CN103992515A - 一种高透光性可降解农膜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料制品技术领域，它公开了一种高透光性可降解农膜，包括以下重量份的原料：改性淀粉20—40份，低密度聚乙烯5—12份，聚乙烯蜡1—4份，光稳定剂5—10份，抗氧化剂3—7份，白油1—3份，水60—80份。本发明与现有技术相比：(1)本发明采用改性淀粉作为原料，与低密度聚乙烯配合使用，增加了农膜的拉伸强度，抗老化能力，本发明密封性好，保温能力强，高透光，雾度低，有利于能作物增产，并延长了农膜的使用寿命；(2)本发明配方合理，原料易得，都是可降解原料，分解后的物质对环境无污染；(3)本发明制作方法简单，用聚乙烯蜡作为粘结剂，提高了农膜的抗拉性能，有效提高农膜的透光率。

Description

一种高透光性可降解农膜

技术领域

本发明涉及塑料制品技术领域，尤其涉及到一种高透光性可降解农膜。

背景技术

农用塑料薄膜(简称农膜)是采用聚氯乙烯(PVC)、高压聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(L-LDPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物((EVA)、茂-线性低密度长支聚乙烯(mL-LDPE)等树脂原料，添加多种功能助剂，通过吹塑、压延工艺制成，具有不同性能和特性的各种棚(室)覆盖薄膜，主要应用于大型连栋温室、节能日光温室、塑料大中棚及小棚覆盖栽培。近30年来国内外广泛开展了可降解农用薄膜的研究工作，已开发出淀粉添加型生物降解地膜、光降解农膜、光/生物降解农膜、植物纤维农膜和液态喷洒膜等。其中淀粉添加型生物降解地膜及光降解地膜采用的主要原料仍然是塑料和化纤，无法完全根除“白色污染”问题；植物纤维农膜主要是纸农膜，国内以农科院麻类研究所研制的环保型麻农膜为代表，国外以日本等国利用植物纤维如针叶木、阔叶木、麻、苇等开发出一系列的纸农膜为代表，纸农膜存在抗风雨能力差、易破碎，不适宜机械铺膜等问题。可降解液态农膜以褐煤、风化煤或泥炭对造纸黑液等废液进行改性，通过木质素、纤维素和多糖在交联剂的作用下形成高分子，再与各种添加剂、硅肥、微量元素、农药和除草剂混合制取获得，这类农膜的保温保墒效果较差。

随着我国塑料工业的科技进步和农村经济的快速发展，农用塑料种类增加、质量提高、应用范围扩大，产品结构向多层复合、薄型化、低成本方向发展；性能向专用化、高保温、高强度、超耐久、长寿命方向发展，并赋予转光、流滴、防雾、防尘、防病虫等特殊功能。但现有农膜都不具有高透光作用，广大农民期待一种具有高透光特性、有利于农作物增产的农膜问世。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种透光性强，高保温，耐老化使用寿命长的高透光性可降解农膜。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高透光性可降解农膜，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性淀粉20—40份，低密度聚乙烯5—12份，聚乙烯蜡1—4份，光稳定剂5—10份，抗氧化剂3—7份，白油1—3份，水60—80份。

优选的，所述高透光性可降解农膜包括以下重量份的原料：改性淀粉28—40份，低密度聚乙烯7—12份，聚乙烯蜡2—4份，光稳定剂5—8份，抗氧化剂3—6份，白油1—2份，水65—80份。

优选的，所述改性淀粉包括以下重量百分比的原料：淀粉83—93％，尿素1—3％，羧甲基淀粉2—4％，聚己内酯1—3％，蓖麻油环氧乙烷缩合物1—3％，聚丙烯酰胺1—2％，表面添加剂1—2％。

一种高透光性可降解农膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)淀粉预处理：将淀粉加入混合机中，在100—120℃下干燥10—12分钟，然后加入尿素和羧甲基淀粉，搅拌15—16分钟后，加入羧甲基淀粉、聚己内酯，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺和表面添加剂，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物；

(2)按照所述重量份将步骤(1)所得的改性淀粉加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯、聚乙烯蜡、光稳定剂、抗氧化剂、白油，充分搅拌，静置10—12小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，50—70℃干燥6—7小时后取出，自然冷却即可。

本发明与现有技术相比：(1)本发明采用改性淀粉作为原料，与低密度聚乙烯配合使用，增加了农膜的拉伸强度，抗老化能力，本发明密封性好，保温能力强，高透光，雾度低，有利于能作物增产，并延长了农膜的使用寿命；(2)本发明配方合理，原料易得，都是可降解原料，分解后的物质对环境无污染；(3)本发明制作方法简单，用聚乙烯蜡作为粘结剂，提高了农膜的抗拉性能，有效提高农膜的透光率。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。

实施例一：

(1)淀粉预处理：按重量百分比计：将淀粉淀粉93％加入混合机中，在120℃下干燥12分钟，然后加入尿素1％和羧甲基淀粉2％，搅拌16分钟后，加入聚己内酯1％，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺1％和表面添加剂1％，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物1％；

(2)将步骤(1)所得的改性淀粉40份加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯12份、聚乙烯蜡4份、光稳定剂8份、抗氧化剂6份、白油2份，充分搅拌，静置12小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，70℃干燥7小时后取出，自然冷却即可。

本发明所得高透光性可降解农膜最大抗张强度为12.5MPa，断裂伸长率为220.5％，最大拉伸强度为14.4MPa，最大伸长率为134.8％。

实施例二：

(1)淀粉预处理：按重量百分比计：将淀粉淀粉83％加入混合机中，在100℃下干燥10分钟，然后加入尿素3％和羧甲基淀粉4％，搅拌16分钟后，加入聚己内酯3％，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺2％和表面添加剂2％，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物3％；

(2)将步骤(1)所得的改性淀粉28份加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯7份、聚乙烯蜡2份、光稳定剂5份、抗氧化剂3份、白油1份，充分搅拌，静置10小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，50℃干燥6小时后取出，自然冷却即可。

本发明所得高透光性可降解农膜最大抗张强度为13.0MPa，断裂伸长率为221.1％，最大拉伸强度为14.35MPa，最大伸长率为135.2％。

实施例三：

(1)淀粉预处理：按重量百分比计：将淀粉淀粉90％加入混合机中，在110℃下干燥11分钟，然后加入尿素2％和羧甲基淀粉3％，搅拌15分钟后，加入聚己内酯2％，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺1％和表面添加剂1％，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物1％；

(2)将步骤(1)所得的改性淀粉35份加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯10份、聚乙烯蜡3份、光稳定剂6份、抗氧化剂5份、白油1份，充分搅拌，静置10小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，60℃干燥6小时后取出，自然冷却即可。

本发明所得高透光性可降解农膜最大抗张强度为12.59MPa，断裂伸长率为219.7％，最大拉伸强度为14.39MPa，最大伸长率为134.7％。

实施例四：

(1)淀粉预处理：按重量百分比计：将淀粉淀粉85％加入混合机中，在105℃下干燥10分钟，然后加入尿素3％和羧甲基淀粉4％，搅拌16分钟后，加入聚己内酯2％，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺2％和表面添加剂2％，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物2％；

(2)将步骤(1)所得的改性淀粉30份加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯9份、聚乙烯蜡2份、光稳定剂7份、抗氧化剂4份、白油2份，充分搅拌，静置11小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，55℃干燥7小时后取出，自然冷却即可。

本发明所得高透光性可降解农膜最大抗张强度为12.48MPa，断裂伸长率为220.48％，最大拉伸强度为14.37MPa，最大伸长率为134.75％。

实施例五：

(1)淀粉预处理：按重量百分比计：将淀粉淀粉91％加入混合机中，在115℃下干燥12分钟，然后加入尿素2％和羧甲基淀粉3％，搅拌15分钟后，加入聚己内酯1％，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺1％和表面添加剂1％，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物1％；

(2)将步骤(1)所得的改性淀粉38份加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯11份、聚乙烯蜡3份、光稳定剂7份、抗氧化剂5份、白油1份，充分搅拌，静12小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，65℃干燥6.5小时后取出，自然冷却即可。

本发明所得高透光性可降解农膜最大抗张强度为13.11MPa，断裂伸长率为219.89％，最大拉伸强度为13.37MPa，最大伸长率为135.12％。

本发明与现有技术相比：(1)本发明采用改性淀粉作为原料，与低密度聚乙烯配合使用，增加了农膜的拉伸强度，抗老化能力，本发明密封性好，保温能力强，高透光，雾度低，有利于能作物增产，并延长了农膜的使用寿命；(2)本发明配方合理，原料易得，都是可降解原料，分解后的物质对环境无污染；(3)本发明制作方法简单，用聚乙烯蜡作为粘结剂，提高了农膜的抗拉性能，有效提高农膜的透光率。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种高透光性可降解农膜，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性淀粉20—40份，低密度聚乙烯5—12份，聚乙烯蜡1—4份，光稳定剂5—10份，抗氧化剂3—7份，白油1—3份，水60—80份。

2.根据权利要求1所述的高透光性可降解农膜，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性淀粉28—40份，低密度聚乙烯7—12份，聚乙烯蜡2—4份，光稳定剂5—8份，抗氧化剂3—6份，白油1—2份，水65—80份。

3.根据权利要求1或2所述的高透光性可降解农膜，其特征在于，所述改性淀粉包括以下重量百分比的原料：淀粉83—93％，尿素1—3％，羧甲基淀粉2—4％，聚己内酯1—3％，蓖麻油环氧乙烷缩合物1—3％，聚丙烯酰胺1—2％，表面添加剂1—2％。

4.一种权利要求1至3之一所述的高透光性可降解农膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)淀粉预处理：将淀粉加入混合机中，在100—120℃下干燥10—12分钟，然后加入尿素和羧甲基淀粉，搅拌15—16分钟后，加入羧甲基淀粉、聚己内酯，搅拌均匀后，加入聚丙烯酰胺和表面添加剂，边搅拌边滴加蓖麻油环氧乙烷缩合物；

(2)按照所述重量份将步骤(1)所得的改性淀粉加入水中，搅拌均匀后，再边搅拌边加入低密度聚乙烯、聚乙烯蜡、光稳定剂、抗氧化剂、白油，充分搅拌，静置10—12小时，真空脱气，倒膜，使其流延于铺膜工具上，将膜置于干燥箱中，50—70℃干燥6—7小时后取出，自然冷却即可。