CN111303907B - 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法 - Google Patents

一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111303907B
CN111303907B CN202010287549.9A CN202010287549A CN111303907B CN 111303907 B CN111303907 B CN 111303907B CN 202010287549 A CN202010287549 A CN 202010287549A CN 111303907 B CN111303907 B CN 111303907B
Authority
CN
China
Prior art keywords
preparation
environment
liquid mulching
sand
fixation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010287549.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111303907A (zh
Inventor
孙中华
梁洁
宁如霞
王爱艾
刘欣
夏征
仲晨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qufu Normal University
Original Assignee
Qufu Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qufu Normal University filed Critical Qufu Normal University
Priority to CN202010287549.9A priority Critical patent/CN111303907B/zh
Publication of CN111303907A publication Critical patent/CN111303907A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111303907B publication Critical patent/CN111303907B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/52—Mulches
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/04—Starch derivatives, e.g. crosslinked derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/22—Materials not provided for elsewhere for dust-laying or dust-absorbing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2105/00—Erosion prevention

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Protection Of Plants (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法，主要应用于土地沙漠化的治理以及吸附公路、铁路周边粉尘。该方法采用二次喷洒的方式，先将阳离子淀粉、木质素磺酸钠、丙三醇进行共混制备出共混膜液，喷洒在土壤表面，喷后风干，然后进一步将腐植酸溶液和水性聚氨酯进行共混，进行二次喷洒，干后即可在土壤表面形成一层褐色的膜。本发明的液体地膜原料均为无毒环保材料，价格低，制备工艺简单，成膜后具有一定的抗水性和好的力学强度，增温保墒，防尘固沙，降低PM2.5，具有可降解的特点，降解后可为土壤提供肥料，具有较大的现实应用价值和经济效益。

Description

一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法，属于化工农林材料领域。
背景技术
近年来，人们愈加重视对环境的保护，由于塑料地膜大多以聚乙烯、聚丙烯等化学物质制成，具有增温保墒、保水保肥、促进植物对水的吸收，提高土壤肥力的作用外，还有易破碎，无法二次利用，不易降解等问题，地膜长期使用不能及时回收处理，致使土壤板结，通透性变差，对土壤和环境造成了严重的污染。
液体地膜是一种乳状悬浮液，喷洒在土壤表面，可改善土壤的物理性状，使分散的土壤形成团粒，起到防尘固沙的作用。液体地膜的作用机理是，成膜物质会封闭土壤表面的空隙，达到抑制水分蒸发的作用，使土壤粘结在一起，保温保水，改良土壤结构，具有可降解性。目前液体地膜大多是纤维素类和木质素类地膜，还普遍存在以下问题：价格较高，膜维持时间短，强度低，韧性差，抗水性差，地表易开裂，对雨水渗透性差，使用一段时间后力学性能显著下降，效果不理想，市场推广困难等。对地膜的生产技术和方法进行改进，使用无毒环保可降解的原料，利用生物质原料，开发研制性能优良的可降解液体地膜，是解决目前膜污染问题的有效途径。
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，具有无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。水性聚氨酯是一种绿色高分子材料，分子中含有大量的氨基甲酸酯链段，具有良好的生物相容性，同时这种结构也决定了它具有良好的生物可降解性。
发明内容
本发明提供了一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法，采用二次喷洒的方式，先将阳离子淀粉、木质素磺酸钠、丙三醇进行共混制备出共混膜液，喷洒在土壤表面，喷后风干，然后进一步将腐植酸溶液和水性聚氨酯进行共混，进行二次喷洒，干后即可在土壤表面形成一层褐色的膜，制备出各项性能稳定、防尘固沙的环保液体地膜材料。
为实现上述目的，本发明所制备的防尘固沙环保液体地膜厚度为25~100μm，干拉伸强度为1.7~9MPa，断裂伸长率为25~300%，湿拉伸强度为0.3~7.5MPa，断裂伸长率为10~180%。
本发明所采取的技术方案如下：一种防尘固沙环保液体地膜材料，第一层由以下重量百分比的组分组成：阳离子淀粉1~4%、木质素磺酸钠0.3~1.2%、丙三醇0.5~2%、水补足；第二层由以下重量百分比的组分组成：腐植酸1~5%、水性聚氨酯25~40%、水补足。
所述液体地膜第一层反应温度为80~95℃，反应时间为2~4h。
所述液体地膜第二层腐植酸溶解的反应温度为80~90℃，反应时间为1~2h。
所述阳离子淀粉为季铵型阳离子淀粉、叔氨型阳离子淀粉中的一种。
所述水性聚氨酯为阴离子脂肪族水性聚氨酯中的一种。
所述腐植酸为溶于碱的棕腐植酸中的一种。
上述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：用去离子水溶解阳离子淀粉，温度为80~95℃，待其糊化后继续搅拌10~15min，然后加入木质素磺酸钠和丙三醇，继续搅拌1~2h，得到共混膜液，降温至常温，喷洒施用在土壤表面；
步骤二：用1%NaOH溶液溶解腐植酸，温度为80~90℃，搅拌1~2h，加入柠檬酸将腐植酸溶液中和，然后与水性聚氨酯在常温下共混，得到共混液，喷洒在步骤一成膜后的表面。
本发明的有益效果在于：本发明生产的防尘固沙环保液体地膜，该液体地膜原料均为无毒环保材料，价格低，使用安全，制备工艺简单，成膜后具有一定的抗水性和好的力学强度，韧性好，增温保墒，防尘固沙，降低PM2.5，具有可降解的特点，降解后可为土壤提供肥料。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本例。
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
实施例1防尘固沙环保液体地膜的制备
步骤一：用去离子水溶解2%阳离子淀粉，温度为80℃，待其糊化后继续搅拌10min，然后加入0.6%木质素磺酸钠和1.5%丙三醇，继续搅拌1h，得到共混膜液，降温至常温，喷洒施用在土壤表面；
步骤二：用1%NaOH溶液溶解1%腐植酸，温度为80℃，搅拌1h，加入柠檬酸将腐植酸溶液中和，然后与30%水性聚氨酯在常温下共混，得到共混液，喷洒在步骤一成膜后的表面。
实施例2防尘固沙环保液体地膜的制备
步骤一：用去离子水溶解3%阳离子淀粉，温度为85℃，待其糊化后继续搅拌12min，然后加入0.8%木质素磺酸钠和1.8%丙三醇，继续搅拌1.5h，得到共混膜液，降温至常温，喷洒施用在土壤表面；
步骤二：用1%NaOH溶液溶解2%腐植酸，温度为85℃，搅拌1.5h，加入柠檬酸将腐植酸溶液中和，然后与32%水性聚氨酯在常温下共混，得到共混液，喷洒在步骤一成膜后的表面。
实施例3防尘固沙环保液体地膜的制备
步骤一：用去离子水溶解4%阳离子淀粉，温度为90℃，待其糊化后继续搅拌15min，然后加入0.9%木质素磺酸钠和2%丙三醇，继续搅拌2h，得到共混膜液，降温至常温，喷洒施用在土壤表面；
步骤二：用1%NaOH溶液溶解3%腐植酸，温度为90℃，搅拌2h，加入柠檬酸将腐植酸溶液中和，然后与35%水性聚氨酯在常温下共混，得到共混液，喷洒在步骤一成膜后的表面。
对实施例1-3生产的液体地膜进行测试：其厚度为25~50μm，干拉伸强度为3MPa以上，断裂伸长率为100%以上，湿拉伸强度为2MPa以上，断裂伸长率为80%以上。
上述说明指出并描述了本发明的若干优选实施例，但应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其它实施例的排除。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，第一层由以下重量百分比的组分组成：阳离子淀粉1~4%、木质素磺酸钠0.3~1.2%、丙三醇0.5~2%、水补足；第二层由以下重量百分比的组分组成：腐植酸1~5%、水性聚氨酯25~40%、水补足；步骤一：用去离子水溶解阳离子淀粉，温度为80~95℃，待其糊化后继续搅拌10~15min，然后加入木质素磺酸钠和丙三醇，继续搅拌1~2h，得到共混膜液，降温至常温，喷洒施用在土壤表面；步骤二：用1%NaOH溶液溶解腐植酸，温度为80~90℃，搅拌1~2h，加入柠檬酸将腐植酸溶液中和，然后与水性聚氨酯在常温下共混，得到共混液，喷洒在步骤一成膜后的表面。
2.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述液体地膜厚度为25~100μm，干拉伸强度为1.7~9MPa，断裂伸长率为25~300%，湿拉伸强度为0.3~7.5MPa，断裂伸长率为10~180%。
3.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述液体地膜第一层反应温度为80~95℃，反应时间为2~4h。
4.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述液体地膜第二层腐植酸溶解的反应温度为80~90℃，反应时间为1~2h。
5.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述阳离子淀粉为季铵型阳离子淀粉、叔氨型阳离子淀粉中的一种。
6.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述水性聚氨酯为阴离子脂肪族水性聚氨酯中的一种。
7.根据权利要求1所述的防尘固沙环保液体地膜材料的制备，其特征在于，所述腐植酸为溶于碱的棕腐植酸中的一种。
CN202010287549.9A 2020-04-13 2020-04-13 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法 Active CN111303907B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010287549.9A CN111303907B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010287549.9A CN111303907B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111303907A CN111303907A (zh) 2020-06-19
CN111303907B true CN111303907B (zh) 2021-07-30

Family

ID=71150058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010287549.9A Active CN111303907B (zh) 2020-04-13 2020-04-13 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111303907B (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3639309A (en) * 1969-03-19 1972-02-01 Starkman Associates Inc Spray starch containing water-soluble polyurethane
KR20070063350A (ko) * 2005-12-14 2007-06-19 주식회사종근당 서방형 방출층과 속방형 방출층을 포함한 고지혈증 및동맥경화를 치료를 위한 약제학적 조성물
CN101007903A (zh) * 2007-01-23 2007-08-01 亓欣 全降解液体地膜
CN204443412U (zh) * 2015-01-23 2015-07-08 泉州师范学院 一种可抗旱防起尘的新型可降解复式地膜
CN104663334A (zh) * 2015-01-27 2015-06-03 河海大学 一种可降解的保水地膜及其制备方法
CN106188645A (zh) * 2016-07-25 2016-12-07 当涂县南北圩果蔬种植专业合作社 一种可改善土壤结构的可降解生物淀粉地膜
CN106883501A (zh) * 2017-03-20 2017-06-23 兰州鑫银环橡塑制品有限公司 一种旱作农业区增强型生态降解地膜及其制备方法
CN107815005A (zh) * 2017-11-16 2018-03-20 李君� 一种可双降解抗菌的塑料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111303907A (zh) 2020-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104804140B (zh) 一种保水固沙液态地膜及其制备方法
CN1927443B (zh) 用于材料自修复的脲甲醛树脂包覆环氧微胶囊及制备方法
CN103788723B (zh) 改性皂石、聚乳酸/黄腐植酸季铵盐改性皂石复合材料及其制备方法和制品
CN109777430B (zh) 一种pH控释微胶囊型高分子盐碱土改良剂及其制备方法
CN102604643B (zh) 一种用于沙漠种植的防风固沙剂
CN102226088B (zh) 一种聚氨酯型生态固沙剂及其制备方法
CN110330980B (zh) 一种可降解的自修复保水固沙剂及其制备方法
CN111517873B (zh) 一种控释肥包膜剂及其制备方法和控释肥及其应用
CN114736507B (zh) 一种生物质基改性无醛环保型人造板胶黏剂的制备方法
CN111303907B (zh) 一种防尘固沙环保液体地膜材料的制备方法
Yang et al. Non-isocyanate polyurethane from sweet potato residual and the application in food preservation
CN105949737A (zh) 一种可降解地膜及其制备方法
CN113621124B (zh) 生物基绿色环保阻燃记忆绵及其制备方法
Ma et al. Oxidized sodium alginate/polyacrylamide hydrogels adhesive for promoting wheat growth
CN116120132B (zh) 全生物降解塑料控释肥包衣材料及肥料成型工艺
CN110041889B (zh) 环保结壳型抑尘剂及其制备方法和使用方法
CN110947368A (zh) 一种海藻酸钠-木质素复合凝珠的制备及其固化方法
CN100540512C (zh) 环保复合包膜型缓释肥料
CN105906413A (zh) 一种保水型壳聚糖抑菌抗菌肥料及其制备方法
CN113861516A (zh) 一种耐水性能好的可降解塑料薄膜及其制备方法
CN101735420A (zh) 一种生物质液态农用膜材料的制备及使用方法
CN108084771B (zh) 一种交联剂组合物及其涂料
CN113698671A (zh) 全降解液态膜的制备方法
CN110437505B (zh) 一种高强韧生物质基膜材料及制备工艺
Zhang et al. Formulation and application assessment of lignin-based biodegradable composite mulching film with emphasis on lignin enhancement

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant