、增强增韧助剂2-15份、易加工助剂0.5-2份；避光助剂2-10份、稳定性助剂0.1-1份；其中所述的全生物降解树脂为聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚碳酸亚丙酯、聚己内酯的一种或几种；所述的增强增韧助剂为滑石粉、水滑石、片状石英、二氧化硅或其他增强增韧助剂的一种或几种；其粒径尺寸小于10μm；发明人在生产时通过大量实验发现，采用上述的增强增韧助剂，力学性能得到改善，其拉伸强度＞20mpa，纵横向拉伸强度差异性小，功能持效期强度满足作物育苗生产营养基质袋要求，断裂伸长率小于30％，提高了产品性能的稳定性；在加工过程中有助于膜片开口。所述的易加工助剂为有机分散剂芥酸酰胺、油酸酰胺、ebs的一种或两种；与现有技术相比，上述的易加工助剂可以使生物降解育苗营养基质袋专用料塑化加工过程中各助剂分散均匀，挤出吹膜加工性稳定，膜片开口顺滑易加工。所述的避光助剂为炭黑、金红石型二氧化钛混合物，其中炭黑占整个避光助剂混合物的重量百分比为70％-90％，金红石型二氧化钛为10％-30％。炭黑为紫外线吸收剂，金红石型二氧化钛为光稳定剂，具有较强的紫外线屏蔽作用，两者都具有无毒、稳定、不迁移的特性，将两者复合对提高产品的耐候性有协同作用。所述的稳定性助剂为紫外光稳定剂；所述的紫外线稳定剂为空间位阻胺类稳定剂5050h或2020；同时避光助剂与稳定性助剂复配，提高降解基质袋耐候性和避光性，全生物降解育苗营养基质袋带功能持效期3-18个月可调；因此可以根据具体的需要，通过调节其用量来实现功能持效期的可控；除此之外，发明人还提供了所述农用生物降解育苗营养基质袋的制备方法，包括以下步骤：(1)将全生物降解树脂、增强增韧助剂、避光助剂、易加工助剂、稳定性助剂按重量份配比送入高速搅拌机混匀后投入双螺杆挤出机中，于135-160℃挤出、风冷造粒，得到农用生物降解育苗营养基质袋加工专用料；搅拌过程中，观察高速搅拌机电流表，待电流开始上升即停止搅拌，(2)将农用生物降解育苗营养基质袋加工专用料投入挤塑机进行塑化单层或多层共挤挤出吹塑成膜筒，按标准尺寸切割，单头热合压边形成袋子，得到厚度0.02-0.08mm、直径10-50cm、长10-60cm的农用生物降解育苗营养基质袋；除此之外，还可以根据不同植物的要求，将其加工成其他大小的育苗营养基质袋；经检测，所获得的育苗营养基质袋功能持效期3-18个月可调，基质袋机械强度高，避光好，拉伸强度＞20mpa，断裂伸长率小于30％；与聚烯烃材质基质袋相比，上述获得的基质袋可降解，不必回收；与无纺布材质基质袋相比，其强度与透气性适中，保水性好。上述制备方法，可在相对较低的熔融温度下，主要是螺杆各个区段的温度相对较低的情况下生产出厚度0.02-0.08mm、直径10-50cm的全生物降解育苗营养基质袋，可以直接使用常规的加工塑料育苗营养基质袋的设备，只需要按照上述方法改变加工条件即可正常生产出本申请所提供的生物降解育苗营养基质袋，大大降低了生物降解育苗营养基质袋的加工成本和加工设备的通用性。综上所述，本申请所提供的育苗营养基质袋可用于承装营养土，机械强度高，韧性好，拉伸强度＞20mpa，断裂伸长率小于30％，透光率小于10％，降解性能满足农用全生物降解制品国家标准要求。具体实施方式以下通过实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容做进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围，除特殊说明外，下述实施例中均采用常规现有技术完成。实施例1一种农用全生物降解育苗营养基质袋，其原料组成按照重量份计为：其中所述避光助剂中炭黑占整个避光助剂混合物的重量百分比为75％，金红石型二氧化钛为25％；按照下述步骤制备而成：步骤1将上述组分置于高速搅拌机进行搅拌混合，无需加温，混和3-8分钟；步骤2将步骤1混合好的物料经双螺杆造粒机，于135-160℃挤出、风冷造粒，得到全生物降解育苗营养基质袋专用料；步骤3将步骤2专用料投入挤出机进行塑化，三层共挤挤出吹塑成膜筒，按标准尺寸切割，单头热合压边形成袋子，得到厚度0.06mm、直径50cm、长60cm的全生物降解育苗营养基质袋。实施例2一种农用全生物降解育苗营养基质袋，其原料组成按照重量份计为：其中所述避光助剂中炭黑占整个避光助剂混合物的重量百分比为75％，金红石型二氧化钛为25％；按照下述步骤制备而成：步骤1将上述组分置于高速搅拌机进行搅拌混合，无需加温，混和2-8分钟；步骤2将步骤1混合好的物料经双螺杆造粒机，于135-160℃挤出、风冷造粒，得到全生物降解育苗营养基质袋专用料；步骤3将步骤2专用料投入挤出机进行塑化，单层共挤挤出吹塑成膜筒，切割，单头压边形成袋子，得到厚度0.02mm、直径30cm、长25cm的全生物降解育苗营养基质袋。实验例按照塑料拉伸性能的测定，拉伸速率200mm/min，将本发明所得全生物降解育苗营养基质袋，与常规的聚乙烯育苗营养基质袋进行相关检测和性能实验，各性能如下表所示。测定指标实施例1实施例2聚乙烯厚度(mm)0.060.020.02断裂强度(mpa)262425断裂伸长率(％)201826功能持效期(月)12-186-10大于24吹塑膜泡稳定性顺滑，不断膜顺滑，不断膜顺滑，不断膜降解性完全降解完全降解不降解根据上表可知，本申请提供的全生物降解育苗营养基质袋，能够达到现有聚乙烯全生物降解育苗营养基质袋标准，而在功能持效性上实现了可控，且能够完全降解，环保性能显著好于聚乙烯这种不可降解的育苗营养基质袋，填补了本领域的空白，与无纺布的基质袋相比，其强度高，有一定的韧性，透气性适中，保水性好，且可降解，免回收。当前第1页12