專利名稱：一種替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種土壤覆蓋劑。
背景技術(shù)：
塑料地膜覆蓋栽培技術(shù)的應(yīng)用大幅度地提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，經(jīng)濟效益和社會效益十分顯著。但是，隨著塑料地膜使用量的增加，其負(fù)面作用也逐漸顯現(xiàn)出來。首先，耕地中的殘膜逐漸形成了阻隔層，影響作物根系的生長發(fā)育和對水肥的吸收，使農(nóng)作物減產(chǎn)。專家預(yù)測，如此20年以上，產(chǎn)量將下降15-20％，如果每畝地殘留的塑料地膜累積達(dá)34公斤以上，土地將喪失生產(chǎn)能力。其次，塑料地膜回收困難，據(jù)測算，塑料地膜使用量的1/3左右殘存在土壤中，對土地結(jié)構(gòu)造成破壞，而回收上來的殘膜堆放在田間地頭隨風(fēng)飛揚，或就地焚燒，都會帶來污染，目前仍無較好的處理辦法。
在過去一段時間里，人們?yōu)榉乐紊鲜觥鞍咨廴尽蓖度肓舜罅康娜肆Α⑽锪拓斄?，如減少塑料地膜的使用、加強回收利用、生產(chǎn)可降解地膜等等。這些措施起到了一定的效果，但還不能從根本上解決化學(xué)產(chǎn)品覆蓋給生態(tài)環(huán)境帶來的污染問題。如使用可降解塑料地膜，目前的技術(shù)使降解后形成的小碎片尚難以在一定的時間內(nèi)完全降解，仍對土地和植物生長造成危害，加上產(chǎn)品生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高、綜合費用大、效果也不盡如意，很難為農(nóng)民采用。
中國專利01119804號公開了一種扼制揚塵、揚沙、沙塵暴沙塵揚起的霧化劑及其制法，它用霧化的方法將霧化劑噴灑于治理對象的表層上，形成固化防護殼層，達(dá)到扼制沙塵揚起的目的。但是這種霧化劑由于發(fā)明目的和組方所限并不具有蓄熱增溫、保墑防旱的功效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種取代塑料地膜的、能夠有效蓄熱增溫、保墑防旱而又不會對農(nóng)田和環(huán)境造成破壞和污染的霧化劑。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供該霧化劑的制作方法。
本發(fā)明所稱技術(shù)問題是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑，它由下列組分制成(重量單位，下同)蛭石 8-15；硅藻土 8-16； 土 10-15；黃粘土 5-80；微晶纖維素 7-32；棉漿粕 8-38；預(yù)糊化淀粉 5-35；PVA10-50；水 1000。
上述替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑，還可在其中加入抗水劑，所用抗水劑為二甲基脲或二甲基乙基脲等，加入量為5-20。
將上述組分制成本發(fā)明霧化劑的方法是1.原料粉碎，取蛭石、 土，經(jīng)干燥粉碎，制成200-250目的粉狀物；取硅藻土，將其干燥粉碎成150目的粉狀物；2.取地表下的黃粘土，經(jīng)粉碎、過篩至200-250目，沉淅、干燥成粉狀物；3.微晶纖維素由天然纖維素經(jīng)稀釋的鹽酸水解制得；4.棉漿粕由棉籽殼上殘存的棉短絨經(jīng)蒸煮、洗滌、打漿、脫水、干燥制得；5.預(yù)糊化淀粉由玉米淀粉調(diào)成15-20％的淀粉乳，入擠壓機擠壓、膨化，經(jīng)粉碎、過篩成200-250目的粉狀物；6.PVA為白色粉末狀樹脂，由聚醋酸乙烯水解制得；將上述各組分按配比混合，以常溫水為介質(zhì)，完全充分地溶合在一起，制備成懸浮狀乳化液即可。
上述霧化劑的制作方法，所述的天然纖維素是木漿，用鹽酸水解，水解溫度105℃，時間15分鐘。
上述霧化劑的制作方法，所述PVA的醇解度為65-89％。
上述霧化劑的制作方法，所述擠壓機頭壓力3-6MPA，機頭溫度130-180℃。
本發(fā)明所述的霧化劑經(jīng)噴灑在地表后，可形成防護殼層，該殼層具有防凍、保溫、抗旱、保墑和增加肥效的作用，且具有良好的透氣性、抗水沖刷性，十分有利于農(nóng)作物的生長；配方中的材料無毒、無害，能在自然環(huán)境中被土壤中的微生物分解、吸收，不污染土壤和環(huán)境，而且其成份可作為土壤的有機肥料，增強土壤生物和各種酶的活力，有機質(zhì)礦化過程加快，土壤中營養(yǎng)元素增加；使用本產(chǎn)品可節(jié)省回收廢舊地膜的用工，并為解決殘膜對土壤和環(huán)境的污染提供了一條可靠途徑；本產(chǎn)品原料廉價易得，生產(chǎn)設(shè)備和工藝簡單，生產(chǎn)過程無污染，是一種替代農(nóng)用塑料地膜的理想產(chǎn)品。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的各組分的作用如下蛭石是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物，通常由黑(金)云母經(jīng)熱液蝕變作用或風(fēng)化而成，具有很高的隔熱、耐凍等性能?？稍谑袌鲑徺I。
硅藻土是一種硅質(zhì)沉積巖，主要由稱為硅藻水單細(xì)胞水生植物藻類遺骸組成，有特殊的多孔結(jié)構(gòu)，具有質(zhì)輕、隔熱、吸附性強、磨蝕性低、化學(xué)穩(wěn)定性高等優(yōu)點。為配方中的輕質(zhì)保溫材料和吸收劑。可在市場購買。
土是一種親水很強的物質(zhì)，遇水時體積增大，形成觸變性凝膠狀物質(zhì)，故有增稠效果。在水介質(zhì)中能分散成膠凝狀和懸浮狀，這種介質(zhì)溶液具有一定的粘滯性，觸變性和潤滑性，它與水、泥或細(xì)沙的摻合物具有可塑性和粘結(jié)性。配方中作為增稠劑、粘合劑。
黃粘土取至于非裸露地的黃粘土，經(jīng)粉碎、過篩至200目-250目，沉淅、干燥制備成粉狀物。作為配方中的填充劑。
微晶纖維素具有微細(xì)結(jié)晶結(jié)構(gòu)的纖維。將高純度的木材漿用2.5mol/L的鹽酸于105℃煮沸15分鐘，使非晶區(qū)部分水解，殘留下結(jié)晶區(qū)域，并進(jìn)一步對后者進(jìn)行機械或超聲波處理，得到含大顆粒的膠體狀粒子的乳濁液，噴霧干燥即得粉末狀的微晶纖維素。主要作為配方中的分散劑、穩(wěn)定劑、增粘劑、微孔劑。
棉漿粕采用的是除去紡織用棉纖維及棉絨后殘留在棉籽殼上長度小于10mm的短絨。1噸棉籽可獲得30-70kg棉短絨，纖維素含量達(dá)65-80％，經(jīng)蒸煮、洗滌、除砂、打漿(目的是將所需短絨從棉籽殼上除下來)、脫水和干燥等過程制得。它在配方中是作為絡(luò)合劑使用的。
預(yù)糊化淀粉采用噴霧化制備而成。即脈沖噴氣法，在連續(xù)式噴射蒸煮器中，用高壓蒸氣將淀粉乳迅速糊化，然后噴霧干燥制成預(yù)糊化淀粉?；蛘卟捎脭D壓法，即將事先調(diào)到含水份15-20％的淀粉加入擠壓機內(nèi)，淀粉經(jīng)螺旋軸磨擦擠壓產(chǎn)生熱而糊化，然后經(jīng)過孔徑為1-10mm的小孔高壓擠出，在進(jìn)入大氣時，物料瞬間膨脹干燥，擠壓機頭壓力3-6MPA，機頭溫度130-180℃，膨化物經(jīng)粉碎過篩200-250目得到預(yù)糊化淀粉。配方中作粘合劑、懸浮劑。
PVA為白色粉末，由聚醋酸乙烯水解而得。由于分子鏈上含量有大量的側(cè)基-羥基，其具有良好的水溶性、成膜性、粘結(jié)力和乳化性，有卓越的耐油脂和耐溶劑性能。為乳液聚合的乳化劑和保護膠體。
將以上各組分合理配比，以常溫水為介質(zhì)，完全充分地溶合在一起，制備成懸浮狀乳化液體。
上述霧化劑的各組分可以根據(jù)不同的施工對象在配方給出的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，下面給出3個實施例。
組分名稱(重量份) 實施例1 實施例2 實施例3蛭石 8 11 12硅藻土 8 10 13 土 10 15 19黃粘土 5 10 28微晶纖維素 7 9 20棉漿粕 8 12 16預(yù)糊化淀粉 5 10 15PVA 1016 20水 1000 1000 1000在實踐中還可加入抗水劑，如二甲基脲、二甲基乙基脲等，以提高其防護殼層的耐水性，避免雨水的沖刷，失去防護殼層的功能。由于地域的不同，所加的抗水劑的重量份可在5-20之間調(diào)整。
在實踐中，這種霧化劑還可以加入農(nóng)藥、除草劑和肥料，成為多功能復(fù)合環(huán)保覆膜劑。
施工時可用農(nóng)用噴霧器、機動噴霧器以霧化的方法，施工于作業(yè)層面上，形成固化防護殼層，深透層2-5mm，用量為1000ml/M2。
權(quán)利要求
1.一種替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑，其特征在于按重量單位計它由下列組分制成蛭石 8-15；硅藻土 8-16； 土 10-15；黃粘土 5-80；微晶纖維素 7-32；棉漿粕 8-38；預(yù)糊化淀粉 5-35；PVA 10-50；水 1000。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑，其特征在于還可在其中加入抗水劑，所用抗水劑為二甲基脲或二甲基乙基脲等，加入量為5-20。
3.一種替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑的制法，其特征在于a.原料粉碎，取蛭石、 土，經(jīng)干燥粉碎，制成200-250目的粉狀物；取硅藻土粉碎，將其干燥粉碎成150目的粉狀物；b.取地表下的黃粘土，經(jīng)粉碎、過篩至200-250目，沉淅、干燥成粉狀物；c.微晶纖維素由天然纖維素經(jīng)稀釋的鹽酸水解制得；d.棉漿粕由棉籽殼上殘存的棉短絨經(jīng)蒸煮、洗滌、打漿、脫水、干燥制得；e.預(yù)糊化淀粉由玉米淀粉調(diào)成15-20％的淀粉乳，入擠壓機擠壓、膨化，經(jīng)粉碎、過篩成200-250目的粉狀物；PVA為白色粉末狀樹脂，由聚醋酸乙烯水解制得；f.將上述各組分經(jīng)合理配比，以常溫水為介質(zhì)，完全充分地溶合在一起，制備成懸浮狀乳化液即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑的制法，其特征在于還可在其中加入抗水劑，所用抗水劑為二甲基脲或二甲基乙基脲等，加入量為5-20。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑的制法，其特征在于所述天然纖維素是木漿，所用酸為鹽酸，水解溫度105℃，時間15分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑的制法，其特征在于所述PVA的醇解度為65-89％。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑的制法，其特征在于所述擠壓機頭壓力3-6MPA，機頭溫度130-180℃。
全文摘要
一種替代農(nóng)用塑料地膜的霧化劑,屬土壤覆蓋劑技術(shù)領(lǐng)域。所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效蓄熱增溫、保墑防旱而又不會對農(nóng)田和環(huán)境造成破壞和污染的霧化劑。所用技術(shù)方案是將蛭石、硅藻土、土、微晶纖維素、黃粘土、棉漿粕、預(yù)糊化淀粉、PVA、水等原料,按照它們的特性,分別經(jīng)過粉碎、干燥、水解等處理后,按比例配制成懸浮狀乳化液,用霧化的方法施工于地表,可形成防護殼層,該殼層具有防凍、增溫、保溫、抗旱、保墑和增加肥效的作用,且具有良好的透氣性、抗水沖刷性;所用原料能在自然環(huán)境中自行分解,對環(huán)境沒有污染;本產(chǎn)品原料廉價易得,生產(chǎn)設(shè)備和工藝簡單,生產(chǎn)過程無污染,是一種替代農(nóng)用塑料地膜的理想產(chǎn)品。
文檔編號C09K17/00GK1362469SQ0210058
公開日2002年8月7日 申請日期2002年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月6日
發(fā)明者高克 申請人:高克