[发明专利]一种旱地专用喷涂型降解地膜材料及制备方法

说明书

本发明涉及农用薄膜领域，公开了一种旱地专用喷涂型降解地膜材料及制备方法。包括如下制备过程：(1)将无机纤维、多孔无机粉体、棕榈酸、Na₂HP₄·12H₂O研磨分散制得絮状分散体；(2)将淀粉、植物纤维、尿素加入水中，升温搅拌制得淀粉糊；(3)将交联剂、丙烯酸乳液、絮状分散体加入淀粉糊中分散均匀，即得旱地专用喷涂型降解地膜材料。本发明制得的地膜材料喷涂在旱沙地表面，能够形成良好保水性的地膜，在使用完可经过暴晒，达到快速完全降解，有效解决传统的塑料农膜带来的白色污染问题，产品在生产过程无需水，环保无污染，在干旱地区使用具有巨大的市场潜力。

技术领域

本发明涉及农用薄膜领域，公开了一种旱地专用喷涂型降解地膜材料及制备方法。

背景技术

农用地膜能够提高土壤温度，保持土壤水分，维持土壤结构，而且能起到防虫除草提高农作物的产量的作用，对于现代农业的发展具有重要意义。现在我国地膜材料以聚乙烯材料为主，但是由于地膜一般厚度为0.004～0.008mm，这种超薄地膜回收十分困难，随着使用时间和用量的增长，滞留在土地里地膜越来越多，会引起土壤板结、产量下降等一系列严重问题。目前农田中残留地膜的治理已经到了刻不容缓的地步。地膜残留土壤中所造成的“白色污染”问题，一直困扰着地膜产业可持续发展。由于残存在农田中的薄膜又造成土地结构的破坏，如果连续使用地膜达五年以上，则每亩地的残留量增加到20公斤左右，就会造成作物减产20％。因此，可降解地膜的研究和应用成为必然趋势。

目前常用的可降解地膜主要有生物降解地膜、光降解地膜、光/生物降解地膜、植物纤维地膜、液态喷洒薄膜、多功能农用薄膜等。国内研究开发较多的是生物降解地膜、光降解地膜和光/生双降解地膜。其中，生物降解地膜是在自然条件下，通过土壤微生物的生命活动而进行降解的一类地膜。生物降解地膜分为化学合成高分子基地膜、天然高分子基地膜两大类。

生物降解地膜主要有淀粉基生物塑料、聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、二氧化碳聚合物(PPC)、聚己内酯(PCL)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)等具有生物降解功能的生物塑料。然而该类生物塑料难以在一年内完全降解，影响来年种植。特别是难以加工成薄性的薄膜，因此成本较普通乙烯高很多。因此，提高生物降解塑料地膜的降解速率成为主要的研究课题。

中国发明专利申请号201810515942.1公开了一种可降解合成橡胶乳液地膜及其制备方法。配制加入合成橡胶、甘油，杀菌剂苯甲酸钠，非离子型表面活性剂，增粘剂等以一定的比例混合，制备乳液浓度为0.5～5％的合成橡胶乳液，将本乳液喷洒于干旱地区的农田表面，以及沙漠地区的表面，可以取代现有的农用地膜。该乳液地膜的优点在于：其原料使用了可以完全降解的合成橡胶，降解的产物大多无毒无害。施工方便，只要进行简单的喷洒就可以了。可以有效的解决干旱地区的保水问题。

中国发明专利申请号201010569700.4公开了一种生物降解地膜，包含地膜层和营养层，地膜层主要用聚烃基脂肪酸酯、热塑性淀粉和辅助性成分制成；营养层由有机质和植物纤维制成。结构特点是地膜层的内侧设有营养层，且二者复合为一体。该生物降解地膜可以被数种水生细菌降解水、二氧化碳和有机质，不会对环境造成污染，并且能减少水分蒸发，提高水的利用率，进而提高农作物的成活率。同时该生物降解地膜能改良土壤、增加土壤肥力，有效提高广大西部干旱地区农作物的产量。

根据上述，现有方案中用于农业的可降解地膜，在北方干旱地区使用时，由于旱地、旱沙地由土壤较干，难以为生物塑料提供生物降解的环境，制约了生物降解地膜的应用和降解。

发明内容

目前应用较广的旱地、旱沙地使用的生物降解塑料，因缺少生物降解的环境，难以在一年内快速降解，制约了生物降解塑料在干旱区的应用。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种旱地专用喷涂型降解地膜材料的制备方法，其特征在于，制备的具体过程为：