CN212688548U - 一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝(1)，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层(2)，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层(3)。该秸秆纤维丝不易吸收环境中的水份，也不易富集水份，该秸秆纤维丝能与地膜中施胶剂有较好的相容性，从而改善秸秆纤维地膜的使用性能。
Description
技术领域：
本实用新型属于农用液体地膜技术领域，尤其是涉及一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝。
背景技术：
秸秆纤维是水稻、玉米和棉花等农作物生长成熟后取走其中的籽实，所遗留下来的农作物茎干部分。据不完全统计，全世界每年可产生约20亿吨的秸秆，其中我国由于人口基数大，粮食需要较多，每年的秸秆产量大约有7 亿吨。农作物秸秆中约30％用作农用燃料，25％作牲畜饲料，2～3％作替代能源和工业原料，6～7％直接还田，还有35％约2.2亿吨剩余的秸秆仍未被合理有效利用。
秸秆纤维再利用一直是全世界关注的生物质资源可循环应用问题。秸秆纤维来源广泛、价格低廉、再生性和生物可降解性强；秸秆纤维中富含氮、磷、碳、氧和多种矿物质，其降解后的产物可有效提升土壤的肥力。目前全社会在加大对秸秆纤维的资源化利用程度，积极将秸秆纤维转化为环境友好的绿色产品。其中，利用秸秆纤维制造秸秆纤维地膜正成为令人瞩目的新技术，例如文献1(明向兰，陈海涛，魏志鹏.低定量环保型水稻秸秆纤维地膜制造工艺参数优化.农业工程学报,2019,35(19),259-266.)介绍了一种基于造纸制浆技术，将秸秆纤维丝与以松香为主要成分的施胶剂和硫酸铝 (又称“矾土”)功能助剂复合制浆，然后将含秸秆纤维丝的浆液涂布成环保型可降解纤维地膜，这种地膜在实际应用中取得了较好的效果。显然，文献1介绍的这种含秸秆纤维丝的地膜性能(如地膜的干抗张力、湿抗张力和耐破度等)严重依赖秸秆纤维与施胶剂和硫酸铝的相互作用，如果秸秆纤维与施胶剂和硫酸铝的相互作用弱，则秸秆纤维对地膜的增强作用大大减弱。需注意的是秸秆纤维的孔隙率很高，而且秸秆纤维所包括的木质素、半纤维素、纤维素分子中有很多亲水性的羟基基团，因此秸秆纤维很容易吸收环境中的水份，并将所吸收的水份富集在自身的孔隙结构中，秸秆纤维所吸收的水分子极性很强，能破坏秸秆纤维表面与地膜中施胶剂之间的相互作用，使得施胶剂不能有效粘附于秸秆纤维表面，使秸秆纤维失去对地膜的增强作用，从而易降低秸秆纤维地膜机械强度，进而严重破坏地膜的使用性能。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝，以解决上述背景技术中提出的问题，该秸秆纤维丝不易吸收环境中的水份，也不易富集水份，该秸秆纤维丝能与地膜中施胶剂有较好的相容性，从而改善秸秆纤维地膜的使用性能。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝(1)，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层(2)，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层 (3)。
所述秸秆纤维丝(1)的长度为0.1～1.5cm。
所述液体天然橡胶涂层(2)的厚度为0.2～1.0mm。
所述松香甲基丙烯酸酯涂层(3)的厚度为0.1～1.0mm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝(1)，秸秆纤维可通过专门的秸秆揉搓机将秸秆压扁、纵切、挤丝、揉碎、横切，从而破坏秸秆表面硬质茎节，将秸秆破解成丝。秸秆纤维丝比原有的秸秆纤维更加柔顺，利于后续的加工。
该一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝中，秸秆纤维丝表面涂有液体天然橡胶涂层(2)，液体天然橡胶是相对分子质量为20000以下的粘稠状可流动液体。流动性的液体天然橡胶涂于秸秆纤维丝表面，液体天然橡胶将渗入到秸秆纤维丝的微小孔隙中，对这些微小孔隙进行封堵，使得这些微小孔隙难以再容留和富集水份；另外秸秆纤维丝表面的木质素、半纤维素、纤维素分子中的羟基基团能与液体天然橡胶中的少量羟基、羧基等极性基团产生分子间相互作用，使得液体天然橡胶涂层牢牢地附着于秸秆纤维丝表面，待液体天然橡胶涂层风干后，橡胶高分子链之间彼此交联固化，所形成的风干涂层是一层致密的防水膜，这层膜能防止秸秆纤维中的亲水物质吸附环境中的水份，也不易富集水份。液体天然橡胶是非极性的，不具有腐蚀性，化学性质呈惰性，不会损伤秸秆纤维丝的内部结构。
该一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝中，液体天然橡胶涂层表面是松香甲基丙烯酸酯涂层(3)。松香甲基丙烯酸酯(见文献1，冯晓龙等，紫外光固化改性松香甲基丙烯酸酯的制备及性能，林产化学与工业，2018, 38(5)，45-52.)是以松香和甲基丙烯酸缩水甘油酯为原料合成的大分子，该分子结构中有大量来源于松香的棕酸、新棕酸和长叶松酸结构，也有不饱和的碳碳双键，因此松香甲基丙烯酸酯能够固化成涂层，其固化的涂层具有良好的耐水性、耐酸碱性和耐溶剂性。本实用新型中，位于秸秆纤维丝最外层的松香甲基丙烯酸酯涂层由于具有松香的分子结构，因此在利用该秸秆纤维丝制备地膜时，作为施胶剂的松香能与秸秆纤维丝最外层的松香甲基丙烯酸酯涂层产生良好的相容作用，使松香施胶剂易于粘附在秸秆纤维素表面。
该一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝中，矾土中的铝离子能与松香甲基丙烯酸酯涂层和施胶剂松香中的羟基和羰基产生配位，增强了秸秆纤维丝与施胶剂的相互作用。
本实用新型的一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝由于有液体天然橡胶涂层和松香甲基丙烯酸酯涂层的阻隔，使得该秸秆纤维丝不易吸收环境中的水份，也不易富集水份，因此秸秆纤维丝与地膜施胶剂之间的相互作用不易被破坏，进而改善了秸秆纤维地膜的使用性能。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，附图与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1是一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝结构示意图。
图2是图1中一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝A-A剖面结构示意图。
图中标号：秸秆纤维丝(1)；液体天然橡胶涂层(2)；松香甲基丙烯酸酯涂层(3)。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
参照附图，一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝1，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层2，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层3。所述秸秆纤维丝1的长度为0.1cm。所述液体天然橡胶涂层2的厚度为1.0mm。所述松香甲基丙烯酸酯涂层3的厚度为0.1mm。
实施例2
参照附图，一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝1，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层2，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层3。所述秸秆纤维丝1的长度为0.6cm。所述液体天然橡胶涂层2的厚度为0.7mm。所述松香甲基丙烯酸酯涂层3的厚度为0.4mm。
实施例3
参照附图，一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝1，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层2，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层3。所述秸秆纤维丝1的长度为1.1cm。所述液体天然橡胶涂层2的厚度为0.3mm。所述松香甲基丙烯酸酯涂层3的厚度为0.7mm。
实施例4
参照附图，一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝包括秸秆纤维丝1，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层2，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层3。所述秸秆纤维丝1的长度为1.5cm。所述液体天然橡胶涂层2的厚度为0.2mm。所述松香甲基丙烯酸酯涂层3的厚度为1.0mm。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (4)
1.一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝，包括秸秆纤维丝(1)，其特征在于在秸秆纤维丝表面有液体天然橡胶涂层(2)，液体天然橡胶涂层表面有松香甲基丙烯酸酯涂层(3)。
2.根据权利要求1所述的一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝，其特征在于，所述秸秆纤维丝(1)的长度为0.1～1.5cm。
3.根据权利要求1所述的一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝，其特征在于，所述液体天然橡胶涂层(2)的厚度为0.2～1.0mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于地膜的液体橡胶基秸秆纤维丝，其特征在于，所述松香甲基丙烯酸酯涂层(3)的厚度为0.1～1.0mm。
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