[发明专利]一种可降解地膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明提供一种可降解地膜，属于农业用具技术领域。

背景技术

农用地膜即地面覆盖薄膜，通常是透明或黑色PE薄膜，也有绿色、银色薄膜，用于提高土壤温度，保持土壤水分，维持土壤结构，防止害虫侵袭作物，避免微生物引起病害，促进植物生长。另外，多雨季节地膜覆盖也有防雨、排涝效果，在我国北方旱区应用地膜覆盖还具有抗旱保墒效果，能大面积使农作物产量提高30%左右。

目前，农用地膜不但应用于蔬菜栽培，也相继用于大田作物、果树、林业、花卉及经济作物的生产；不仅用于露地栽培，也用于早春保护设施内的覆盖。常使用的薄膜为普通聚氯乙烯薄膜、聚氯乙烯无滴膜、普通聚乙烯薄膜、聚乙烯无滴膜、聚乙烯多功能复合膜以及EVA多功能复合膜等。

然而，普通地膜是石油化工产品中的聚乙烯为主要成分吹成的，含有高分子的聚乙烯化合物及其树脂，具有不易腐烂、极难分解的性能。已有研究结果表明，自然状态下残留的地膜能够在土壤中存留百年以上。残膜会影响到土壤特性，降低土壤肥力，严重的还会造成土壤中水分养分运移不畅，在局部地区引起次生盐碱化等。同时，对农作物生长的危害加重，主要表现在农作物根系生长可能受阻，降低作物获得水分养分的能力，导致产量降低。

如今，地膜污染已是严重的农村生态问题之一，很多农民只是在翻地前用耙子简单清理一下，满地的残膜很快就被新铺的地膜覆盖，大块残膜往往被就地焚烧，或干脆弃置田间地头；在不少地方已出现残膜堵塞沟渠、影响农田排灌；一些残膜甚至混入秸秆、牧草，毒死误食的牛羊。这些残膜也可能继续对地下水和土壤产生污染，长此下去，必然对农业可持续发展构成严重威胁。

因此，有必要研发一种减少污染、性能优、质量高的地膜降解技术，以缓解农业生态压力，走绿色持续健康发展之路。

发明内容

为解决农用地膜极难降解、污染环境、影响作物生长等问题，本发明提供一种可降解地膜。

本发明通过下列技术方案实现：一种可降解地膜，其特征在于由下列质量百分比的原料组成：

生物基改性植物提取复合液 10～40％、     淀粉 20～60％、

聚乙烯醇 10～30％、                      聚酯 1～5％、

增塑剂 5～25％、                        补强剂≤0.4％、

湿强剂≤0.5％、                          消泡剂≤0.1％。

所述淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、土豆淀粉、藕粉或小麦淀粉。

所述聚乙烯醇为聚乙烯醇-1799或聚乙烯醇-1999。

所述聚酯为聚己内酯、聚碳酸酯、聚乙烯-丙烯酸酯、聚β-羟基丁酸酯或乙烯-丙烯酸共聚物。

所述增塑剂为二辛酯（DOP）、二丁酯（DBP）、合成植物酯、CCP CIZER D-810增塑剂、乙酰柠檬酸酯、邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二异丁酯、乙酰柠檬酸酯、环氧大豆油、环氧乙酰亚麻油酸甲酯、环氧糠油酸丁酯、环氧蚕蛹油酸丁酯、环氧大豆油酸辛酯、9，10-环氧硬脂酸辛酯中的一种或几种，且几种的质量比是任意的。

所述补强剂为玻璃纤维、石棉、碳纤维、硼纤维、陶瓷纤维、芳酰胺纤维、有机纤维、DH-1增强剂、DH-2增强剂、DH-3增强剂、DH-4增强剂中的任意一种。

所述湿强剂为聚酰胺聚环氧氯丙烷树脂。

所述消泡剂为天然油脂、聚醚类消泡剂、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性硅、聚硅氧烷中的任意一种。

所述生物基改性植物提取复合液经过下列步骤制得：

A、将生物基植物原料于450～850℃下进行常规热解干馏，得生物基热解干馏气体；

B、将步骤A所得生物基热解干馏气体在190～300℃下进行分离得到生物基植物油和生物基植物煤气；

C、将步骤B所得生物基植物煤气于常温条件下冷凝得生物基植物提取原液；

D、将步骤C所得生物基植物提取原液经静置、过滤净化，得精制生物基植物提取液；

E、将步骤B所得生物基植物油和步骤D所得精制生物基植物提取液进行混合得到混合物得到混合物，使生物基植物油占混合物质量的65～85%，精制生物基植物提取液占混合物质量的15～35%，再按混合物:改性剂=60～80%:20～40%的质量比，在混合物中加入改性剂并搅匀，即得到生物基改性植物提取复合液。

所述步骤A中的生物基植物原料为秸秆、烟秸秆、树枝、树叶、杂草、紫茎泽兰、核桃壳中的一种或几种。