[发明专利]一种可降解高性能环保地膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种可降解高性能环保地膜及其制备方法，其制备步骤包括复合纤维成型阶段和梳理成网阶段及针刺阶段。本发明生产的可降解高性能环保地膜生产时不添加任何有害化学助剂、粘合剂，依靠针刺加固技术成型，具有良好的韧性，适合机械化铺设，同时使用后可以自然降解形成腐植质，降解后不但无毒、无害、无污染，而且能改良土壤结构。

技术领域

本发明涉及一种可降解高性能环保地膜及其制备方法，尤其是涉及一种不采用粘合剂、化学助剂进行后处理的可自然降解环保型农用地膜及其制备方法。

背景技术

传统PE地膜在为农业生产作出巨大贡献的同时，也因其化学成分不可降解而对土壤、环境造成百年污染，给农业可持续发展带来了严重危害。目前国内外厂家研制的光降解地膜、生物可降解地膜的技术研究虽有进展，但由于技术和原料的原因，没能突破自然降解的难题。有的降解只是表面意义上的分子裂解，其添加的化学成分还存在于土壤之中而无法根除，长期的裂解积累，看不见的化学物质对土壤、地下水源和农作物的危害无法治理。虽然有些厂家原料确实具备可降解条件，但为了达到地膜的相关技术要求，在制作过程中要进行蒸煮或者添加化学助剂进行后处理等，对周围的环境产生不同程度的污染，因使用了化学物质在使用中对土壤、农作物也存在严重危害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种不采用粘合剂、化学助剂进行后处理的可自然降解环保型农用地膜及其制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种可降解高性能环保地膜的制备方法，包括以下制备步骤：

(1)将30%～45%的NMMO水溶液在减压且含有抗氧化剂的条件下蒸压浓缩得到含水率为15%～20%的NMM0溶液后，将一定质量粉碎后的木浆粕和罗布麻浆粕溶解于上述NMMO溶液，在75～100℃温度下脱泡30-60小时，形成固体含量为10～30％的均匀溶液；

(2)经步骤（1）的溶液经过滤、脱泡后，采用湿法纺丝，凝固浴固化，凝固浴温度为15～85℃；

(3)再经拉伸、水洗、上油、干燥等工序，得到木浆/罗布麻复合纤维；

(4)开松；将上述复合纤维和聚乳酸纤维按照一定质量百分比进行混配，然后依次经过开松机和振动棉箱对纤维进行开松和振动，制成容易梳理的混合纤维； 其中所述开松机的开松速度设置为700rpm-900rmp，振动棉箱的压力设为600-800Pa，振动频率为6-8r/min；

(5)梳棉成网；将上述混合纤维送人单道夫梳理机进行梳理成网，得到克重为15-30g/m²的纤维层，再经过铺网机进行均匀的铺网，铺叠成多层的复合网层；单道夫梳理机的梳理参数为：其中所述单道夫梳理机的锡林针布齿高为2mm，齿距为2.4mm，角度为15度；胸锡林针布齿高为2.5mm，齿距为3.0m；道夫针布齿高为3.5mm，齿距为2mm，角度为45度；

(6)针刺成型；将上述复合纤维网通过预刺机预刺，制成结构蓬松的产品，再进入主刺机经过至少两道主刺，使其厚度控制在0.02±0.003mm之间，克重在15-100g/m²之间；

(7)轧光定型；将上述针刺过的网层送到辊压机上滚压，压辊的的压力控制在50-100Pa，温度控制在100-150℃；

(8)将上述辊压处理后的产品进行切边、打卷和包装，经检测后入库。

进一步地，所述步骤(1)中的粉碎的木和浆粕和罗布麻浆粕是将聚合度在500～2000的木浆粕和麻浆粕经过机械粉碎，浆粕经过活化处理，其中木浆粕和麻浆粕的质量比为5～95％∶5～95％。

进一步地， 所述步骤(1)中的所述木浆粕为未漂白针叶木碱法浆、漂白针叶木碱法木浆、未漂白非针叶木碱木去浆、硫酸盐木浆、漂白针叶木碱法木浆、未漂白针叶木亚硫酸盐浆、漂白针叶木亚硫酸盐浆中的一种或几种物质的组合物。