CN108047586A - 可降解液体地膜及其制备和使用方法 - Google Patents

可降解液体地膜及其制备和使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可降解液体地膜及其制备和使用方法，属于农业技术领域。所述可降解液体地膜由以下重量份的组分组成：乳胶粉0.5～2％、乳液15～45％、腐植酸20～40％、润湿剂0.1～0.5％、药物载体0.5‑2％、水补足。本发明的可降解液体地膜可以有效的固定土壤表层，大幅减少表层水份蒸发，保持地温，提高作物发芽率，制备方法简单、成本低、环保可降解。

Description

可降解液体地膜及其制备和使用方法
技术领域
本发明涉及农业技术领域，特别是指一种可降解液体地膜及其制备和使用方法。
背景技术
塑料地膜广泛应用于干旱、寒冷及丘岭地区农作物早起覆盖，能增产20％以上。但是塑料地膜的使用造成了环境的“白色污染”，残存的塑料地膜又降低了农作物的产量。塑料地膜的使用还存在人工覆膜的劳动强度大，幼苗长出时需要人工破膜的缺点。液体地膜是土壤化学覆盖的新技术，液体地膜在常温下呈胶体状态，兑水稀释喷洒在土壤表面后成膜，不但具备有塑料地膜的增温、保墒、保水增湿的作用，还有地膜自动降解，变成腐殖酸肥料，改良土壤团粒结构的作用。人工覆膜的劳动效率比塑料地膜提高了三倍，使用的材料成本降低了10％以上，由于液体地膜能改良土壤通透性，改善作物的生长环境，以及有肥效、药效作用，促进作物的增产、增收。
专利CN103304740A中公开了一种可降解聚合物肥料包膜材料及其制备方法和应用，其配方为乙基纤维素、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、稳定剂、乳化剂、引发剂和水。该方法制备过程中需要对反应釜加热，且伴有聚合反应，工艺复杂。
专利CN 104403135A公开了一种液体地膜及其制备方法，所述液体地膜由如下重量百分比的组分组成：普鲁兰多糖1％-10％、聚谷氨酸1％－10％、余量为水；所述的普鲁兰多糖由保藏编号为CGMCCNO.7055的出芽短梗霉菌发酵制备，所述聚谷氨酸由地衣芽孢杆菌发酵制备。此方法生产时原料需要发酵制得，条件要求严格，生产周期长；稀释使用时固含量低，使用量较大，用水较多。
专利CN106367078A公开了一种有机液体地膜及制备方法，所述的有机液体地膜由动物皮屑、农作物秸秆木质素、微肥、杀虫剂、保水剂、固化剂按一定的比例混合而制成，制备时先将动物皮屑洗净，再熬制成液态胶状后晾干成固态，研磨成粉末状，再将农作物秸秆木质素筛滤后，将其研成粉末到人，然后依次按比例配人微肥、杀虫剂、保水剂、固化剂，均匀搅拌9分钟，然后将搅拌混合物放冰箱保存，制作有机液体地膜时，将搅拌混合物取出配以其重量10.6倍的常温自来水，均匀搅拌后加入喷雾器即可施用形成有机液体地膜。此方法生产时需要熬制、晒干、研磨，不适合工业化生产，且产品固含量低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种原料、制备简单，保存、使用简单，结壳时成膜性、耐水性好，降解后可作为肥料改良土壤的可降解液体地膜及其制备和使用方法。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一方面，提供一种可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乳胶粉0.5～2％、乳液15～45％、腐植酸20～40％、润湿剂0.1～0.5％、药物载体0.5-2％、水补足。
优选的，所述的可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乳胶粉0.5～2％、乳液30～45％、腐植酸30～40％、润湿剂0.1～0.5％、药物载体0.5-2％、水补足。
其中，所述乳液为苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液中的一种或多种。
优选的，所述乳液为纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合，所述纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液的质量比为1-10:1-5:1-10。
其中，所述乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物中的一种或多种。
其中，所述腐植酸为水溶性腐植酸，为黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸中的一种或多种。
其中，所述润湿剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚丙烯酸钠中的一种或多种。
其中，所述药物载体为硅藻土和/或膨润土；所述水为自来水或蒸馏水。
另一方面，本发明还提供上述可降解液体地膜的制备方法，包括：
步骤1：将药物载体、乳胶粉和腐植酸混合均匀，在容器中加入水，用转速300-500r/min的分散机搅拌；
步骤2：向步骤1中的混合液中加入润湿剂，搅拌20-30min，使其均匀混合；
步骤3：向步骤2中的混合液中加入乳液，用转速300-500r/min的分散机分散20-30min，即得。
再一方面，本发明还提供上述可降解液体地膜的使用方法，将制备出的可降解液体地膜液体稀释40-60倍后，喷洒施用在土壤表面。
本发明具有以下有益效果：
上述方案中，通过原料的简单混合、搅拌就能制得，原料易得、工艺简单；以乳液为主要成膜物质，配以乳胶粉来粘结、成膜，喷洒后成膜性、耐水性好；腐植酸可吸收热量，保温保墒、改良土壤，降解后作为肥料混于土壤，可以改良土壤、调节PH、增加作物产量；含有药物载体，可以根据实际情况加入所需的农药、除草剂等，可提高药效。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有技术中制备工艺复杂、成膜性差，不适合工业化生产的问题，提供一种肥料改良土壤的可降解液体地膜及其制备和使用方法。
实施例1
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、苯丙乳液45％、黑腐酸30％、十二烷基苯磺酸钠0.1％、硅藻土0.5％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法，包括：
步骤1：将硅藻土、乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物和黑腐酸混合均匀，在容器中加入水，用转速500r/min的分散机搅拌；
步骤2：向步骤1中的混合液中加入十二烷基苯磺酸钠，搅拌20min，使其均匀混合；
步骤3：向步骤2中的混合液中加入苯丙乳液，用转速300r/min的分散机分散30min，即得。
实施例2
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物2％、纯丙乳液15％、棕腐酸40％、聚氧乙烯烷基酚醚0.2％、膨润土2％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例3
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、丙烯酸共聚物0.5％、EVA乳液30％、黄腐酸20％、聚丙烯酸钠0.3％、硅藻土0.5％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例4
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物0.5％、纯丙乳液15％、EVA乳液20％、棕腐酸30％、聚氧乙烯脂肪醇醚0.5％、膨润土0.5％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例5
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：丙烯酸共聚物0.5％、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物0.5％、硅丙乳液15％、EVA乳液20％、黄腐酸30％、聚氧乙烯脂肪醇醚0.5％、膨润土0.5％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例6
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物0.5％、纯丙乳液15％、硅丙乳液20％、棕腐酸30％、聚氧乙烯脂肪醇醚0.5％、膨润土0.5％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例7
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物0.5％、纯丙乳液12％、硅丙乳液6％、EVA乳液12％、棕腐酸30％、聚氧乙烯脂肪醇醚0.5％、膨润土2％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
实施例8
可降解液体地膜，由以下重量百分比的组分组成：乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物0.5％、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物0.5％、纯丙乳液15％、硅丙乳液15％、EVA乳液15％、黄腐酸30％、聚氧乙烯脂肪醇醚0.5％、膨润土2％、水补足。
可降解液体地膜的制备方法与实施例1相同。
由于篇幅所限，为了进一步说明本发明的有益效果，仅以实施例8为例，构建相关对比例；本发明中的实施例及对比例中使用试剂及材料，如无特殊说明，均可通过商业途径得到。
对比例1
该对比例中不含0.5％乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、0.5％醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物的乳胶粉组分，其他组分及含量与实施例8相同。
该地膜的制备方法为：
步骤1：将膨润土和黄腐酸混合均匀，在容器中加入水，用转速500r/min的分散机搅拌；
步骤2：向步骤1中的混合液中加入聚氧乙烯脂肪醇醚，搅拌20min，使其均匀混合；
步骤3：向步骤2中的混合液中加入纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液，用转速300r/min的分散机分散30min，即得。
对比例2
该对比例中不含纯丙乳液15％、硅丙乳液15％、EVA乳液15％的乳液组分，其他组分及含量与实施例8相同。
该地膜的制备方法为：
步骤1：将膨润土、黄腐酸、乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物混合均匀，在容器中加入水，用转速500r/min的分散机搅拌；
步骤2：向步骤1中的混合液中加入聚氧乙烯脂肪醇醚，用转速300r/min的分散机分散30min，即得。
为了说明本发明所取得的有益效果，将实施例1-8及对比例1-2制备的地膜均稀释50倍，并添加5g杀虫剂克百威、20g除草剂氯氟吡氧乙酸。将农药制剂与地膜稀释液均匀混合，进行小麦验证试验，其中每块地面积为0.55m×0.55m，每组处理重复三次，取小麦的出芽天数以及株高的平均值，相关数据见表1。
表1
由表1可知，本发明实施例制备出的可降解液体地膜，优选实施例7-8中制备的可降解液体地膜，成膜性好，对小麦田中土壤表面进行封存，可以有效地固定表层土壤，大幅减少表层水分蒸发，保持地温，加快作物发芽速率；形成的薄膜显黑色，可以大量吸收太阳光，提高地温，促进作物生长；薄膜具有呼吸功能，可以快速吸收雨水，并长时间保持底层土壤湿润，三个月后可自然降解成为肥料，改良土壤，提高肥效。
本发明制备的可降解液体地膜含有药物载体，加入杀虫剂以及除草剂可以达到药物缓释的作用，显著降低了杂草以及病虫害的产生，植物生长较快。对于本领域的技术人员来说，可以根据实际需求调整农药制剂的添加，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可降解液体地膜，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：乳胶粉0.5～2％、乳液15～45％、腐植酸20～40％、润湿剂0.1～0.5％、药物载体0.5-2％、水补足。
2.根据权利要求1所述的可降解液体地膜，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成：乳胶粉0.5～2％、乳液30～45％、腐植酸30～40％、润湿剂0.1～0.5％、药物载体0.5-2％、水补足。
3.根据权利要求1或2所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述乳液为苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述乳液为纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液混合，所述纯丙乳液、硅丙乳液、EVA乳液的质量比为1-10:1-5:1-10。
5.根据权利要求1或2所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述乳胶粉为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述腐植酸为黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1或2所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述润湿剂为十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚丙烯酸钠中的一种或多种。
8.根据权利要求1或2所述的可降解液体地膜，其特征在于，所述药物载体为硅藻土和/或膨润土；所述水为自来水或蒸馏水。
9.权利要求1-8任一所述的可降解液体地膜的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：将药物载体、乳胶粉和腐植酸混合均匀，在容器中加入水，用转速300-500r/min的分散机搅拌；
步骤2：向步骤1中的混合液中加入润湿剂，搅拌20-30min，使其均匀混合；
步骤3：向步骤2中的混合液中加入乳液，用转速300-500r/min的分散机分散20-30min，即得。
10.权利要求1-8任一所述的可降解液体地膜的使用方法，其特征在于，将制备出的可降解液体地膜液体稀释40-60倍后，喷洒施用在土壤表面。
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