CN105075751A - 一种双降解环保地膜及其制备方法 - Google Patents

一种双降解环保地膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双降解地膜，其包括添加剂型降解地膜以及设置在添加剂型降解地膜两侧的可堆肥型降解地膜；本发明还涉及其具体配方和制备方法。本发明解决了添加剂型降解地膜埋土部分降解缓慢，不环保；而可堆肥型降解地膜潜伏期短，无法满足农作物保温保墒要求等问题。

Description

一种双降解环保地膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及农用地膜技术领域，尤其涉及一种双降解环保地膜及其制备方法。
背景技术
地膜已成为中国农业生产的最重要的生产资料。2014年中国地膜的用量超过130万吨，有3亿多亩耕地需用地膜覆盖。但是传统地膜不能降解，地膜在农田中的残留造成了白色污染。研发适合农民耕作习惯和农作物生长规律的降解地膜越来越受到重视。
常用的降解地膜技术有两大类。一类为可堆肥型降解地膜技术（也称水解生物降解技术），根据美国标准ASTMD6400和欧盟标准EN13432的要求，可堆肥型材料在有氧条件下分解成小于2mm碎片的时间不能大于12周，在无氧条件下分解成小于2mm碎片的时间不能大于5周，要满足这一条件，用可堆肥型材料制成的降解地膜的潜伏期仅为2-4周。另一类为添加剂型降解地膜技术，该类技术主要有光降解塑料技术、氧化生物降解塑料技术和光-生物双降解塑料技术。
对于大部分地膜覆盖农作物来说，其生长期为8~12周，若使用可堆肥型降解地膜，因其降解周期小于农作物生长期，显然不能满足需要。而添加剂型降解地膜热氧降解较慢，特别是地膜的埋土部分（地膜两边10cm左右）降解缓慢，其降解周期远长于农作物生长期，又会造成田间地膜残留，污染环境。
发明内容
为了解决可堆肥型降解地膜潜伏期短，无法满足农作物保温保墒要求；添加剂型降解地膜埋土部分降解缓慢的问题，本发明提出了一种双降解环保地膜及其制造方法。
本发明采用如下技术方案：
一种双降解环保地膜，其包括添加剂型降解地膜以及设置在添加剂型降解地膜两侧的可堆肥型降解地膜。
双降解环保地膜总宽度为60cm~200cm，厚度为0.004mm~0.020mm。地膜分成两部分。一部分为两边埋土部分，为可堆肥型降解地膜，其宽度各为10cm，另一部分为中间地膜暴露部分，也即地膜中间部分，为添加剂型降解地膜。
进一步的，所述添加剂型降解地膜包括如下组分：线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化降解剂、抗氧化剂和开口剂；其各组分的重量百分比为：线性低密度聚乙烯90%、低密度聚乙烯9.18~9.38%、氧化降解剂0.02%、抗氧剂0.1~0.3%、开口剂0.5%。
进一步的，所述可堆肥型降解地膜包括如下组分：可堆肥型降解材料、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化降解剂和抗氧化剂；其各组分的重量百分比为：可堆肥型降解材料60~100%、线性低密度聚乙烯0~37.92%、低密度聚乙烯0~2%、氧化降解剂0~0.04%、抗氧剂0~0.04%。
进一步的，所述开口剂为滑石粉、硅藻土、二氧化硅、油酸酰胺或芥酸酰胺中的一种。
进一步的，所述氧化降解剂和抗氧剂为粉状。
进一步的，所述可堆肥型降解材料为聚乳酸、热塑性淀粉、聚羟基脂肪酸酯、聚羟基丁酸酯、聚羟基己酸酯、聚羟基戊酸酯、聚羟基丁酸/戊酸酯、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸/己二酸丁二醇酯、聚己二酸/对笨二甲酸丁二酯、聚己二酸/对苯二甲酸（亚）甲酯、二氧化碳/环氧乙烷共聚物、聚乙烯醇和脂肪族芳香族共聚物中的一种或几种。
作为优选，所述线性低密度聚乙烯选用熔融指数0.2~2.5的线型低密度聚乙烯中的一种或几种。具体的，选自型号为7042、7042T、7042K、9020、3224、218W、218N、0218D、1802、1002KW、7050、9042、222、9085、3305、LL101AA、LL103AA、LL0209AA和LL0410KJ中的一种或几种；所述熔融指数单位为g/10min。
所述低密度聚乙烯选用熔融指数为0.2~3的低密度聚乙烯中的一种或几种。具体的，选自型号为LD155、LD662、LD600、LD605、LD617、2102TN26、TN37、2101TN00、2420H、2426H、1810D、2436H、Q200、Q281、N220、N150、5320、2420D、2423D、18D、2426F、868-000和951-050中的一种或几种；所述熔融指数单位为g/10min。
所述氧化降解剂是硬脂酸铁、硬脂酸锰、硬脂酸钴、硬脂酸铜、硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸镨、月桂酸铁、月桂酸锰、月桂酸钴、月桂酸铜、月桂酸铈、月桂酸镧、月桂酸镨、辛酸铁、辛酸锰、辛酸钴、辛酸铜、辛酸铈、辛酸镧、辛酸镨、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二乙基二硫代氨基甲酸铈、二乙基二硫代氨基甲酸镧、二乙基二硫代氨基甲酸镨、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铈、二丁基二硫代氨基甲酸镧、二丁基二硫代氨基甲酸镨、二甲基二硫代磷酸铁、二甲基二硫代磷酸铈、二甲基二硫代磷酸镧、二甲基二硫代磷酸镨、二乙基二硫代磷酸铁、二乙基二硫代磷酸铈、二乙基二硫代磷酸镧、二乙基二硫代磷酸镨、二丁基二硫代磷酸铁、二丁基二硫代磷酸铈、二丁基二硫代磷酸镧、二丁基二硫代磷酸镨、二氧化钛、氧化铁和氧化锰中的一种或几种。
抗氧剂为受阻酚型抗氧剂、芳胺叔胺型抗氧剂、亚磷酸酯型抗氧剂、硫酯硫醚型抗氧剂或螯合金属离子的酰肼型抗氧剂的一种以上。具体的，选用1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2-甲基-4,6-二壬基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4,4’-二羟基联苯、2,2’-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷、4,4’-丁叉双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1’-双(4-羟基苯)环基烷、2,2’甲叉双[4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、双[3,3-双(3’-叔丁基-4’-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,6-己醇双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,5-二叔丁基对苯二酚、2,5-二叔戊基对苯二酚、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚、3-芳基-苯并呋喃酮、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、4,6-双(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1,3,5-三嗪、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双[3-(3,5-而叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯、1,1’-硫代双(2-苯酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)硫醚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰)肼、2,2’-草酰胺基双[乙基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸酯、双(苄基酰肼)、N-(4-羟苯基)硬脂酸胺、N,N’-二苄基羟胺、N,N’-二(十八烷基羟胺)、(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)甲基-硫代乙酸异十三烷酯、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、亚磷酸三异辛(或癸)酯、亚磷酸苯二异癸酯、亚磷酸二苯异辛酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、亚磷酸三(十八酯)、亚磷酸酯三(壬基苯酚)、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2-双(2,4-二叔丁基联苄)亚磷酸辛脂、四(2,4-二叔丁基酚)-4,4’-联苯基二亚磷酸酯、硫代二丙酸十八醇酯、硫代二丙酸双十二烷酯、硫代二丙酸二月桂酸、硫代二丙酸双十四酯、二(十八烷基)二硫化物、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)和1,3-苯二酚单苯甲酸酯中的一种或几种。
本发明还包括一种上述双降解环保地膜的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按所述配方，取各组分进行干燥、称重，分别配制成添加剂型降解地膜原料以及可堆肥型降解地膜原料；
（2）将添加剂型降解地膜原料以及可堆肥型降解地膜原料分别装入不同的挤出机，利用双挤出机共同挤出并吹塑成膜。
制备方法中，所述步骤（2）中双挤出机的四区温度均为：1区温度为175℃，2区温度为180℃，3区温度为185℃，4区温度为185℃。模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃。
所述步骤（2）在吹塑出膜时，模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃；装有添加剂型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为185℃、2区为195℃、3区为205℃、4区为215℃；装有可堆肥型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为165℃、2区为170℃、3区为175℃、4区为180℃。
本发明的积极效果如下：
本发明克服了传统单一配方地膜存在的两侧埋土部分降解慢、中间暴露部分受光照影响而降解快的缺陷，利用双挤出机吹膜成型工艺将两种配方同时用在一个地膜上，将降解速度快的可堆肥降解地膜设置在两侧，中间部分即覆盖农作物部分采用较耐光热的添加剂型降解地膜。本发明可保证地膜的暴露部分和埋土部分的降解速率相近，不但使地膜的降解潜伏期满足农作物生长要求，还可以使埋土部分的地膜能够在农作物收获时能及时降解，减少当季地膜残留等环境污染。
在制备方法中，由于使用了两种配方，如何能够保证其成膜的均一性是关乎产品质量好坏的一个重要的问题，将两种配方分别成膜再进行拼合似乎可以很容易的解决这一问题，但是，由于两种配方的组分不同，其降解速度也不同，接口处非常容易因降解速率的差异而断裂，导致地膜无法固定。因此如何保证均匀成膜即厚度相同，且同时进行吹塑成膜，成为该方法的技术瓶颈。发明人通过不懈的努力，偶然间发现通过对出膜时挤出机的温度控制，可以克服这一技术瓶颈，即成膜后该部分和两侧的地膜厚度相当，实现了双配方一次吹塑成型。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。本发明保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本发明保护的范围。
实施例1
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表1所示：
表1
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1802 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号18D 9.38
二甲基二硫代氨基甲酸铁 0.02
亚磷酸三异辛酯 0.1
滑石粉 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表2所示：
表2
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1802 18
低密度聚乙烯（LDPE）型号18D 1.98
二甲基二硫代氨基甲酸铁 0.01
亚磷酸三异辛酯 0.01
聚丁二酸/己二酸丁二醇酯（PBSA） 80
表1和表2的配方中，二甲基二硫代氨基甲酸铁和亚磷酸三异辛酯为粉状。
采用双挤出机吹塑设备，将添加剂型降解地膜原料进行混合后倒入1号挤出机的漏斗，将可堆肥型降解地膜原料混合后倒入2号挤出机的漏斗。上述两组原料分别进入两挤出机后经过融合，混合，由两挤出机分别挤出并同时进入双配方模头的分配机构，在双配方模头出口处融合，吹成双配方降解地膜。
由于使用了两种配方，为了克服两种配方的组分不同和降解速度不同所导致的接口处非常容易因降解速率的差异而断裂的问题，并保证均匀成膜即厚度相同，本发明通过对出膜时挤出机的温度控制，实现了双配方一次吹塑成型。将两台挤出机的四区温度进行调整，1区温度为175℃，2区温度为180℃，3区温度为185℃，4区温度为185℃。模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃。
在吹塑出膜时，模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃；装有添加剂型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为185℃、2区为195℃、3区为205℃、4区为215℃；装有可堆肥型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为165℃、2区为170℃、3区为175℃、4区为180℃。
经过温度调整，可以将添加剂型降解地膜和可堆肥型降解地膜的厚度调整为基本相同。
得到的产品地膜规格为：地膜总宽度为80cm，厚度为0.005mm，中间的添加剂型降解地膜的宽度60cm，左边和右边的可堆肥型降解地膜的宽度各为10cm。
实施例2
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表3所示：
表3
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1002KW 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号Q200 9.28
硬脂酸铁 0.02
4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚) 0.2
滑石粉 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表4所示：
表4
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1002KW 28
低密度聚乙烯（LDPE）型号Q200 1.96
硬脂酸铁 0.02
4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚) 0.02
聚己二酸/对笨二甲酸丁二酯（PBAT） 70
表3和表4的配方中，硬脂酸铁和4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度90cm，厚度0.006mm，中间添加剂型降解地膜宽度70cm，左边和右边可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实施例3
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表5所示：
表5
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号LL101AA 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号LD155 9.18
辛酸镨 0.02
1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯 0.3
硅藻土 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表6所示：
表6
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号3305 37.92
低密度聚乙烯（LDPE）型号TN37 2
月桂酸镧 0.04
1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷 0.04
聚乳酸（PLA） 60
表5和表6的配方中，辛酸镨、1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、月桂酸镧和1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度60cm，厚度0.010mm，中间添加剂型降解地膜宽度40cm，左边和右边的可堆肥型降解地膜的宽度各为10cm。
实施例4
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表7所示：
表7
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号218W 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号LD617 9.2
二乙基二硫代氨基甲酸铈 0.02
1,1’-双(4-羟基苯)环基烷 0.28
黑色色母 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表8所示：
表8
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号7042 8.94
低密度聚乙烯（LDPE）型号N150 1
二丁基二硫代氨基甲酸铁 0.03
对苯二酚二苄醚 0.03
热塑性淀粉（TPS） 90
表7和表8的配方中，二乙基二硫代氨基甲酸铈、1,1’-双(4-羟基苯)环基烷、二丁基二硫代氨基甲酸铁和对苯二酚二苄醚为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度120cm，厚度0.012mm，中间添加剂型降解地膜宽度100cm，左边和右边可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实施例5
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表9所示：
表9
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号9085 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号2101TN00 9.28
二甲基二硫代磷酸铁 0.02
6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪 0.2
二氧化硅 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表10所示：
表10
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号222 28
低密度聚乙烯（LDPE）型号868-000 1.96
二乙基二硫代磷酸铈 0.02
双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰)肼 0.02
聚己内酯（PCL） 70
表9和表10的配方中，二甲基二硫代磷酸铁、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、二乙基二硫代磷酸铈和双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰)肼为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度200cm，厚度0.007mm，中间添加剂型降解地膜宽度180cm，左边和右边的可堆肥型降解地膜宽度各为10m。
实施例6
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表11所示：
表11
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号LL0410KJ 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号2426F 9.38
二乙基二硫代磷酸铁 0.02
亚磷酸苯二异癸酯 0.1
油酸酰胺 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表12所示：
表12
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号3224 18
低密度聚乙烯（LDPE）型号18D 1.97
二氧化钛 0.01
硫代二丙酸二月桂酸 0.02
聚己二酸/对苯二甲酸（亚）甲酯（PTMAT） 80
表11和表12的配方中，二乙基二硫代磷酸铁、亚磷酸苯二异癸酯、二氧化钛和硫代二丙酸二月桂酸为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度150cm，厚度0.010mm，中间添加剂型降解地膜宽度130cm，左边和右边可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实施例7
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表13所示：
表13
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号9020 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号1801D 9.38
二乙基二硫代磷酸铁 0.02
三叔丁基苯酚 0.1
芥酸酰胺 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表14所示：
表14
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号9020 45
低密度聚乙烯（LDPE）型号1801D 4.97
二乙基二硫代磷酸铁 0.02
三叔丁基苯酚 0.01
聚乙烯醇（PVOH） 50
表13的配方中，二乙基二硫代磷酸铁和三叔丁基苯酚为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度100cm，厚度0.010mm，中间添加剂型降解地膜宽度80cm，左边和右边可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实施例8
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表15所示：
表15
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1802 30
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号0218D 60
低密度聚乙烯（LDPE）型号TN37 5.28
低密度聚乙烯（LDPE）型号N220 4
氧化铁氧化锰 0.01
氧化锰 0.01
硫代二丙酸二月桂酸 0.15
硫代二丙酸双十四酯 0.05
滑石粉 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表16所示：
表16
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号LL103AA 12
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号951-050 6
低密度聚乙烯（LDPE）型号2436H 1.2
低密度聚乙烯（LDPE）型号2423D 0.78
月桂酸铈 0.005
氧化锰 0.005
1,3-苯二酚单苯甲酸酯 0.003
二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯 0.007
二氧化碳/环氧乙烷共聚物（PPC） 30
脂肪族芳香族共聚物（AAC） 50
表15和表16的配方中，氧化铁氧化锰、氧化锰、硫代二丙酸二月桂酸、硫代二丙酸双十四酯、月桂酸铈、氧化锰、1,3-苯二酚单苯甲酸酯和二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度60cm，厚度0.004mm，中间添加剂型降解地膜宽度40cm，左边和右边的可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实施例9
添加剂型降解地膜各组分及用量（重量百分数）如表17所示：
表17
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1002KW 90
低密度聚乙烯（LDPE）型号Q200 9.28
硬脂酸铁 0.02
4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚) 0.2
滑石粉 0.5
两侧的可堆肥型降解地膜的组分及用量（重量百分数）如表18所示：
表18
组分 用量（%）
线性低密度聚乙烯（LLDPE）型号1002KW 0
低密度聚乙烯（LDPE）型号Q200 0
硬脂酸铁 0
4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚) 0
聚己二酸/对笨二甲酸丁二酯（PBAT） 100
表17和表18的配方中，硬脂酸铁和4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)为粉状。
其制备方法同实施例1，成品规格为：地膜总宽度90cm，厚度0.006mm，中间添加剂型降解地膜宽度70cm，左边和右边可堆肥型降解地膜宽度各为10cm。
实验例暴晒及埋土实验
一般农作物于4月底或5月初种植，野外暴晒试验的时间和农作物的种植时间吻合。将实施例的环保地膜按种植方式铺设在农田里，两边10cm压上5cm~10cm厚的土壤。如一周内无雨，则每周在地膜压土部分洒一次水。暴露部分和埋土部分均以每米长度上发现一条以上的降解裂缝定义为降解开始，或潜伏期结束。表19为观察数据。从铺膜到降解开始的时间定义为潜伏期。
表19双降解技术环保地膜潜伏期观察数据
地膜 潜伏期（天）
实施例1暴露部分 55
实施例1埋土部分 25
实施例2暴露部分 75
实施例2埋土部分 30
实施例3暴露部分 65
实施例3埋土部分 35
实施例4暴露部分 80
实施例4埋土部分 30
实施例5暴露部分 68
实施例5埋土部分 34
实施例6暴露部分 67
实施例6埋土部分 38
实施例7暴露部分 78
实施例7埋土部分 30
实施例8暴露部分 57
实施例8埋土部分 36
实施例9暴露部分 75
实施例9埋土部分 20
由表19可知，实施例1~实施例8暴露部分（即添加剂型降解地膜）的潜伏期为55~80天，埋土部分（即可堆肥型降解地膜）的潜伏期为20~38天。虽然埋土部分地膜潜伏期比暴露部分地膜的潜伏期短，但是由于地膜处于开裂初期，降解裂缝只是微小的裂缝，不会影响埋土部分地膜将整片地膜固定在地上的作用。也即埋土部分地膜的实用功能并未丧失。实施例中，暴露部分地膜的潜伏期为55~80天。大多数需覆膜的农作物（如玉米、棉花等）在50天~60天左右封垄。再者，6月下旬以后，温度升高，许多地方进入雨水多发季节，不需要地膜的升温保墒作用。此时开始降解，可以促进农作物根系生长。而实施例2、实施例4和实施例7降解地膜可用于7、8月份雨水稀少地区。如干旱、半干旱地区。因农作物在60天左右封垄，实施例2、实施例4和实施例7的降解地膜在暴晒条件下需75天以上发生降解。封垄后地膜表面的光照强度和温度大大降低，所以地膜实际开始降解的时间比暴晒的潜伏期长。
根据上述的实施例对本发明作了详细描述。需说明的是，以上的实施例仅仅为了举例说明发明而已。在不偏离本发明的精神和实质的前提下，本领域技术人员可以设计出本发明的多种替换方案和改进方案，其均应被理解为在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双降解环保地膜，其特征在于其包括添加剂型降解地膜以及设置在添加剂型降解地膜两侧的可堆肥型降解地膜；
所述添加剂型降解地膜包括如下组分：线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化降解剂、抗氧化剂和开口剂；其各组分的重量百分比为：线性低密度聚乙烯90%、低密度聚乙烯9.2~9.4%、氧化降解剂0.02%、抗氧剂0.1~0.3%、开口剂0.5%；
所述可堆肥型降解地膜包括如下组分：可堆肥型降解材料、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化降解剂和抗氧化剂；其各组分的重量百分比为：可堆肥型降解材料60~100%、线性低密度聚乙烯0~38%、低密度聚乙烯0~2%、氧化降解剂0~0.04%、抗氧剂0~0.04%。
2.根据权利要求1所述一种双降解环保地膜，其特征在于，所述开口剂为滑石粉、硅藻土、二氧化硅、油酸酰胺或芥酸酰胺中的一种。
3.根据权利要求1所述一种双降解环保地膜，其特征在于，所述可堆肥型降解材料为聚乳酸、热塑性淀粉、聚羟基脂肪酸酯、聚羟基丁酸酯、聚羟基己酸酯、聚羟基戊酸酯、聚羟基丁酸/戊酸酯、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸/己二酸丁二醇酯、聚己二酸/对笨二甲酸丁二酯、聚己二酸/对苯二甲酸（亚）甲酯、二氧化碳/环氧乙烷共聚物、聚乙烯醇和脂肪族芳香族共聚物中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种双降解环保地膜，其特征在于，所述线性低密度聚乙烯选用熔融指数0.2~2.5的线型低密度聚乙烯中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种双降解环保地膜，其特征在于，所述低密度聚乙烯选用熔融指数为0.2~3的低密度聚乙烯中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种双降解环保地膜，其特征在于，所述氧化降解剂是硬脂酸铁、硬脂酸锰、硬脂酸钴、硬脂酸铜、硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸镨、月桂酸铁、月桂酸锰、月桂酸钴、月桂酸铜、月桂酸铈、月桂酸镧、月桂酸镨、辛酸铁、辛酸锰、辛酸钴、辛酸铜、辛酸铈、辛酸镧、辛酸镨、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二乙基二硫代氨基甲酸铈、二乙基二硫代氨基甲酸镧、二乙基二硫代氨基甲酸镨、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铈、二丁基二硫代氨基甲酸镧、二丁基二硫代氨基甲酸镨、二甲基二硫代磷酸铁、二甲基二硫代磷酸铈、二甲基二硫代磷酸镧、二甲基二硫代磷酸镨、二乙基二硫代磷酸铁、二乙基二硫代磷酸铈、二乙基二硫代磷酸镧、二乙基二硫代磷酸镨、二丁基二硫代磷酸铁、二丁基二硫代磷酸铈、二丁基二硫代磷酸镧、二丁基二硫代磷酸镨、二氧化钛、氧化铁和氧化锰中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种双降解环保地膜，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚型抗氧剂、芳胺叔胺型抗氧剂、亚磷酸酯型抗氧剂、硫酯硫醚型抗氧剂或螯合金属离子的酰肼型抗氧剂中的一种以上。
8.一种如权利要求1~7所述的双降解环保地膜的制备方法，其特征在于其包括如下步骤：
（1）按所述配方，取各组分进行干燥、称重，分别配制成添加剂型降解地膜原料以及可堆肥型降解地膜原料；
（2）将添加剂型降解地膜原料以及可堆肥型降解地膜原料分别装入不同的挤出机，利用双挤出机共同挤出并吹塑成膜。
9.根据权利要求8所述的一种双降解环保地膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中双挤出机的四区温度均为：1区温度为175℃，2区温度为180℃，3区温度为185℃，4区温度为185℃；模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃。
10.根据权利要求9所述的一种双降解环保地膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）在吹塑出膜时，模头体的温度为175~180℃，调整环的温度为200℃；装有添加剂型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为185℃、2区为195℃、3区为205℃、4区为215℃；装有可堆肥型降解地膜原料的挤出机的四区温度为：1区为165℃、2区为170℃、3区为175℃、4区为180℃。
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