[发明专利]一种浒苔液体地膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及农作物的土壤覆盖地膜技术领域，具体涉及一种浒苔液体地膜及其制备方法。

背景技术

塑料地膜的广泛应用给我国传统农业生产带来了一次技术性变革，为农业大幅度增产增收奠定了基础。但随着社会的进步，石油资源的日渐匮乏，以及塑料薄膜给土壤、环境造成的危害，塑料薄膜散落在土壤破坏了土壤结构，造成对环境的白色污染。当年的“白色革命”变成了今天的“白色污染”。

液态喷洒式地膜一般使用前是液体，使用时均匀喷洒在地表就能形成的地膜，可以在很多领域替代农业和园艺业中普遍使用的塑料地膜，并可有效解决地膜污染土壤问题。庄稼收获后，这些地膜就可以在耕地时被混入土壤，并随之降解。

普通的液体地膜为了能够成膜，常采用聚苯乙烯、聚氯乙烯等，这些材料不易降解而一直散落于土壤中，对土壤造成污染。有的液体地膜采用沥青和渣油等材料作为原料，这些材料难以降解，易引起二次污染和生态危机。而且由于大多数液体地膜的原料比普通地膜原料的价格高，并且在喷施地膜时，用量较大，使得液体地膜价格高于普通地膜。目前已有的液体地膜的使用性能不尽人意，主要缺点是降解性能不易控制，耐水性不好，保温性能不稳定。

浒苔是一种大型绿藻，其自然繁殖能力特别强，产量巨大，价格低廉，可再生，极易生物降解。自2007年开始，形成于黄海南部的浒苔连年漂移至山东沿海，并有部分登陆。2008年浒苔曾一度威胁青岛奥帆赛，当年青岛打捞浒苔100余万吨。但是打捞上来的浒苔必须有效地处理或综合利用，避免二次污染的发生。

浒苔主要成分包括海藻多糖及低聚糖、高度不饱和脂肪酸等。鉴于浒苔提取物中的海藻酸类物质具有良好的成膜性、安全性和可降解性能，其在食品、医药、纺织印染等众多领域已经得到广泛的应用。

发明内容

本发明充分利用青岛海域中资源丰富的浒苔为原料，以提取出的海藻酸类物质为基础，在交联剂的作用下，与多种成分混合形成可溶性高分子，制成多功能可降解液态地膜，具有增温保苗作用，可替代塑料地膜用于覆盖栽培。该液体地膜创新性在于既具有吸热增温、保苗作用，降解后又能成为土壤改良剂和肥料，可以大大减少塑料薄膜给土壤、环境造成的危害，是发展绿色农业的新型生物材料。

本发明的第一个目的是针对现有的生物质液体地膜材料成本高，制备工艺复杂，使用时成膜性能差、成膜强力低、降解时间长等问题，发明了一种成膜性能优良，更为环保有效的液体地膜，该浒苔液体地膜材料具有成本低、易生产、降解速度快等特点。

本发明的第二个目的是针对现有的含有聚苯乙烯、聚氯乙烯、沥青和渣油等材料的液体地膜不易降解、对土壤造成污染的特点，提供一种新型的多功能液体地膜，该液体地膜既具有农用地膜的吸热增温、保苗作用，分解后还可以作为海藻肥，提供大量的营养元素供植物吸收。

为实现本发明的第一个目的，该浒苔液体地膜材料的主要成分包括：浒苔提取物、成膜剂、络合剂、抗氧稳定剂、表面活性剂、磁化水。该浒苔液体地膜主要使用浒苔作为原料，浒苔资源丰富，大大降低了地膜的成本。浒苔作为天然植物原料，易降解，不会对环境造成污染。

为实现本发明的第二个目的，本发明所述的浒苔液体地膜是以浒苔提取物作为原料，在成膜剂、络合剂及表面活性剂的作用下，使浒苔提取物中的纤维素、多糖等高分子发生交联、共聚等一系列反应，从而制得一种可降解的环保的液体地膜。该液体地膜液体地膜的新型高分子上具有大量的亲水基团，能捕捉土壤向空气中蒸发、扩散的水分子，减少由此产生的热量散失，从而起到增温保墒的作用。

为实现上述的目的，本发明所述的一种浒苔液体地膜，其组分及其质量比例为：

1)浒苔提取物 25～40％，

2)高脂膜乳剂 15～25％，

3)络合剂 1％，

4)抗氧稳定剂 3～6％

5)表面活性剂 5～8％，

6)磁化水 40％。

本发明的实现方法如下：

1)浒苔提取物提取：将新鲜浒苔原料除沙，脱水烘干，粉碎，使其主体长度＜5mm。将浒苔在50～60℃热水中用超声波分解处理2～3小时，超声波功率为1500W，超声波频率为20～28kHz。然后分离除渣，取上清液用盐酸或氢氧化钠调节pH至7～8。

2)本发明中的磁化水需要在800～1000mT的磁化器中处理2～4小时。所采用的磁化水制备装置为潍坊博思特磁电设备有限公司生产的高能磁化器，采用稀土钕铁硼高强力磁铁装配，最高可以提供1000～1200mT的磁场。