[發明專利]一種可控降解的全生物降解農用地膜

有效

• 申請號: 201410303645.2
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104072953B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 楊科;戴清文;王青青;殷宏軍;俞利生
• 申請（專利權）人: 杭州鑫富科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/04;C08L69/00;C08K13/02;C08K3/26;C08K3/34;C08K3/36;C08K5/098;C08K5/523;C08K5/521;C08K5/09;C08K5/20;A01G13/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明屬于農用地膜技術領域，具體涉及一種可控降解的全生物降解農用地膜。

背景技術

農用地膜覆蓋的增溫、保墑、防霜凍等功能，50?年代初,?日本最早推廣應用地膜覆蓋栽培技術，?我國于1978?年從日本引進該技術。地膜覆蓋栽培技術的應用大幅度提高了農作物產量,?促進了我國農業的發展,?塑料地膜的使用因此被稱為農業生產上的一場“白色革命”。地膜的覆蓋使種植區域北移3～5個緯度，使作物普遍增產30％～50％，增值40％～60％。

1981年我國農作物覆蓋面積僅為22.5萬畝，2011年達到3.5億畝左右，是1981年覆蓋面積的1550倍左右。農膜使用量也大幅度上升，統計表明，使用量從1991年31.9萬噸增加到2011年的120萬噸，增加了3.7倍左右

PE地膜為人工合成高分子材料，在自然條件下很難降解。地膜應用30多年來，由于環保意識的滯后，缺乏有力的殘膜回收措施。并且目前的地膜產品越來越薄,造成地膜強度低，易破碎并且在使用后難以撿拾回收從而導致土壤中殘膜污染越來越嚴重。目前我國長期覆膜的農田土壤，平均每畝地膜殘留量在5～15公斤。

農用地膜殘留會影響作物生長發育，導致作物減產。生物降解地膜的出現為解決農用地膜污染提供了一個有效途徑。

以往報道的降解地膜基本上都是利用普通的PE或聚乙烯醇，加淀粉、碳酸鈣、光敏劑等使其在一定時間內崩解成碎片。但這并不是真正的降解，相反使農田土壤的污染更嚴重。

CN101921421A公開了了一種通過在地膜生產中添加納米生態降解塑料母料，并生產出各種規格的生態降解塑料地膜以及制備該種生態降解塑料地膜所采用的生產工藝。CN102634103A公開了一種添加稀土的可降解轉光地膜，涉及薄膜技術領域，其特征在于：所述的轉光地膜由低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、稀土光轉換劑、改性淀粉及光敏劑配置而成。CN102660068A了一種可控甘蔗光熱降解地膜，通過引入光敏劑和熱降解促進劑，解決降解地膜入土后難以降解和降解誘導期難以控制的問題，滿足甘蔗生長的要求。CN103724752A公開了一種新型環保地膜，該地膜的主要成分及其百分含量配比為:低密度聚乙烯55%-65%、可降解母料25%-35%，其余為相關助劑，所述的地膜采用吹塑工藝進行制備。所有這些公開的地膜都是以PE為基材，并不是真正的生物降解地膜。

目前通用的生物降解標準為EN13432和ASTM?D6400，只有通過這些標準認證的材料才能稱為全生物降解材料。

目前全生物降解材料在應用到地膜上的一個嚴重問題就是地膜降解時間的不可控性問題。難以適應不同地區不同作物的需求。所以解決全生物降解農用地膜的降解周期可控性是一個迫在眉睫的難點。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明的目的在于設計提供一種可控降解的全生物降解農用地膜的技術方案，該農用地膜具有全生物降解及降解可控性雙重性質，并且該地膜性能良好，適合于工業化生產。

所述的一種可控降解的全生物降解農用地膜，其特征在于由以下重量百分比的原料組成：加工型助劑A0.5-5%、加工型助劑B0.1-0.5%、功能性助劑A2-10%、功能性助劑B0.3-2%、功能性助劑C0.1-5%和全生物降解聚酯余量。

所述的一種可控降解的全生物降解農用地膜，其特征在于由以下重量百分比的原料組成：加工型助劑A2-3%、加工型助劑B0.2-0.4%、功能性助劑A4-8%、功能性助劑B0.8-1.6%、功能性助劑C0.5-3%和全生物降解聚酯余量。

所述的一種可控降解的全生物降解農用地膜，其特征在于所述的全生物降解聚酯為柔韌性全生物降解聚酯和剛性全生物降解聚酯中的一種或幾種。

所述的一種可控降解的全生物降解農用地膜，其特征在于所述的柔韌性全生物降解聚酯為聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚對苯二甲酸-丁二酸丁二醇酯（PBST）、聚己二酸-丁二酸丁二醇酯（PBSA）、聚碳酸亞丙酯（PPC）、聚碳酸亞乙酯（PEC）、聚碳酸亞丁酯（PBC）、聚己內酯（PCL）中的一種或幾種。

所述的一種可控降解的全生物降解農用地膜，其特征在于所述的剛性全生物降解聚酯為聚乳酸（PLA）、聚乙醇酸（PGA）、乳酸-羥基乙酸共聚物（PLGA）、聚羥基脂肪酸酯（PHA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）中的一種或幾種。