本發明涉及地膜領域,尤其涉及一種農業用地膜及其制備方法。
背景技術:
我國是一個農業大國和人口大國,農業問題是關系到國計民生的重要戰略問題。地膜具有良好的增溫保濕效果,能大幅度提高農作物的產量,是繼種子、化肥、農藥之后的農業生產的重要物質材料之一,地膜技術的應用極大地促進了農業產量和效益的提高,帶動了農業生產方式的改變和農業生產力的飛躍發展。
但是,傳統的塑料地膜存在難降解、保溫性能差的缺點,使得傳統的塑料地膜在大規模應用的同時,也給農業可繼續發展帶來了嚴重的危害。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的是提供一種農業用地膜及其制備方法,降解速度快,保溫性能好。
為了實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種農業用地膜,包括如下重量份數的原料:
所述填料為粉煤灰、白云石粉、石膏粉、珍珠巖、赤泥、湖泊污泥、河沙或煤矸石。
優選地,所述改性淀粉為淀粉硫酸酯、辛烯基琥珀酸酯化淀粉或羥丙基淀粉醚。
優選地,所述纖維素為甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素或羥乙基纖維素。
優選地,所述抗氧化劑為丁基羥基茴香醚、叔丁基對苯二酚或檸檬酸亞錫二鈉。
優選地,所述潤滑劑為花生油、菜籽油或大豆油。
優選地,所述偶聯劑為三乙醇胺硼酸酯、四正丙基鋯酸酯、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯或氨丙基三乙氧基硅烷。
本發明還提供了上述一種農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、變性淀粉、玻璃纖維、纖維素、填料、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
本發明提供的一種農業用地膜及其生產工藝,該農業用地膜中包括以下重量份數的原料:20~40份醇酸樹脂、10~20份二苯甲烷二異氰酸酯、50~70份聚乙烯醇、8~15份變性淀粉、2~4份玻璃纖維、8~15份纖維素、30~50份填料、1~2份抗氧化劑、3~6份潤滑劑、1~3份偶聯劑;填料為粉煤灰、白云石粉、石膏粉、珍珠巖、赤泥、湖泊污泥、河沙或煤矸石。本發明以將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、變性淀粉、玻璃纖維、纖維素、填料、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑為原料,通過各原料間的協同作用,提高了地膜的拉伸強度和保溫性能,利于農作物的生長,對農業伸長了積極的作用。
具體實施方式
為了進一步了解本發明,下面結合實施例對本發明的優選實施方案進行描述,但是應當理解,這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點而不是對本發明專利要求的限制。
本發明提供了一種農業用地膜,包括如下重量份數的原料:
填料為粉煤灰、白云石粉、石膏粉、珍珠巖、赤泥、湖泊污泥、河沙或煤矸石。
本發明以將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、變性淀粉、玻璃纖維、纖維素、填料、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑為原料,通過各原料間的協同作用,提高了地膜的拉伸強度和保溫性能,利于農作物的生長,對農業伸長了積極的作用。
醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇能夠在偶聯劑的作用下下形成空間網狀結構,提高農業用地膜的拉伸強度。
在本發明中,醇酸樹脂的重量份數為20~40份;在本發明的實施例中,醇酸樹脂的重量份數為24~36份;在其他實施例中,醇酸樹脂的重量份數為27~32份。
在本發明中,二苯甲烷二異氰酸酯的重量份數為10~20份;在本發明的實施例中,二苯甲烷二異氰酸酯的重量份數為12~18份;在其他實施例中,二苯甲烷二異氰酸酯的重量份數為13~17份。
在本發明中,聚乙烯醇的重量份數為50~70份;在本發明的實施例中,聚乙烯醇的重量份數為53~67份;在其他實施例中,聚乙烯醇的重量份數為57~62份。
變性淀粉能夠使得農業用地膜具有降解作用。在本發明的實施例中,改性淀粉為淀粉硫酸酯、辛烯基琥珀酸酯化淀粉或羥丙基淀粉醚。
在本發明中,變性淀粉的重量份數為8~15份;在本發明的實施例中,變性淀粉的重量份數為10~13份;在其他實施例中,變性淀粉的重量份數為11~12份。
玻璃纖維能夠降低農業用地膜的導熱率。在本發明中,玻璃纖維的重量分戶為2~4份;在本發明的實施例中,玻璃纖維的重量份數為2.4~3.7份;在其他實施例中,玻璃纖維的重量份數為2.7~3.2份。
纖維素能夠提高地膜的透光性能。在本發明的實施例中,纖維素為甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素或羥乙基纖維素。
在本發明中,纖維素的重量份數為8~15份;在本發明的實施例中,纖維素的重量份數為10~13份;在其他實施例中,纖維素的重量份數為11~12份。
填料能夠提高地膜的保溫性能。在本發明中,填料的重量份數為30~50份;在本發明的實施例中,填料的重量份數為32~46份;在其他實施例中,填料的重量份數為35~42份。
在本發明的實施例中,抗氧化劑為丁基羥基茴香醚、叔丁基對苯二酚或檸檬酸亞錫二鈉。
在本發明中,抗氧化劑的重量份數為1~2份;在本發明的實施例中,抗氧化劑的重量份數為1.2~1.8份;在其他實施例中,抗氧化劑的重量份數為誒1.4~1.7份。
在本發明的實施例中,潤滑劑為花生油、菜籽油或大豆油。
在本發明中,潤滑劑的重量份數為3~6份;在本發明的實施例中,潤滑劑的重量份數為3.5~5.5份;在其他實施例中,潤滑劑的重量份數為4~5份。
在本發明的實施例中,偶聯劑為三乙醇胺硼酸酯、四正丙基鋯酸酯、二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯或氨丙基三乙氧基硅烷。
在本發明中,偶聯劑的重量份數為1~3份;在本發明的實施例中,偶聯劑的重量份數為1.3~2.6份;在其他實施例中,偶聯劑的重量份數為1.6~2.2份。
本發明還提供了上述一種農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、變性淀粉、玻璃纖維、纖維素、填料、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
上述醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、變性淀粉、玻璃纖維、纖維素、填料、抗氧劑、潤滑劑和偶聯劑均同上所述,在此不再贅述。
本發明的制備工藝簡單、成本低,能夠時間原料資源的有效利用,且制備得到生物可降解地膜拉伸強度高,降解速度快,保溫性能好,利于農作物的生長,對農業伸長了積極的作用。
為了進一步說明本發明,下面結合實施例對本發明提供的農業用地膜及其生產工藝進行詳細地描述,但不能將它們理解為對本發明保護范圍的限定。
以下實施例中所用的原料均為市售。
實施例1
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
36份醇酸樹脂、13份二苯甲烷二異氰酸酯、57份聚乙烯醇、10份淀粉硫酸酯、2.7份玻璃纖維、10份羥丙基甲基纖維素、35份石膏粉、1.4份檸檬酸亞錫二鈉、3份菜籽油和3份氨丙基三乙氧基硅烷;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、淀粉硫酸酯、玻璃纖維、羥丙基甲基纖維素、石膏粉、檸檬酸亞錫二鈉、菜籽油和氨丙基三乙氧基硅烷加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例2
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
24份醇酸樹脂、18份二苯甲烷二異氰酸酯、50份聚乙烯醇、11份辛烯基琥珀酸酯化淀粉、2.4份玻璃纖維、13份甲基纖維素、32份白云石粉、1.2份叔丁基對苯二酚、3.5份大豆油和2.6份二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、辛烯基琥珀酸酯化淀粉、玻璃纖維、甲基纖維素、白云石粉料、叔丁基對苯二酚、大豆油和二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例3
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
27份醇酸樹脂、17份二苯甲烷二異氰酸酯、57份聚乙烯醇、12份淀粉硫酸酯、3.2份玻璃纖維、8份羥乙基纖維素、42份粉煤灰、1.8份檸檬酸亞錫二鈉、4份菜籽油和2.2份四正丙基鋯酸酯;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、淀粉硫酸酯、玻璃纖維、羥乙基纖維素、粉煤灰、檸檬酸亞錫二鈉、菜籽油和四正丙基鋯酸酯加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例4
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
20份醇酸樹脂、20份二苯甲烷二異氰酸酯、62份聚乙烯醇、15份羥丙基淀粉醚、3.7份玻璃纖維、15份羥丙基甲基纖維素、30份赤泥、2份叔丁基對苯二酚、5份花生油和1.6份三乙醇胺硼酸酯;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、羥丙基淀粉醚、玻璃纖維、羥丙基甲基纖維素、赤泥、叔丁基對苯二酚、花生油和三乙醇胺硼酸酯加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例5
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
40份醇酸樹脂、10份二苯甲烷二異氰酸酯、67份聚乙烯醇、13份淀粉硫酸酯、2份玻璃纖維、11份甲基纖維素、50份珍珠巖、1份丁基羥基茴香醚、5.5份大豆油和1.3份二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、淀粉硫酸酯、玻璃纖維、甲基纖維素、珍珠巖、丁基羥基茴香醚、大豆油和二硬脂酰氧異丙氧基鋁酸酯加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例6
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
32份醇酸樹脂、12份二苯甲烷二異氰酸酯、70份聚乙烯醇、8份辛烯基琥珀酸酯化淀粉、4份玻璃纖維、12份羥丙基甲基纖維素、46份河沙、1.7份檸檬酸亞錫二鈉、6份大豆油和1份三乙醇胺硼酸酯;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、辛烯基琥珀酸酯化淀粉、玻璃纖維、羥丙基甲基纖維素、河沙、檸檬酸亞錫二鈉、大豆油和三乙醇胺硼酸酯加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
實施例7
農業用地膜中包括以下重量份數的原料:
30份醇酸樹脂、15份二苯甲烷二異氰酸酯、60份聚乙烯醇、11.5份羥丙基淀粉醚、3份玻璃纖維、11.5份羥乙基纖維素、38份煤矸石、1.5份丁基羥基茴香醚、4.5份花生油和1.8份氨丙基三乙氧基硅烷;
農業用地膜的生產工藝,包括以下步驟:
a)將醇酸樹脂、二苯甲烷二異氰酸酯、聚乙烯醇、羥丙基淀粉醚、玻璃纖維、羥乙基纖維素、煤矸石、丁基羥基茴香醚、花生油和氨丙基三乙氧基硅烷加入到入反應罐,在50~60℃下攪拌40~60min,得到混合料;
b)將步驟a)制得的混合料放入吹膜機中進行吹膜,得到薄膜;
c)將步驟b)得到的薄膜進行裁剪、分卷,得到農業用地膜。
對實施例1~7生產得到的農業用地膜進行降解率、拉伸強度、導熱系數、透光率的測試,結果見表1。
表1實施例1~7的實驗結果
以上對本發明提供的一種農業用地膜及其生產工藝進行了詳細的介紹,本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。