CN106366408A - 一种可降解防虫除虫农用薄膜 - Google Patents

一种可降解防虫除虫农用薄膜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可降解防虫除虫农用薄膜，涉及农用薄膜领域，所述农用薄膜包括淀粉、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、纳米二氧化钛、多微孔竹炭、导体性多晶硅，硬脂酸铁、辣椒籽油、除虫菊提取成分、聚己内酯、紫外线吸收剂和抗氧化剂，本发明中在可降解材料添加了导体性多晶硅，用于释放远红外线，增加膜内温度，增加膜降解速度，多微孔竹炭具有多孔透气性，增强透气性，可以吸收阳光温度，减慢膜内温度的下降，也可以提高膜内温度，促进辣椒籽油和除虫菊提取成分的释放与挥发，而无需在膜外涂敷除虫剂从而起到驱虫除虫作用，工艺简单，更加安全环保，减少化学农药的施用，有利于环境友好，还可提高作物产量及品质。

Description

一种可降解防虫除虫农用薄膜
技术领域
本发明涉及农用薄膜领域，具体涉及一种可降解防虫除虫农用薄膜。
背景技术
据报道，我国己成为农用塑料薄膜覆盖面积最大和覆盖农作物种类最多的国家。虽然覆盖塑料薄膜给农民增加了收入，但是其带来的危害也是显而易见的。我国使用的薄膜，大都是以聚乙烯或聚氯乙烯为原料的高分子聚合物，其制品在自然条件下不易分解。根据科学研究推算，薄膜的残膜碎片可在土壤中存在长达200-400年之久。当土壤耕作层中塑料残膜不断增加，达到一定程度时，便会使土壤板结，通透性变差，导致农作物大幅度减产。随着塑料薄膜的大量使用，农田里有大量的废弃农膜、塑料袋存在，这些废弃塑料被翻耕在土壤里，影响了土壤的透气性，阻碍了水分的自由流动，抑制了作物根系的生长发育，严重还会缠绕农机，影响田间耕作，长期下去会损害到深层土壤，使土壤环境恶化，进一步威胁人类的生存。大量残膜留在土壤中，损坏了土壤原来良好的理化性状，使肥料在土壤中不能均匀分布，影响植物根系生长，导致水、肥、光、气、热因子失去平衡，最终使作物不能正常生长，严重降低作物产量。薄膜中存在的增塑剂如邻苯二甲醛酯类化合物，具有低水溶性、高脂溶性、生物累 积性等特点，经浸沥后渗入土壤，直接毒害农作物的根系，影响作物正常生长发育。有些甚至会转移到人体内，危及人体健康，而且普通地膜有利于作物生长的同时，杂草滋生也严重，人工除草劳动力成本高，化学防治对农作物生长影响较大。除草剂地膜是近年来发展起来的新的化学除草方法，在降低劳动力成本，减少农药毒害以及环境污染方面起着很大的作用。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种可降解防虫除虫农用薄膜。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种可降解防虫除虫农用薄膜，所述农用薄膜包括淀粉、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、纳米二氧化钛、多微孔竹炭、导体性多晶硅，硬脂酸铁、辣椒籽油、除虫菊提取成分、聚己内酯、紫外线吸收剂和抗氧化剂。
优选的，各配方组分的重量份为淀粉30-45份、高密度聚乙烯60-75份、线性低密度聚乙烯25-40份、纳米二氧化钛2-4份、多微孔竹炭0.5-2份、导体性多晶硅0.5-2份，硬脂酸铁0.5-1份、辣椒籽油1-3份、除虫菊提取成分0.5-1份、聚己内酯0.5-2份、紫外线吸收剂0.5份和抗氧化剂0.5份。
优选的，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
优选的，所述抗氧化剂为有机硫化物。
优选的，所述纳米二氧化钛在使用之前先置于无水乙醇中超声分散15-30min。
优选的，所述淀粉选自玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、豌豆淀粉、小麦淀粉中的至少一种。
优选的，所述可降解防虫除虫农用薄膜的制备方法为将各组分混合均匀，通过双螺杆挤出机，在160-230℃温度下，将搅拌好的配方进行挤出、造粒、拉膜；利用横向式拉膜机进行拉膜，冷却卷曲，得成品。
本发明的有益效果在于，本发明中在可降解材料添加了导体性多晶硅，用于释放远红外线，增加膜内温度，增加膜降解速度，多微孔竹炭具有多孔透气性，增强透气性，可以吸收阳光温度，减慢膜内温度的下降，也可以提高膜内温度，促进辣椒籽油和除虫菊提取成分的释放与挥发，而无需在膜外涂敷除虫剂从而起到驱虫除虫作用，工艺简单，更加安全环保，减少化学农药的施用，有利于环境友好，还可提高作物产量及品质。
添加的纳米二氧化钛增加农用薄膜的自清洁和漫反射的功能性能，增加农用薄膜的使用寿命，在二氧化钛加入前对其超声分散可以抑制二氧化钛粒子因高表面能而发生团聚，提高光催化剂在聚乙烯膜中的分散性，增强与聚乙烯基体的结合能力，促进复合膜在紫外光照下的降解。
淀粉降解可以促发氧化剂和自氧化剂的作用，能切断高分子链，使聚合物的相对分子量不断减小到快被微生物代谢的程度，聚己内酯具有优良的生物降解性，由于其熔点低，不能单独用作塑料，但和聚乙烯具有很好的相容性，可以提高膜的生物降解性、加工性能和力学性能，该膜可在3-6个月内自动降解。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：一种可降解防虫除虫农用薄膜，包括各配方组分的重量份为玉米淀粉30份、高密度聚乙烯60份、线性低密度聚乙烯25份、纳米二氧化钛2份、多微孔竹炭0.5份、导体性多晶硅0.5份，硬脂酸铁0.5份、辣椒籽油1份、除虫菊提取成分0.5份、聚己内酯0.5份、紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.5份和抗氧化剂有机硫化物0.5份。
所述可降解防虫除虫农用薄膜的制备方法为将纳米二氧化钛在使用之前先置于无水乙醇中超声分散15min，将各组分混合均匀，通过双螺杆挤出机，在160℃温度下，将搅拌好的配方进行挤出、造粒、拉膜；利用横向式拉膜机进行拉膜，冷却卷曲，得成品。
实施例2：一种可降解防虫除虫农用薄膜，包括各配方组分的重量份为小麦淀粉45份、高密度聚乙烯75份、线性低密度聚乙烯40份、纳米二氧化钛4份、多微孔竹炭2份、导体性多晶硅2份，硬脂酸铁1份、辣椒籽油3份、除虫菊提取成分1份、聚己内酯2份、紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.5份和抗氧化剂有机硫化物0.5份。
所述可降解防虫除虫农用薄膜的制备方法为将纳米二氧化钛在使用之前先置于无水乙醇中超声分散30min，将各组分混合均匀，通过双螺杆挤出机，在160-230℃温度下，将搅拌好的配方进行挤出、造粒、拉膜；利用横向式拉膜机进行拉膜，冷却卷曲，得成品。
实施例3：一种可降解防虫除虫农用薄膜，包括各配方组分的重量份为马铃薯淀粉和豌豆淀粉混合物40份、高密度聚乙烯70份、线性低密度聚乙烯30份、纳米二氧化钛3份、多微孔竹炭1份、导体性多晶硅1份，硬脂酸铁0.5份、辣椒籽油2份、除虫菊提取成分1份、聚己内酯1份、紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮0.5份和抗氧化剂有机硫化物0.5份。
所述可降解防虫除虫农用薄膜的制备方法为将纳米二氧化钛在使用之前先置于无水乙醇中超声分散15-30min，将各组分混合均匀，通过双螺杆挤出机，在160-230℃温度下，将搅拌好的配方进行挤出、造粒、拉膜；利用横向式拉膜机进行拉膜，冷却卷曲，得成品。
对三个实施例制得的薄膜进行检测，结果显示如下：
实施例1 实施例2 实施例3
可见光透过率 80% 88% 85%
红外线透过率 40% 38% 39%
拉伸强度 19Mpa 22Mpa 25Mpa
断裂伸长率 310% 350% 402%
除虫率 92% 97% 89%
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述农用薄膜包括淀粉、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、纳米二氧化钛、多微孔竹炭、导体性多晶硅，硬脂酸铁、辣椒籽油、除虫菊提取成分、聚己内酯、紫外线吸收剂和抗氧化剂。
2.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，各配方组分的重量份为淀粉30-45份、高密度聚乙烯60-75份、线性低密度聚乙烯25-40份、纳米二氧化钛2-4份、多微孔竹炭0.5-2份、导体性多晶硅0.5-2份，硬脂酸铁0.5-1份、辣椒籽油1-3份、除虫菊提取成分0.5-1份、聚己内酯0.5-2份、紫外线吸收剂0.5份和抗氧化剂0.5份。
3.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
4.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述抗氧化剂为有机硫化物。
5.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述纳米二氧化钛在使用之前先置于无水乙醇中超声分散15-30min。
6.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述淀粉选自玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉、豌豆淀粉、小麦淀粉中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种可降解防虫除虫农用薄膜，其特征在于，所述可降解防虫除虫农用薄膜的制备方法为将各组分混合均匀，通过双螺杆挤出机，在160-230℃温度下，将搅拌好的配方进行挤出、造粒、拉膜；利用横向式拉膜机进行拉膜，冷却卷曲，得成品。
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Application publication date: 20170201