[发明专利]促进作物增产、可以控制降解速度的母料及其制造方法

说明书

本发明涉及可降解地膜领域，公开了一种促进作物增产、可以控制降解速度的母料，包括以下重量份数的组分组成：聚乙烯10‑200份，聚乙烯醇10‑200份，方解石0.001‑100份，稀土氧化物0.001‑100份，光敏剂0.001‑100份，偶联剂0.001‑100份，交联剂0.001‑100份，复合降解剂0.001‑50份。本发明还提供了上述母料的制造方法。本发明所述母料制得的地膜，通过调整各组分的配比，可以达到增产的目的，又可在15天到3年内降解，避免污染环境，影响土壤的可持续种植。

技术领域

本发明涉及可降解材料领域，特别是指促进作物增产、可以控制降解速度的母料及其制造方法。

背景技术

塑料是一种合成的高分子材料，应用非常广泛。但是废弃塑料带来的“白色污染”也越来越严重。地膜是农业生产中常用的农用物资。铺设地膜可以有效减少土壤水分的蒸发，天旱保墒、雨后提墒，具有保持土壤湿度、提高土壤温度、抑制杂草生长的作用，能够有效提高植物种植的成活率和产量。目前生产上常用的地膜多为人工合成的塑料，在自然条件下难以自动降解，长期使用，残留的地膜废弃物会沉积在土壤种植层，使农作物的种子不能生根发芽，形成大量的白色污染，极大的破坏了土壤的种植环境。而塑料的焚烧过程中常常含有多种有毒有害的物质，造成空气污染。塑料制品在使用完毕后，如果不能及时分解，不仅会严重影响土壤的可持续利用，更是制约现代农业的可持续发展、制约现代工业和包装业的快速发展。因此研究开发安全可降解的地膜母料，具有极其重要的现实意义。

发明内容

本发明提出了一种增产、降解速度可控的地膜母料及其制造方法，即能够提高作物产量，又可以人为控制地膜的降解速度，降解后，不会对土壤造成二次污染，不会对环境造成不利影响。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种增产、降解速度可控的地膜母料，其特征在于，包括以下重量份数的组分组成：聚乙烯10-200份，聚乙烯醇10-200份，方解石0.001-100份，稀土氧化物0.001-100份，光敏剂0.001-100份，偶联剂0.001-100份，交联剂0.001-100份，复合降解剂0.001-50份。

进一步，所述的稀土氧化物的纯度达到90％以上，且所述稀土氧化物中的稀土元素为轻稀土。

进一步，所述的交联剂为酚醛树脂交联剂、不饱和树脂交联剂、聚氨酯用交联剂、环氧树脂交联剂和/或有机过氧化物交联剂。

其中，酚醛树脂交联剂可选择六亚甲基四胺。不饱和树脂交联剂可选择乙烯基单体及反应性稀释剂，例如二乙烯基苯类的物质。聚氨酯用交联剂可选择异氰酸酯、多元醇及胺类化合物等。环氧树脂交联剂可选择多元胺、酸酐及改性树脂等。有机过氧化物交联剂常用的有过氧化二异丙苯(DCP)，过氧化苯甲酰(BPO)等；所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂和/或铝酸脂偶联剂。

钛酸酯偶联剂可以选择：异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、植物酸型单烷氧基类钛酸酯、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯或者磷酸型单烷氧基类钛酸酯等等。而铝酸脂偶联剂可选择DL-452、DL-411-D或者DL-411-A型等铝酸脂偶联剂。

进一步，所述的光敏剂为碳基化合物和偶氮化合物。

进一步，所述的复合降解剂由以下组分组成：硬脂酸钙、硬脂酸钡、不饱和脂肪酸。

上述增产、降解速度可控的地膜母料的制备方法，包括以下步骤：

(1)先将偶联剂、方解石和聚乙烯，搅拌均匀，再加入交联剂、光敏剂、聚乙烯醇，加热搅拌至完全融化，后降温；

(2)加入稀土氧化物和复合降解剂，加热搅拌至物料反应完全，即得地膜母料。

进一步，所述步骤(1)中，加热至100-120℃，聚乙烯醇融化后，降温至20-80℃。