CN110343375A - 一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球及其使用方法 - Google Patents

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廉滋庆
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Abstract

本发明公开一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球及其使用方法，地膜空心塑料球主要原料是聚乳酸树脂，并在聚乳酸树脂中添加了一定量的炭黑，可以达到吸热保温的作用，增加地膜的保温效果，在聚乳酸树脂中添加了一定量的石蜡，抗光稳定剂，抗氧化剂，延长降解周期；通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中形成地膜，形成了保温层不但能够防止水分蒸发，减少水分挥发量，保证土壤水分，而且具有抑制杂草生长的功效，节约了农田的施工成本，塑料球可以方便的进行回收没有微塑料残留，免去农药喷洒环节，没有农药的残留等污染问题，长期投入资金少，成本低廉。

Description

一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂 地膜空心塑料球及其使用方法
技术领域
本发明涉及农业生产领域，具体涉及一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球及其使用方法。
背景技术
中国的北方农业产区，面临最大的问题就是缺水和除杂草。缺水一是雨水少；二是缺乏有效的水源；三是蒸发量太大，往往蒸发量大于降雨量，导致干旱，这部分的生态系统非常脆弱。除杂草一是人工除草效率低下，容易造成杂草除而不死；二是化学除草存在施药不合理和残留问题，且受自然条件限制；三是生物除草成本较高且使用范围较窄。
以上问题导致我国的北方农业产区生产长期在低水平上徘徊。要想破解干旱地区的缺水和除草的难题，最现实，最低成本的方法是就是从根本上减少水分挥发量，抑制杂草生长。
传统的防止水分蒸发的方法是覆盖地膜，聚乙烯地膜作为一种重要的农资，为北方的粮食产量增加起了非常大的作用。但是由于聚乙烯地膜的不可降解性，使用后带来了严重的后患，一个是看得见的地膜残留，二是看不见的微塑料问题，三是农田里尚有看不见的有素化学物质-增塑剂。虽然政府想办法回收塑料膜的残留，但是受制于成本和技术，目前彻底解决农膜残留问题基本没有好的办法。
未来继续使用聚乙烯地膜，首先聚乙烯地膜形成的微塑料会逐步进入生物界的循环，未来的环境风险暂时无法评估，二是随着微塑料在农田中的不断累积，很可能造成土壤废弃，耕地将会逐步失去耕作价值。
农膜残留问题不但关乎到国家的粮食安全问题和国家的战略安全问题，也关乎到民族的未来。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种成本低廉、制备简便的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球及其使用方法，空心球可回收重复利用，没有微塑料及农药残留，空心球地膜能够形成保温层，而且具有抑制杂草生长的功效。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其配方包括聚乳酸树脂、聚乳酸树脂质量50-80ppm的石蜡、聚乳酸树脂质量5-10％的炭黑、聚乳酸树脂质量10-15％的超细碳酸钙、聚乳酸树脂质量8-12％的玻璃纤维、聚乳酸树脂质量50-100ppm的抗氧化剂、聚乳酸树脂质量20-120ppm的抗光稳定剂；
上述各组分充分混合，高温混炼均匀制备成为空心塑料球。
进一步，配方中还包括聚乳酸树脂质量500ppm的杀菌剂。
进一步，所述抗氧化剂为酚类化合物。
进一步，所述抗光稳定剂为受阻胺光稳定剂944。
进一步，所述杀菌剂为季铵盐类或苯甲酸钠。
进一步，直径为5-10cm，质量为10g±0.5g。
一种地膜空心塑料球的使用方法，通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中形成地膜，防止水分蒸发，抑制杂草生长，待庄家收割后将空心塑料球回收。
进一步，铺埋地膜空心塑料球时，保证球体之间紧密接触并预留出农作物发苗位置。
本发明的地膜空心塑料球，主要原料是聚乳酸树脂，树脂价格低廉，抗冲击和综合性能好，并在聚乳酸树脂中添加了一定量的炭黑，可以达到吸热保温的作用，增加地膜的保温效果，在聚乳酸树脂中添加了一定量的石蜡，增加塑料球的防水性，延长降解周期，在聚乳酸树脂中添加了一定量的抗光稳定剂，防止空心塑料球见光分解，延长降解周期；通过在聚乳酸树脂中添加了玻璃纤维，增加了空心球的骨架强度，避免铺埋时变形破损，影响使用效果，在聚乳酸树脂中添加了抗氧化剂，降低氧化因素对材料的影响，延长它的有效期。而且聚乳酸树脂属于可降解的高分子材料，使用后没有后患，对环境无污染。
进一步，在聚乳酸树脂中添加了杀菌剂，降低细菌对其的降解速度，延长使用有效期。
通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中形成地膜，形成了保温层不但能够防止水分蒸发，减少水分挥发量，保证土壤水分，而且具有抑制杂草生长的功效，节约了农田的施工成本，塑料球可以方便的进行回收没有微塑料残留，后期可以回收重复使用，免去农药喷洒环节，没有农药的残留等污染问题，长期投入资金少，成本低廉。
本发明地膜空心塑料球直径为5-10cm，铺设施工方便，其在野外条件下可以使用15-20年左右。将该塑料球特别适用于土豆玉米等作物的种植。能够有效的提高地温，抑制杂草的生长，抑制水分蒸发，球体之间有缝隙不影响雨水的渗漏，特别适合于干旱半干旱地区的土豆玉米等作物的种植。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
实施例1
称取聚乳酸树脂粉末100个单位，然后加入聚乳酸树脂质量的50ppm的石蜡、8％的炭黑和10％的超细碳酸钙，然后再加入聚乳酸树脂质量10％的玻璃纤维，添加酚类抗氧化剂75ppm，抗光稳定剂受阻胺光稳定剂944100ppm，充分混合，高温混炼均匀，制备直径为5cm的黑色空心塑料球，并将质量控制在10g。
通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中形成地膜，该层就可以形成保温层，加之其独特的结构该保温层还是一个良好的防止蒸发层。该配方不但具有抑制杂草生长的功效，节约了农田的施工成本，待庄家收割后将空心塑料球回收。在投放过程中通过投放机械整齐紧密的排布在田间，并预留出出农作物发苗位置，避免影响农作物生长发育。
实施例2
称取聚乳酸树脂粉末100个单位，然后加入聚乳酸树脂质量的80ppm的石蜡、5％的炭黑和15％的超细碳酸钙，然后再加入聚乳酸树脂质量8％的玻璃纤维，添加抗氧化剂50ppm，抗光稳定剂120ppm，杀菌剂苯甲酸钠500ppm，充分混合，高温混炼均匀，制备直径为8cm的黑色空心塑料球，并将质量控制在10g±0.5g。将它均匀的铺埋于农田，该层就可以形成保温层，加之其独特的结构该保温层还是一个良好的防止蒸发层。该配方不但具有抑制杂草生长的功效，节约了农田的施工成本，后期便于回收。
实施例3
称取聚乳酸树脂粉末100个单位，然后加入聚乳酸树脂质量的60ppm的石蜡、10％的炭黑和12％的超细碳酸钙，然后再加入聚乳酸树脂质量12％的玻璃纤维、添加抗氧化剂100ppm、抗光稳定剂20ppm、季铵盐类杀菌剂500ppm，充分混合，高温混炼均匀，制备直径为10cm的黑色空心塑料球，并将质量控制在10g±0.5g。将它均匀的铺埋于农田，该层就可以形成保温层，加之其独特的结构该保温层还是一个良好的防止蒸发层。该配方不但具有抑制杂草生长的功效，节约了农田的施工成本，后期便于回收。
最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：其配方包括聚乳酸树脂、聚乳酸树脂质量50-80ppm的石蜡、聚乳酸树脂质量5-10％的炭黑、聚乳酸树脂质量10-15％的超细碳酸钙、聚乳酸树脂质量8-12％的玻璃纤维、聚乳酸树脂质量50-100ppm的抗氧化剂、聚乳酸树脂质量20-120ppm的抗光稳定剂；
上述各组分充分混合，高温混炼均匀制备成为空心塑料球。
2.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：配方中还包括聚乳酸树脂质量500ppm的杀菌剂。
3.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：所述抗氧化剂为酚类化合物。
4.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：所述抗光稳定剂为受阻胺光稳定剂944。
5.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：所述杀菌剂为季铵盐类或苯甲酸钠。
6.根据权利要求1所述的用于干旱半干旱地区抑制水分蒸发及除草的聚乳酸树脂地膜空心塑料球，其特征在于：直径为5-10cm，质量为10g±0.5g。
7.一种权利要求1-6任一项所述地膜空心塑料球的使用方法，其特征在于：通过投放机械将地膜空心塑料球均匀排布铺埋于农田中形成地膜，防止水分蒸发，抑制杂草生长，待庄家收割后将空心塑料球回收。
8.根据权利要求7所述的地膜空心塑料球的使用方法，其特征在于：铺埋地膜空心塑料球时，保证球体之间紧密接触并预留出农作物发苗位置。
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