一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及降解膜材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的 低密度聚乙烯降解地膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 地膜,顧名思義,即為地膜覆蓋薄膜,用以提高土壤溫度,保持土壤水分,維持土壤 結(jié)構(gòu),防止害蟲侵襲作物和某些微生物引起的病害,促進植物生長等,目前地膜覆蓋技術(shù)在 農(nóng)業(yè)中得到了廣泛推廣,增產(chǎn)效果明顯。由于現(xiàn)在大量使用的地膜是不可降解的高分子化 合物,既不受微生物侵蝕,也不能自行分解,長此下去必然會給后人帶來難以解決的污染 危害。因此,研究可降解地膜逐漸受到重視。
[0003] 淀粉是自然界豐富的可再生資源,它無毒無害,可完全生物降解,然而較差的力 學(xué)性能與防水性能卻限制了其應(yīng)用。目前一些研究將淀粉進行改性處理,將其與合成樹脂 或者可降解的高分子材料共混制成可降解材料,然而這些材料受其力學(xué)性能、降解周期以 及使用環(huán)境及加工技術(shù)的限制,產(chǎn)品的使用性能差強人意。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于,制備一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解 地膜,以獲得一種成膜性能好、生物降解充分、原料利用率高的經(jīng)濟環(huán)保降解地膜,為了實 現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下: 一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜,其特征在于,該地膜 由以下重量份的原料制成:低密度聚乙烯40-50、交聯(lián)淀粉6-8、腐植酸2-3、鼠李糖脂 0. 1-0. 2、納米沸石8-12、固含量為20-25%的硅溶膠10-12、乙烯-丙烯酸共聚物4-5、羥甲 基殼聚糖1-1. 5、烷基糖苷0. 1-0. 2、硅烷偶聯(lián)劑0. 1-0. 2、碳酸氫鈉適量、水25-30。
[0005] 所述的一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜的制備方法, 其特征在于,所述的制備方法為: (1)先將碳酸氫鈉投入水中,攪拌至其完全溶解,配成PH值為10-12的堿性溶液,隨 后投入腐植酸、鼠李糖脂、羧甲基殼聚糖、烷基糖苷,攪拌至混合物料完全溶解,再接著投入 交聯(lián)淀粉、硅溶膠,并將溶液加熱至60-80°C,攪拌糊化20-30min后將納米沸石投入混合液 中,初步混合后將所得漿料研磨分散40-50min,最后將所得物料熱風(fēng)干燥,完全除去水分, 得納米沸石負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物備用; (2 )將步驟(1)所得納米沸石負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物與硅烷偶聯(lián)劑攪拌混合均勻,再加入 其它剩余物料,充分混合均勻后投入單螺桿造粒機中造粒,所得顆粒再投入吹膜機中吹制 成膜,即得。
[0006] 本發(fā)明制備的降解地膜以低密度聚乙烯材料為主料,加入交聯(lián)淀粉以改善其生物 降解性,降解能力的強弱主要取決于淀粉與低密度聚乙烯的相容性,為了提高淀粉與聚乙 烯的相容性,利用具有良好吸附性的納米沸石吸附固定交聯(lián)淀粉,混合粉體經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑 處理后與聚乙烯相容性優(yōu)良,改善了傳統(tǒng)淀粉-聚乙烯降解薄膜降解周期長、降解不充分 的缺點,且提高了交聯(lián)淀粉的用量,降低了生產(chǎn)成本,加入的腐植酸、羧甲基殼聚糖能改善 土壤環(huán)境,輔助作物生長;該發(fā)明制備得到的地膜膜性能佳,吸附能力強,吸水透氣,能加快 有機物的降解,加快微生物的繁殖,加快降解,不含有毒有害物質(zhì),成分安全,經(jīng)濟環(huán)保。
【具體實施方式】 實施例
[0007] 本實施例的地膜由以下重量份的原料制成:低密度聚乙烯40、交聯(lián)淀粉6、腐植酸 2、鼠李糖脂0. 1、納米沸石8、固含量為20%的硅溶膠10、乙烯-丙烯酸共聚物4、羥甲基殼 聚糖1、烷基糖苷〇. 1、硅烷偶聯(lián)劑〇. 1、碳酸氫鈉適量、水25。
[0008] 該降解地膜的制備方法為: (1)先將碳酸氫鈉投入水中,攪拌至其完全溶解,配成PH值為11的堿性溶液,隨后投入 腐植酸、鼠李糖脂、羧甲基殼聚糖、烷基糖苷,攪拌至混合物料完全溶解,再接著投入交聯(lián)淀 粉、硅溶膠,并將溶液加熱至60-80°C,攪拌糊化205min后將納米沸石投入混合液中,初步 混合后將所得漿料研磨分散40min,最后將所得物料熱風(fēng)干燥,完全除去水分,得納米沸石 負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物備用; (2 )將步驟(1)所得納米沸石負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物與硅烷偶聯(lián)劑攪拌混合均勻,再加入 其它剩余物料,充分混合均勻后投入單螺桿造粒機中造粒,所得顆粒再投入吹膜機中吹制 成膜,即得。
[0009] 本實施例所制得的地膜制成厚度為0.0 lmm的試樣,遵循相關(guān)標準進行性能測試 的結(jié)果為:
【主權(quán)項】
1. 一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜,其特征在于,該地 膜由以下重量份的原料制成:低密度聚乙烯40-50、交聯(lián)淀粉6-8、腐植酸2-3、鼠李糖脂 0. 1-0. 2、納米沸石8-12、固含量為20-25%的硅溶膠10-12、乙烯-丙烯酸共聚物4-5、羥甲 基殼聚糖1-1. 5、烷基糖苷0. 1-0. 2、硅烷偶聯(lián)劑0. 1-0. 2、碳酸氫鈉適量、水25-30。2. 如權(quán)利要求1所述的一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜 的制備方法,其特征在于,所述的制備方法為: (1)先將碳酸氫鈉投入水中,攪拌至其完全溶解,配成PH值為10-12的堿性溶液,隨 后投入腐植酸、鼠李糖脂、羧甲基殼聚糖、烷基糖苷,攪拌至混合物料完全溶解,再接著投入 交聯(lián)淀粉、硅溶膠,并將溶液加熱至60-80°C,攪拌糊化20-30min后將納米沸石投入混合液 中,初步混合后將所得漿料研磨分散40-50min,最后將所得物料熱風(fēng)干燥,完全除去水分, 得納米沸石負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物備用; (2 )將步驟(1)所得納米沸石負載交聯(lián)淀粉復(fù)合物與硅烷偶聯(lián)劑攪拌混合均勻,再加入 其它剩余物料,充分混合均勻后投入單螺桿造粒機中造粒,所得顆粒再投入吹膜機中吹制 成膜,即得。
【專利摘要】本發(fā)明涉及降解膜材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種由納米沸石負載交聯(lián)淀粉改性的低密度聚乙烯降解地膜及其制備方法,本發(fā)明的地膜母粒利用納米沸石、硅溶膠等吸附固定交聯(lián)淀粉,混合粉體經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理后與聚乙烯相容性優(yōu)良,改善了傳統(tǒng)淀粉-聚乙烯降解薄膜降解周期長、降解不充分的缺點,且提高了交聯(lián)淀粉的用量,降低了生產(chǎn)成本,加入的腐植酸、羧甲基殼聚糖能改善土壤環(huán)境,輔助作物生長;該發(fā)明制備得到的地膜膜性能佳,吸附能力強,吸水透氣,能加快有機物的降解,加快微生物的繁殖,加快降解,不含有毒有害物質(zhì),成分安全,經(jīng)濟環(huán)保。
【IPC分類】C08L5/08, C08L23/06, C08K9/06, C08K13/06, C08K9/02, A01G13/02, C08K3/34, C08L23/08, C08L99/00, C08K9/12
【公開號】CN105017618
【申請?zhí)枴緾N201510442348
【發(fā)明人】程彥明
【申請人】安徽德琳環(huán)保發(fā)展(集團)有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月23日