技术领域
本发明涉及化工材料技术领域，尤其涉及到一种快速完全降解地膜及其制备方法。
背景技术
地膜，通常是透明或黑色的PE薄膜，也有绿、银色薄膜。常用于地面覆盖，具有提 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，促进植物生长的功能。可降解地膜利用生物降解、化学降解、光降解三种过程相互增 效、协同和连贯的作用制备的可以替代传统地膜的产品，可以实现降解无污染。目前，我 国已经成为世界上农膜市场和使用量最多的国家，并且正继续高速发展。
目前生物可降解膜的主要研究方向在以淀粉、纤维素、木质素、蛋白质等有机质高分 子为基质，微生物合成型如PHB以及化学合成可降解材料如PLA、PBS、PVA等,以及生物 有机质与聚合物共混的可降解膜的制备。利用化学降解、生物降解、光降解的三种过程相 互增效、协同和连贯的作用。在化学结构上，通过新的高分子合成技术引入易分散的基团， 易断裂的化学键、易转移的原子或集团，或分子上连接或整体成分中掺合一些微生物可吞 食的成分。这样在光照、机械振荡或微生物的作用下使分子链断链，结构被破坏，然后很 快在自然中分解。从而达到不污染环境，可回收再利用的目的。
目前，可降解地膜可以分为：(1)生物降解地膜含膜天然高分子地膜和化学合成高分 子基地膜；不足之处为：加工困难、力学性能差、耐水性能差。(2)植物纤维基地膜利 用植物纤维如针叶木、阔叶木、麻、苇等多种天然原料生产地膜，主要采用造纸工艺制成 纸地膜。不足：抗风雨能力差、易破碎，遇雨后撕破强力大大降低，不适宜机械铺膜。(3) 光降解地膜在聚合物中加入光敏感基团或添加具有光敏感作用的化学助剂，从而在紫外线 的作用下，聚合物有次序的进行分解的材料，快速发生降解。光降解镀膜含添加型光降解 地膜和合成型光降解地膜；不足：①降解受紫外线强度、地理环境、季节气候、农作物品 种等因素制约较大，降解速率很难精确控制；②成本较高；③这种地膜只有在光下才能降 解，而埋在土壤里的部分因见不到阳光就不能分解，不能从根本上解决土壤问题。(4) 光/生物降解地膜(双降解地膜)，此类地膜是将微生物敏感物质(如淀粉)，与高分子 材料(如合成树脂，PE等)共混，同时向体系中引入光敏剂，并在诱导期后，通过光敏剂 的敏化作用，将高分子材料降解为低分子化合物，加入的微生物敏感物质自然被微生物降 解。同时，由于制品上聚集的微生物能够作用于生成的低分子化合物，使聚合物最终为土 壤同化。缺点：虽然把地膜降解成小颗粒，短期内对作物生长不会有太明显的负面影响， 不过随着时间的延长，土壤中的塑料颗粒逐渐增加，非常难以清除，可能会带来更严重的 二次污染，不利于农业的可持续发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种降解速度快，完全，强度高的快速完全降解地 膜及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种快速完全降解地膜，其特征在于，包括以下重量的原料：降解聚酯20—26％， 聚丁二酸丁二醇酯18—25％，聚羟基丁酸戊酸共聚酯26—32％，聚乙醇酸13—27％， 光稳定剂4—9％；所述降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙二醇共聚 而成。
优选的，所述快速完全降解地膜包括以下重量的原料：降解聚酯22—26％，聚丁 二酸丁二醇酯20—25％，聚羟基丁酸戊酸共聚酯27—32％，聚乙醇酸20—27％，光稳 定剂4—6％。
优选的，所述快速完全降解地膜包括以下重量的原料：降解聚酯24—26％，聚丁 二酸丁二醇酯22—25％，聚羟基丁酸戊酸共聚酯28—32％，聚乙醇酸22—27％，光稳 定剂4—5％。
优选的，所述快速完全降解地膜包括以下重量的原料：降解聚酯24％，聚丁二酸 丁二醇酯22％，聚羟基丁酸戊酸共聚酯28％，聚乙醇酸22％，光稳定剂4％。。
优选的，所述快速完全降解地膜厚度为15um，宽度为1.35m—4.5m。
一种快速完全降解地膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按所述重量百分比计，将降解聚酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基丁酸戊酸共聚 酯、聚乙醇酸、光稳定剂加入搅拌器，搅拌20—25分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，设定转速为10—25r/min，温度110—130 ℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，切割、包装即可。
优选的，所述步骤(2)采用三层共挤工艺，生产出透明地膜。
本发明提供的快速完全降解地膜，降解速度快，完全，强度高。本发明的地膜外观无 影响使用的气泡、斑点、褶皱、杂质、针孔等缺陷；耐用性好、强度高；降解周期短且降 解完全，在覆膜后7天左右开始分解，此后分解速度加快，至5个月左右基本可以完全分 解。由于该地膜降解速度快，对耕地没有污染，不会影响土壤结构，在帮助农民进一步提 升产量的同时，确保土壤的肥沃度。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。
实施例一：
(1)按重量百分比计，将降解聚酯24％，聚丁二酸丁二醇酯22％，聚羟基丁酸戊 酸共聚酯28％，聚乙醇酸22％，光稳定剂4％加入搅拌器，搅拌25分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，采用三层共挤工艺，设定转速为25r/min， 温度130℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，切割，厚度为15um，宽度为4.5m，生产出 透明地膜，包装即可。本发明的降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙二 醇共聚而成。
实施例二：
(1)按重量百分比计，将降解聚酯22％，聚丁二酸丁二醇酯20％，聚羟基丁酸戊 酸共聚酯27％，聚乙醇酸25％，光稳定剂6％加入搅拌器，搅拌25分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，采用三层共挤工艺，设定转速为10r/min， 温度110℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，切割，厚度为15um，宽度为1.35m，生产 出透明地膜，包装即可。本发明的降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙 二醇共聚而成。
实施例三：
(1)按重量百分比计，将降解聚酯26％，聚丁二酸丁二醇酯25％，聚羟基丁酸戊 酸共聚酯26％，聚乙醇酸18％，光稳定剂5％加入搅拌器，搅拌24分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，采用三层共挤工艺，设定转速为15r/min， 温度120℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，切割，厚度为15um，宽度为3.05m，生产 出透明地膜，包装即可。本发明的降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙 二醇共聚而成。
实施例四：
(1)按重量百分比计，将降解聚酯20％，聚丁二酸丁二醇酯18％，聚羟基丁酸戊 酸共聚酯32％，聚乙醇酸21％，光稳定剂9％加入搅拌器，搅拌23分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，采用三层共挤工艺，设定转速为20r/min， 温度115℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，切割，厚度为15um，宽度为3.5m，生产出 透明地膜，包装即可。本发明的降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙二 醇共聚而成。
实施例五：
(1)按重量百分比计，将降解聚酯25％，聚丁二酸丁二醇酯19％，聚羟基丁酸戊 酸共聚酯30％，聚乙醇酸20％，光稳定剂6％加入搅拌器，搅拌20分钟；
(2)将步骤(1)所得的混合物加入挤出机，采用三层共挤工艺，设定转速为22r/min， 温度125℃条件下热熔挤出吹塑，制成地膜，厚度为15um，宽度为2.25m，切割，生产 出透明地膜，包装即可。本发明的降解聚酯是由1,4-丁二醇、己二酸、对苯二甲酸和乙 二醇共聚而成。
本发明的地膜，经过十余个农业科研单位在全国不同区域对棉花、花生、西瓜、玉 米等不同农作物进行了多点与普通地膜对比的大面积试验与示范，均取得了非常满意 的效果。
结果表明本发明的地膜与普通地膜相比，不但具有同样的增温、保墒和促进作物早 期发育、早熟、增产等功能，而且还具有良好的降解性，在覆膜后7天左右开始分解， 至5个月左右基本可以完全分解。
与现有技术相比，本发明的地膜整体技术水平先进，各项成品指标均较好，抗拉 伸负荷优良，降解阶段稳定。
在作物生长的中后期，由于地膜的降解，减少了地膜覆盖所带来的高温对根系的 伤害，促进了雨水入渗吸收能力，降低了地膜对雨水的阻碍作用，减少了雨量的损失， 增加了土壤的含水量，在一定程度上改善了作物的农艺形状，还减少了清除残膜所使 用的人力、物力、财力，避免了残膜的不断积累所形成的阻隔层，具有一定的增产作 用；同时，对环境友好。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可 以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范 围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。