CN101020766B

CN101020766B - 一种可降解液态地膜制品及其制作方法

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Publication number: CN101020766B
Application number: CN2006101187773A
Authority: CN
Inventors: 祝明福; 董聪雅; 张耀武; 韩佩来
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-11-27
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2026-11-27
Also published as: CN101020766A

Abstract

一种可降解液态地膜制品，其特征在于：它由5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)、超细矿石粉料、淀粉类物质和皂荚树胶粉，或皂荚树胶粉和其它树胶粉的混合胶粉所组成；其中5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)占组成物总重量的10～20％，活性矿石粉料占组成物总重量的20～30％，淀粉类物质占组成物总重量的10～20％，皂荚树胶粉或混合树胶粉占组成物总重量的40～50％。该地膜，既可以解决土壤保温、保水、防止地表蒸发、提高植物出苗速度，又可以保肥、减少养分流失、防止土壤坏死，还能解决土壤中杀虫、杀菌、腐烂等问题。尤其是在作物收获以后，该产品不仅在土壤中自己分解快，还能起到杀菌、杀死地下害虫、提供植物养分的作用；不会污染土壤和环境。

Description

一种可降解液态地膜制品及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种可降解液态地膜制品及其制作方法，属农用物资可降解液态地膜的配制方法及使用方法类。

背景技术

在世界农业植物栽培技术发展史中，塑料地膜的应用使农作物种植经历了从露地栽培到复膜栽培、大棚内复膜栽培等过程。直至近年来在全球普遍兴起可降解地膜的研究。从露地、大棚栽培到使用塑料地膜的应用是一场很大的生产技术变革。在这变革的数年中，它给人类带来了种植农产品的增产、农作物早出苗、地表土壤升温、保水、防止土壤板结、防治杂草等种植优势。同时也带来了深重的、长远的负面效应：塑料地膜在种植以后，由于不能回收，在土壤中又长期不能分解，造成土壤板结、阻碍根系生长、地力下降乃至土壤的最终坏死以及农作物品质的下降，更为严重的是导致土壤和地下水由此受到严重的白色污染，不仅农业土壤生态环境受到极其严重的破坏，而且也对全球自然生态环境造成破坏性影响。

近十几年以来，随着世界各国正在兴起的绿色有机农业、自然生态农业、发展绿色有机食品热潮的到来，普遍放弃使用化学农资制品，重新回归使用天然生物质农资制品，已经成为现代自然生态农业发展的主流方向。因此，在农业生产中寻找并使用无害化天然生物质可降解液态地膜替代现有的塑料地膜，不仅是当务之急，也是一项具有革命性的创新技术。

发明内容

本发明的目的旨在：提出一种可降解液态地膜制品及其制作方法，希望由于这种可降解液态地膜的推广使用，能为农作物提供保温、保水、节水、杀菌、杀虫、防草等多功能技术，还能做到早出苗、出好苗、保护用地和养地、防止土壤板结，甚至在沙漠绿化上应用。通过本产品使用，解决以往塑料地膜造成土地严重的白色污染和危害自然环境等问题，改善土壤自然特性、团粒结构和理化性状，提高和增强土壤自然肥力和保水、保肥功能，让土壤恢复到最佳种植状态。本产品在翻耕到土壤中去，能起到杀灭地下害虫和灭菌消毒作用。

这种可降解液态地膜制品，其特征在于：

a、它由5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)、超细矿石粉料、淀粉类物质和皂荚树胶粉再加其他树胶(比例为1∶1)混合粉所组成；

b、在上述混合料中，5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)占组成物总重量的10～20％，活性矿石粉料占组成物总重量的20～30％，淀粉类物质占组成物总重量的10～20％，皂荚树胶粉再加其他树胶粉占组成物总重量的40～50％；在使用时加水于以稀释。

所述的活化二氧化氯(ClO₂)是经PH6-7有机酸，如柠檬酸或含有柠檬酸类酸，调控过的稳定二氧化氯(ClO₂)。

所述的超细矿石粉料是取自于自然界中的蒙皂石、海泡石、沸石、石灰石、麦饭石、多孔岩石自然风化成的颗粒料，再经过超细粉碎加工，其粒径范围在0.001-0.0001mm之间。

所述的淀粉类物质是水溶性淀粉类物质，能起增稠成膜作用，还能为土壤中微生物提供食物和能量，促进微生物生长和繁衍。在土壤中微生物数量大了，可以促进土壤中分解液态地膜速度和提高植物养分利用率。

所述的皂荚树胶粉再加其他树胶混合粉，是天然的植物提取树胶粉，如：桃胶或阿拉伯树胶等。由于皂荚胶具有天然杀虫剂功能，所以加在液态地膜中，可以起到防止地下害虫的作用，在地膜翻耕到土壤中分解后，仍然具有这个功能。但是，皂荚胶价格比较贵，而且资源比较少，因此可以加入一些其他种类的树胶稀释、替代它。例如：桃胶、阿拉伯胶等的成本只有其一半，这样既能降低树胶成本，又能节约皂荚树胶的资源。

根据以上技术方案提出的这种可降解液态地膜制品，由于其采用的成膜材料，是用皂荚树种子进行提炼的天然植物树胶，不仅具有极好粘接性能、对人体无毒、无害，可以用作食品添加剂，而且对冷血昆虫具有很强的杀伤作用，是天然的杀虫剂；同时又在组成物中添加了目前国际上公认的新一代安全、高效、广谱、无毒的杀菌、防霉剂的二氧化氯(ClO₂)，以及作为骨架材料的超细矿石粉料和淀粉。因此既能保证该混合材料具有优良的成膜性能和又可及时分解，还使它拥有现有塑料薄膜不具有的杀菌消毒杀虫性能；可以称之为是真正具有绿色环保功能的新一代农用可降解液态地膜制品。

具体实施方式

以下给出本发明的实施例，并结合实施例进一步阐述本发明。

实施例1(以重量百分比计)

5000PPM活化二氧化氯(ClO₂) 20％

超细矿石粉料 30％

淀粉类物质 10％

皂荚树胶粉再加其他树胶粉 40％

实施例2(以重量百分比计)

5000PPM活化二氧化氯(ClO₂) 15％

超细矿石粉料 25％

淀粉类物质 15％

皂荚树胶粉再加其他树胶粉 45％

实施例3(以重量百分比计)

5000PPM活化二氧化氯(ClO₂) 10％

超细矿石粉料 20％

淀粉类物质 20％

皂荚树胶粉再加其他树胶粉 50％

这种液态地膜的使用方法是：可以先把5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)用水配比成一定浓度的水溶液，再用这个水溶液来调制超细矿石粉料、淀粉类物质、皂荚树胶粉再加其他树胶粉，最后根据不同用途的种类，稀释到一定倍数，进行充分搅拌均匀后使用。根据一般实验结果：可以稀释30到50倍为宜，在旱地上种植蔬菜稀释倍数可以高一些，在沙性土壤上种植作物稀释倍数可以低一些。通过水稀释处理后，用专用喷雾机器喷在地面上成膜。

关于上述技术的机理分析

在本技术方案中采用的二氧化氯(ClO₂)，它在碱性条件下为稳定二氧化氯液体，是目前国际上公认的新一代安全、高效、广谱、无毒的杀菌、防霉剂，是氯制剂最理想的替代品，在发达国家中已得到了广泛的应用。经美国环境保护局(EPA)、美国食品药物管理局(FDA)及美国农业部USDA)、加拿大、日本、西欧等已批准、注册和推荐二氧化氯适用于食品、食品加工业、制药业、医院、公共环境、饮用水处理、畜牧业、绿色蔬菜种植业等的消毒、除臭、防霉、防病以及食品的防腐、保鲜等。世界卫生组织(WHO)也已将二氧化氯列为A1级安全高效消毒剂。近年来，我国也开始重视二氧化氯的推广和应用，国家卫生部亦已批准二氧化氯可为食品消毒、环境消毒剂和新型食品添加剂。经检测：它对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、枯草杆菌、黑色变种芽孢菌、肝炎病毒等均有快速杀灭和破坏作用，是无害的杀菌剂。而且使用、贮存和运输等更为便捷，只需将环境消毒剂倒入到一定量的水中，几分钟后即可使用。

稳定二氧化氯(ClO₂)在酸性条件下PH6-7(可以用有机酸，如：柠檬酸调制)之间，通过活化释放出新生态原子氧[O]和次氯酸[HOCl]，次氯酸在酸性条件下继续转变为氯化氢[HCl]，并释放出新生态原子氧[O]：

新生态的原子氧具有强烈的氧化作用，其通过氧化微生物的原浆蛋白活性基团，使蛋白质中的氨基酸氧化分解而达到杀灭病菌、病毒的目的，其杀菌能力是氯气的2.6倍。二氧化氯(ClO₂)中含氯52.6％，在Cl⁺⁴→Cl^-1的氧化过程中有5个电子转移，故其当量有效氯为52.6％×5＝263％，这表明ClO₂氧化能力是Cl₂的2.5倍左右。ClO₂与Cl₂有很大的不同点是ClO₂是一种强氧化剂，而不是氯化剂，不产生氧化反应。因此，二氧化氯与酚反应不产异味很大的氯苯酚，二氧化氯与腐殖质及有机物反应几乎不产生发散性的有机卤化物(TOX)，不生成并抑制生成有致癌作用的三卤甲烷(THM)，二氧化氯不与氨及氨基化合物反应。二氧化氯作为一种强氧化剂，它能有效破坏水体中的微量有机污染物，如苯并芘、蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物氧化有机物时不发生氯代反应。

由于ClO₂的高效、安全、无毒，在美国，ClO₂用于饮用水处理已超过50年。本发明的主要原料由美国(Bio-Cide International Inc)提供的新一代高效除臭剂、消毒剂和防霉剂。在跟踪国际最新发展趋势研制开发的环保型消毒剂是采用了国际领先的二氧化氯高效活化技术和一体化包装技术，产品具有活化快、转化率高、使用成本低等特点，充分显示出了二氧化氯消毒剂优越性。本产品生产标准按部颁HG/T2777-1996；含量测定可用碘量滴定法或比色法。

本发明中提出的超细矿石粉料是一种多种矿石粉料的混合物，可以作为成膜剂的骨架，增加雾点的自然沉降速度，可以有效防止液态膜过快分解和防止雨水冲刷的功能。并且在翻入土壤后，在微生物的作用下分解出植物必需的多种微量元素，增加土壤养分植物利用率。

另外，本发明中提出的淀粉类物质可以是食用淀粉，也可是非食用淀粉。这种淀粉类物质的作用，除了表面上看可以参与成膜外，更重要的一点是本产品在翻耕后，使已贫瘠的、失去活性的土壤增加一些培育微生物的食物及能量，使土壤微生物能在较好的环境下快速繁衍生长，并能加快分解成型地膜。而正是这些不断繁衍生长的微生物群体，反过来又会进一步增强土壤活性，既可以增强矿物质微量元素从岩石矿物中析出，提高有机转化率，又可提高植物养分吸收利用率。

皂荚树是一种具有很强生命力的树种，其皂荚豆可以提炼出具有能食用的树胶，这种从皂荚种子中分离出来的皂荚植物胶内胚乳片与进口的瓜尔胶具有相似的胶体性质，而皂荚种子含胶量高达30％一40％，远远高于草本植物的含胶量。尤其是在用水稀释到1万倍后，仍有较强的粘连度，1％胶液粘度为275和282mPa.s。所以是理想的可分解胶体材料，其成膜性较好。同时，它也是一种天然的杀虫材料，在皂荚果中含有皂荚素等天然活性成分，泡沫丰富，对皮肤无刺激，对人体无毒无害；对于冷血昆虫类具有天然的杀虫功能，这种天然的杀虫剂对生态环境没有污染和危害性。由于皂荚树胶粉的价格比较高，而且也不需要有这么高的皂荚素浓度。所以，可以加入一些廉价的其他树胶粉(如：桃胶、阿拉伯胶等)一起使用，大致比例为1∶1。

将这四种物质构成的可降解液态地膜，既可以解决土壤保温、保水、防止地表蒸发，提高植物出苗速度，又可以保肥、减少养分流失、防止土壤坏死，还能解决土壤中杀虫、杀菌、腐烂等问题。尤其是在作物收获以后，本地膜产品在土壤中速度降解速度快，在翻耕到土壤中后还能起到杀菌、杀死地下害虫、提供植物所需养分等作用。甚至在地膜降解后有些作用仍能保持下去。本产品不会污染土壤和环境、低成本、使用方便、容易操作等优点。还可解决塑料薄膜白色污染等问题，如能结合机械播种机一起使用，就能做到省工、省时、高效率。

Claims

1.一种可降解液态地膜制品，其特征在于：

a、它由5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)、超细矿石粉料、淀粉类物质和皂荚树胶粉或皂荚树胶粉和其他树胶粉的混合粉所组成；

b、在上述混合料中，5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)占组成物总重量的10～20％，超细矿石粉料占组成物总重量的20～30％，淀粉类物质占组成物总重量的10～20％，皂荚树胶粉或皂荚树胶和其他树胶粉占组成物总重量的40～50％，在使用时加水予以稀释。

2.如权利要求1所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：所述的活化二氧化氯(ClO₂)是经pH5-7有机酸调控过的稳定二氧化氯(ClO₂)。

3.如权利要求1所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：所述的超细矿石粉料是取自于自然界中的蒙皂石、海泡石、沸石、石灰石、麦饭石、多孔岩石自然风化成的颗粒料，再经过超细粉碎加工，其粒径范围在0.001-0.0001mm之间。

4.如权利要求1所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：所述的淀粉类物质是水溶性淀粉类物质。

5.如权利要求2所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：所述用于活化二氧化氯(ClO₂)的有机酸是柠檬酸。

6.如权利要求1所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：所述的混合树胶粉是皂荚树胶粉和桃胶或阿拉伯树胶粉按1∶1的比例配制的混合树胶粉。

7.如权利要求1所述的一种可降解液态地膜制品，其特征在于：在应用时，先用5000PPM活化二氧化氯(ClO₂)用水配比稀释后，再用稀释液调制超细矿石粉料、淀粉类物质、皂荚树胶粉和其他树胶粉的混合粉，在使用时按不同的使用用途进行稀释。