一種水土保持型可降解液態(tài)地膜及其制備和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)林業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,具體的說是一種水±保持型可降解液態(tài)地膜及其制 備和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 不同程度的±壤干旱對(duì)植樹造林和坡地種草的影響不同,嚴(yán)重的±壤水分虧缺是 限制半干旱區(qū)林草正常生長(zhǎng)發(fā)育的重要因素。地表覆蓋可W有效抑制±壤水分的蒸發(fā),保 持±壤墻情,有利于林草的生長(zhǎng)發(fā)育。水±保持型液態(tài)地膜作為可降解新型覆蓋物,不僅可 W有效保持±壤水分、改良±壤結(jié)構(gòu)、促進(jìn)林草生長(zhǎng),同時(shí)具有應(yīng)用操作簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、無 污染的優(yōu)點(diǎn),在丘陵地坡地、荒山綠化等方面也具有較好的效果。因此,可降解液態(tài)地膜的 研制和應(yīng)用具有重要理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
[0003] 目前,關(guān)于液態(tài)地膜生產(chǎn)的專利較多,但都存在問題,如CN1357569A其功能成分 為醋酸己帰醋溶液、CN1935878A采用丙帰酸為主要成分,均屬易燃品,對(duì)人體健康存在危 害,難W大規(guī)模應(yīng)用;CN101445731A、CN101007903由于主要成分為腐植酸或木素,成膜效 果不好,且作用時(shí)間受外界因素制約。而市場(chǎng)上現(xiàn)有的部分產(chǎn)品,也存在著諸多問題,如現(xiàn) 有粉劑膜產(chǎn)品和液態(tài)膜產(chǎn)品的成膜性差、抗拉強(qiáng)度差、透濕性大、在±壤表面易于破損,而 且只適宜于平地和坡耕地的農(nóng)作物上應(yīng)用,而不適宜在荒山綠化、植樹造林方面應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種水±保持型可降解液態(tài)地膜及其制備和應(yīng)用。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006] 一種水±保持型可降解液態(tài)地膜,按重量百分比計(jì),9% -14%聚己帰醇、2% -4% 娃溶膠、3% -10%木巧、3% -5%交聯(lián)劑、1% -2%消泡劑、1% -3%可溶性淀粉、4% -5%吐 溫(80)、1% -3%甘油、1% -2%黑色染料,余量為水。
[0007] 適合高拉伸強(qiáng)度型的地膜,按重量百分比計(jì),11% -14%聚己帰醇、2% -3%娃溶 膠、3 % -8 %木巧、3 % -5 %交聯(lián)劑、1 % -2 %消泡劑、1 % -3 %可溶性淀粉、4 % -5 %吐溫 (80)、1% -3%甘油、1% -2%黑色染料,余量為水。
[000引適合低透濕性型的地膜,按重量百分比計(jì),9% -11 %聚己帰醇、2% -4%娃溶膠、 9% -10%木巧、3% -5%交聯(lián)劑、1% -2%消泡劑、1% -3%可溶性淀粉、4% -5%吐溫(80)、 1% -3%甘油、1% -2%黑色染料,余量為水。
[0009] 適合復(fù)合型的地膜,按重量百分比計(jì),12 % -13 %聚己帰醇、2 % -3 %娃溶膠、 7% -9%木巧、3% -5%交聯(lián)劑、1% -2%消泡劑、1% -3%可溶性淀粉、4% -5%吐溫(80)、 1% -3%甘油、1% -2%黑色染料,余量為水。
[0010] 所述娃溶膠為粒徑^ 30nm的納米級(jí)水溶性二氧化娃中的一種或兩種;
[0011] 所述聚己帰醇為醇解度為88%的聚己帰醇和/或醇解度為99%聚己帰醇;
[0012] 所述交聯(lián)劑為N,N-亞甲基雙丙帰醜胺、聚丙帰醜胺、陽離子聚丙帰醜胺中的一種 或幾種;
[0013] 所述消泡劑為硅油、聚離類、高級(jí)醇、礦物油中的一種或幾種;
[0014] 其中,消泡劑的優(yōu)選為硅油、GP型甘油聚離、礦物油中的一種或幾種;
[001引所述黑色染料為中性黑化、黑色TBRN液體中的一種或幾種。
[0016] 一種水±保持型可降解液態(tài)地膜的制備方法,按照上述比例,將聚己帰醇和木巧 混合,再加入娃溶膠W55-6化/min攬拌條件下50-65C下恒溫?cái)埌?-2.化,混勻后降至室 溫得到混合溶解液;
[0017]而后向上述混合溶解液中再加入交聯(lián)劑、消泡劑、可溶性淀粉、吐溫(80)、甘油和 黑色染料,升溫至7〇-8(TC,W90-120r/min攬拌0. 5-比,即可得到可降解液態(tài)地膜。
[0018] 所述娃溶膠為粒徑^ 30nm的納米級(jí)水溶性二氧化娃中的一種或兩種;
[0019] 所述聚己帰醇為醇解度為88%的聚己帰醇和/或醇解度為99%聚己帰醇;
[0020] 所述交聯(lián)劑為N,N-亞甲基雙丙帰醜胺、聚丙帰醜胺、陽離子聚丙帰醜胺中的一種 或幾種;
[0021] 所述消泡劑為硅油、聚離類、高級(jí)醇、礦物油中的一種或幾種;
[0022] 其中,消泡劑的優(yōu)選為硅油、GP型甘油聚離、礦物油中的一種或幾種;
[0023] 所述黑色染料為中性黑BL、黑色TBRN液體中的一種或幾種。
[0024] 一種水±保持型可降解液態(tài)地膜的應(yīng)用,所述地膜用于荒山綠化或植樹造林中。 [00巧]具體,將所述液態(tài)地膜原液600-750kg/公頃,兌水3-5倍,攬拌稀釋均勻后,用電 動(dòng)噴霧器均勻噴施于±壤表面,用于防風(fēng)固沙,±壤保墻。
[0026] 本發(fā)明具有W下有益效果及優(yōu)點(diǎn):
[0027] 本發(fā)明所采用的主要原料聚己帰醇分子主鏈為碳鏈,每一個(gè)重復(fù)單元上含有一個(gè) 居基,由于居基鍵長(zhǎng)短,極性強(qiáng),容易形成氨鍵,可W與娃溶膠、木巧等水溶性分子部分交 聯(lián),并顯著提高拉伸強(qiáng)度和耐溶劑性其可W在水中快速有效溶解,同時(shí),其是最安全的± 壤改良劑;另一種主要原料娃溶膠,娃溶膠作為納米級(jí)水溶性二氧化娃,可W很好地與聚己 帰醇融合,進(jìn)行良好的界面粘接,并且不同粒徑娃溶膠其拉伸強(qiáng)度、透濕性差異明顯,進(jìn)而 在對(duì)±壤安全無害的基礎(chǔ)上,有效提高可降解液膜抗拉強(qiáng)度和保水性;原料中的木巧不僅 可促進(jìn)可降解液態(tài)地膜的分解。
[0028] 1.所得地膜解決了現(xiàn)有液態(tài)地膜成膜性差、抗拉強(qiáng)度差、透濕性大、在±壤表面易 于破損,不適宜于荒山綠化、植樹造林的問題,并具有增強(qiáng)±壤保墻能力,改良±壤結(jié)構(gòu),促 進(jìn)林草生長(zhǎng),對(duì)±壤環(huán)境無污染的功效。該結(jié)構(gòu)膜能夠有效抑制±壤水分蒸發(fā)、治理水±流 失,提高林草成活率。并適宜在荒山綠化、植樹造林中使用。
[0029] 2.彌補(bǔ)了市場(chǎng)上現(xiàn)有液態(tài)產(chǎn)品的不足,本發(fā)明地膜①成膜性強(qiáng);②水蒸氣阻隔性 好;⑨成膜產(chǎn)品性能穩(wěn)定不易破損;④可根據(jù)對(duì)不同性能的要求來選擇原料配方。
[0030] 3.具有抑制±壤水分蒸發(fā)的功效;蒸發(fā)抑制率達(dá)到90%W上。本發(fā)明地膜兌水充 分?jǐn)埌韬髧娛┯凇廊辣砻妫浼{米材料可W有效的填充大分子親水基團(tuán)與±壤顆粒上的活 性位點(diǎn)結(jié)合空隙,在±壤表面形成致密的黑色特殊的±膜結(jié)構(gòu),可抑制±壤水分蒸發(fā)、減緩 水上流失。
[0031]4.改良±壤功效;本發(fā)明地膜采用安全無害的原料進(jìn)行生產(chǎn),在降解過程中可有 效促進(jìn)±壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的形成,水穩(wěn)性團(tuán)聚體數(shù)量提高,±壤容重降低。
[0032] 5.提高農(nóng)藥利用效率;本發(fā)明地膜原料中的木巧不僅可促進(jìn)可降解液態(tài)地膜的 分解,更是農(nóng)藥可濕性粉劑加工重要的原料,增加作物根系對(duì)農(nóng)藥的有效利用,在作物抗病 蟲害過程中使得農(nóng)藥效果更加明顯,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)藥利用效率的提高。
[0033] 6.本發(fā)明的液態(tài)地膜原液兌水充分?jǐn)埌韬髧娛┯谠炝值亍廊辣砻?,其納米材料 可有效地填充大分子親水基團(tuán)與±壤顆粒上的活性位點(diǎn)結(jié)合,在±壤表面沾黏表層±壤顆 粒,形成致密的黑色特殊±膜結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)膜能夠有效抑制±壤水分蒸發(fā)、治理水±流失, 提高林草成活率。該產(chǎn)品具有降解周期較長(zhǎng)、地溫提高明顯,能夠有效改良±壤結(jié)構(gòu)、降解 后對(duì)±壤環(huán)境無污染,應(yīng)用后能夠提高林草的成活率,促進(jìn)林草的生長(zhǎng)發(fā)育。在實(shí)際應(yīng)用中 可根據(jù)對(duì)不同要求來選擇原料配方。產(chǎn)品的應(yīng)用前景廣闊。
[0034] 該結(jié)構(gòu)膜能夠有效抑制±壤水分蒸發(fā)、治理水±流失,提高林草成活率。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 本發(fā)明列舉的實(shí)例旨在進(jìn)一步地闡明多功能可降解液態(tài)地膜的制備方法