可控光和生物双降解除草农用地膜 本发明涉及一种光和生物双降解除草农用地膜。
众所周知,使用农用地膜对提高农作物产量起了很大作用。但是由于地膜的连年使用,残存在土壤中的废弃膜,破环了土壤结构,严重地影响耕作,污染了土地,造成“白色公害”。为防止土地和环境污染,捎除“白色公害”,人们对研制降解地膜产生了极大兴趣。目前也研制出了一些降解地膜,但也带来了一些问题,如降解地膜在降解过程中,随着膜的性能老化,对杂草不能很好地加以控制,同时大部分降解地膜都要使用接枝改性淀粉共混物,由于淀粉接枝改性工艺复杂,设备费用大,因而增加了降解地膜的成本。
本发明的目的在于克服现有技术中降解地膜存在的上述问题,提供一种能适时降解,不污染土地,又能控制杂草,保证农作物生长旺盛、早熟、高产,同时成本较低的可控光和生物双降解除草地膜。
本发明的光和生物双降解除草农用地膜所用原料组成包括(以重量份计):
聚乙烯树脂: 30—50份
改性淀粉: 15—30份
光敏剂: 0.02—0.30份
促氧化剂: 0.01—0.08份
降解控制剂: 0.02—0.30份
除草剂: 0.08—0.2份
本发明中使用的聚乙烯树脂为高压或低压聚乙烯。
本发明中使用的光敏剂选自烷基镍、烷氧基镍、烷硫基镍、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙脂)镍、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍-正丁胺络合物、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍和N,N-二C1-80烃基二硫代氨基甲酸镍及其类似物。
本发明的促氧化剂选自双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙脂)镍、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、2,2′-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍-正丁胺络合物及其类似物。
本发明的降解控制剂选自二苯甲酮类,水杨酸酯类和苯并三唑类化物,及1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基对甲酚等。
本发明中使用的改性淀粉,是将淀粉与0.5—5%的偶联剂如钛酸脂类或铝酸脂类及0.5—5%的聚乙烯腊在高速混合器中混炼为疏水淀粉而制得的。
本发明中使用的除草剂选自五氯酚钠、氟氯灵、百草枯、除草醚、草甘膦等。
本发明光和生物双降解除草农用地膜,在按预定期限适时裂解、与土壤同化、防止污染的同时,还有效地控制杂草纵生,保证农作物生长旺盛。
本发明光和生物双降解除草农用地膜的优点还在于生产工艺简单,采用将淀粉与偶联剂及聚乙烯腊类在高速混合器中混炼成疏水淀粉,克服现有改性淀粉(淀粉接技共混物)的工艺复杂和生产成本高的缺点。尤其在制备过程中添加了除草剂,使该膜具备了控制杂草的功能。
下面结合实施例说明本发明:
实施例1
将聚乙烯树脂60份、改性淀粉40份、光敏剂0.25份、促氧化剂0.015份、降解控制剂0.03份、除草剂0.18份,经高速混合器混炼,再经双螺杆造粒机挤出成型,由吹膜机组吹塑成光和生物双降解除草农用地膜。其力学性能和降解性能如表1、表2所示。
实施例2
将聚乙烯树脂60份、改性淀粉25份、CaCO315份,光敏剂0.02份、促氧化剂0.03份、降解控制剂0.035份,除草剂0.18份,经高速混合器混炼,再经双螺杆造粒机挤出成型,由吹膜机组吹塑成光和生物双降解除草农用地膜。52天出现少量小裂口,63天破碎,75天呈粉沫,最终与土壤同化。
表1光和生物双降解除草农用地膜力学性能:
表2
光和生物双降解除草农用地膜老化降解指标: 地膜覆盖(无作物) 曝晒架晒 模拟气候老化覆盖时间 开裂时间 开始时间 开裂时间 20.4小时(28天) 35.8小时(54) 56.8小时(78天)95年5月4日 50天 95年5月4日 50天 保留率91-98% 脆裂 粉沫