一种可降解地膜及其制备方法与流程

文档序号:37264239发布日期:2024-03-12 20:46阅读:13来源:国知局

本发明涉及地膜,具体涉及一种可降解地膜及其制备方法。


背景技术:

1、地膜,即地面覆盖薄膜,通常是透明或黑色pe薄膜,用于地面覆盖,以提高土壤温度,保持土壤水分,维持土壤结构,防止害虫侵袭作物和某些微生物引起的病害等,对于刚出土的幼苗来说,具有护根促长等作用。

2、虽然地膜对于农作物的生产有促进作用,但是地膜的使用会对土地环境产生不良污染。由于地膜使用后难以降解,会在土壤中积累,对土壤和水环境造成污染。

3、为了解决该问题,可降解地膜随需而生,但是由于可降解地膜的降解时间取决于多种因素,如温度、湿度和土壤条件等,有些可降解地膜可能需要较长时间才能完全降解,在此过程中对环境依旧是不友好的。而且可降解地膜的透气性和拉伸强度等,反而不如传统地膜,可能对农作物的生长和产量产生一定的影响。

4、因此,本领域技术人员提供了一种可降解地膜及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本发明提供一种可降解地膜,包括如下重量份的原料组成:

2、50-60份聚乙烯醇、10-25份羧甲基纤维素、2-4份二氧化硅微粉、0.1-0.2份的对羟基苯甲酸乙酯、0.2-0.8份的水杨酸纳以及0.1-0.2份的助剂。

3、羧甲基纤维素为水溶性纤维素衍生物,无臭无毒,具有良好的致密性与均匀分散性,在制备地膜时可以起到抗张强度各向同性的作用。水杨酸纳的使用则是可以提高土壤的肥力和保水保肥能力,促进作物的生长,能够去除土壤里的有害物质。

4、优选的:所述聚乙烯醇的聚合度为2000-2500,醇解度大于95%、且小于99%。以聚乙烯醇作为主料,地膜可以溶解在60-90℃的热水中。

5、优选的:所述助剂包括粘合剂、增塑剂、抗氧剂、防紫外线剂的组合物,其中,粘合剂、增塑剂、抗氧剂、防紫外线剂的质量比为1:(1-5):(0.1-1):(0.1-1)。

6、优选的:所述粘合剂选自环氧树脂、聚乙酸乙烯酯中的一种或两种任意比例的组合物。

7、优选的:所述增塑剂选自环氧植物油增塑剂、蓖麻油基增塑剂、甘油塑化剂中的一种或两种以上任意比例的组合物。上述材料均为环保增塑剂,增强环保性能。

8、优选的:所述抗氧剂选自芳胺叔胺型抗氧剂、亚磷酸酯型抗氧剂、螯合金属离子抗氧剂中的一种或两种以上任意比例的组合物。

9、优选的:所述防紫外线剂由紫外光屏蔽剂和紫外光吸收剂按照任意比例组成。通过紫外光屏蔽与吸收的双重作用方式来优化防紫外线性能,从而减缓紫外光对地膜的破坏速度,增加使用寿命。

10、根据上述所提供的可降解地膜,其制备方法,包括如下步骤:

11、步骤s1:按照相应重量份称取原料,原料包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素、二氧化硅微粉、对羟基苯甲酸乙酯、水杨酸纳和助剂;

12、步骤s2:按上述原料重量占纯水重量的20-30%比例加入纯水制成胶液,然后将胶液涂布在流延机上;

13、步骤s3:在未固化的流延材料层还在滚筒上时,再用高压对滚筒上的未固化的流延材料层进行电击,电击时间为0.5-1.5s,制取所述可降解地膜。

14、优选的:所述二氧化硅微粉为纳米级二氧化硅粉末。以地膜为载体,在基础上增添二氧化硅微粉成分,可以提高地膜的光学性能,配合防紫外线剂的使用折射紫外线,提供给地膜良好的稳定性与抗磨损性能。同时对于后续的高压电击操作来说,二氧化硅微粉具有一定的导电性能,将高压电均匀导至地膜的各个层内。而且二氧化硅有很强的静电阻性,有效阻止静电产生,在使用时方便地膜铺盖工作的操作。

15、优选的:所述高压采用8000-10000伏高压。未固化的流延材料层进行电击,

16、调节其地膜内的分子层结构疏松程度、分子键接合力,电击电压越高,地膜内的分子层结构越疏松,从而实现地膜的不同水解温度,即50-60℃的温度调控。具有在一定温度下水解的功能,且在常温下不溶解。

17、本发明的技术效果和优点:

18、本方案所提供的可降解地膜,具有良好的性能。

19、通过材料的组合,以及高压电击的制备方式,对未固化的流延材料层进行电击,不仅改善地膜的水解温度,还能调节分子层之间的疏松程度,增加地膜的透气性能。

20、水解后的产物为碳氢氧元素,对环境友好无污染。可以利用热水将其进行分解,降低对环境的污染。



技术特征:

1.一种可降解地膜,其特征在于,包括如下重量份的原料组成:50-60份聚乙烯醇、10-25份羧甲基纤维素、2-4份二氧化硅微粉、0.1-0.2份的对羟基苯甲酸乙酯、0.2-0.8份的水杨酸纳以及0.1-0.2份的助剂。

2.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述聚乙烯醇的聚合度为2000-2500,醇解度为95%-99%。

3.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述助剂包括粘合剂、增塑剂、抗氧剂、防紫外线剂的组合物,其中,粘合剂、增塑剂、抗氧剂、防紫外线剂的质量比为1:(1-5):(0.1-1):(0.1-1)。

4.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述二氧化硅微粉为纳米级二氧化硅粉末。

5.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述粘合剂选自环氧树脂、聚乙酸乙烯酯中的一种或两种任意比例的组合物。

6.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述增塑剂选自环氧植物油增塑剂、蓖麻油基增塑剂、甘油塑化剂中的一种或两种以上任意比例的组合物。

7.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述抗氧剂选自芳胺叔胺型抗氧剂、亚磷酸酯型抗氧剂、螯合金属离子抗氧剂中的一种或两种以上任意比例的组合物。

8.根据权利要求1所述的一种可降解地膜,其特征在于,所述防紫外线剂由紫外光屏蔽剂和紫外光吸收剂按照任意比例组成。

9.一种根据权利要求1-8任一所述的一种可降解地膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的一种可降解地膜的制备方法,其特征在于,所述步骤s3中高压采用8000-10000伏高压。


技术总结
本发明涉及地膜技术领域,具体涉及一种可降解地膜,包括50‑60份聚乙烯醇、10‑25份羧甲基纤维素、2‑4份二氧化硅微粉、0.1‑0.2份的对羟基苯甲酸乙酯、0.2‑0.8份的水杨酸纳以及0.1‑0.2份的助剂构成;通过配纯水制成胶液,流延时利用高压对滚筒上的未固化的流延材料层进行电击,制取所述可降解地膜。本发明通过材料的组合,增强地膜的性能,包括抗拉强度、抗紫外能力等,通过高压电击的制备方式,对未固化的流延材料层进行电击,不仅改善地膜的水解温度,还能调节分子层之间的疏松程度,增加地膜的透气性能,提供了一种地膜降解的新思路。

技术研发人员:范全党,孙立新,罗华廷,严昌荣,徐兴顺
受保护的技术使用者:宣威市中博塑料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/11
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