[發明專利]一種降解可控的PBAT基生物降解地膜及其制備、使用方法

有效

• 申請號: 202310248213.5
• 申請日: 2023-03-15
• 公開（公告）號: CN115946422B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 丁楊惠勤;王嶄;馬會芹;謝寅浩
• 申請（專利權）人: 江蘇蘇美達成套設備工程有限公司;江蘇蘇美達新材料科技發展有限公司
• 主分類號: B32B27/36
• 分類號: B32B27/36;C08L67/02;C08L23/06;C08L3/02;C08L67/00;B29C55/28;B32B27/32;B32B27/18;B32B27/08;A01G13/02;A01G22/20;A01G7/06
• 代理公司: 南京創略知識產權代理事務所(普通合伙) 32358
• 代理人: 閆方圓

1.一種降解可控的PBAT基生物降解地膜，其特征在于：該地膜包括基底層、支撐層和加強層；

所述基底層的組分按重量份數計包括：PBAT?10～30份，改性淀粉3～10份；

所述支撐層的組分按重量份數計包括：PBAT?60～90份，PE?18～36份，改性淀粉10～15份；

所述加強層的組分按重量份數計包括：PBAT?0～10份，PE?60～80份，改性淀粉0～5份；

所述改性淀粉均為端羥基超支化聚酯與食用淀粉混煉制備的熱塑性淀粉；

所述基底層、支撐層和加強層通過多層共擠吹膜設備擠出復合在一起。

2.根據權利要求1所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜，其特征在于：所述基底層、支撐層、加強層的厚度比為1:3～5:0.2～0.5。

3.根據權利要求1所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜，其特征在于：所述食用淀粉為馬鈴薯淀粉、紅薯淀粉、木薯粉或綠豆粉中的一種；其與端羥基超支化聚酯混煉的混合質量比為3:1。

4.一種根據權利要求1-3任意一項所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1）將PBAT、PE粒料分別進行粉碎處理，獲得PBAT粉劑和PE粉劑，備用；

2）將食用淀粉與端羥基超支化聚酯按照規定的重量比混合后于混煉機中混煉改性，獲得熱塑性淀粉，經剪切分散后備用；

3）按照基底層、支撐層和加強層組分配方分別稱取PBAT粉劑和/或PE粉劑與改性淀粉高溫熔融混合混勻，獲得改性基料；

4）將各層熔融后的改性基料引入多層共擠吹膜機，進行吹膜共擠出，經吹脹、冷卻定型、剖切、牽引后收卷，獲得降解可控的PBAT基生物降解地膜。

5.根據權利要求4所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的制備方法，其特征在于：步驟1）中所述PBAT粉劑和PE粉劑的粒徑規格為小于100μm；步驟2）中所述食用淀粉與端羥基超支化聚酯混煉改性的溫度為130～160℃；獲得的熱塑性淀粉剪切分散的顆粒粒徑規格為小于20μm。

6.根據權利要求4所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的制備方法，其特征在于：步驟3）中，基底層PBAT粉劑和改性淀粉高溫混合的溫度為105～130℃；支撐層PBAT粉劑、PE粉劑和改性淀粉高溫混合的溫度為110～160℃；加強層PBAT粉劑、PE粉劑和改性淀粉高溫混合的溫度為130～205℃；步驟4）中，各層吹膜共擠出的參數為：

基底層螺桿料筒溫度為185～190℃；

支撐層螺桿料筒溫度為205～210℃；

加強層螺桿料筒溫度為215～225℃；

模頭流道溫度為210℃；

風冷溫度5～225℃；

基底層、支撐層、加強層吹脹的厚度比為：1:3～5:0.2～0.5；

冷凝線長度為300～500mm。

7.一種根據權利要求1-3任意一項所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的使用方法，其特征在于：步驟如下：

1）根據所種植的作物農藝操作要求，將權利要求1-3任意一項所述的降解可控的全生物降解地膜鋪設在田中，基底層接觸地面，田間預設溫濕度采樣點；

2）觀測作物生長發育情況，結合作物栽培模型根據作物生長對溫濕的需求，分階段多次噴施塑料地膜降解液；

3）檢測地膜降解情況，調整施塑料地膜降解液的噴施量及噴施次數；

4）收割作物后，再次噴施地膜降解液，并檢測土壤中塑料殘留量，確保地膜完全降解。

8.根據權利要求7所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的使用方法，其特征在于：步驟2）所述的塑料地膜降解液包括A劑、B劑和C劑；

所述A劑為聚氧化鋁；

所述B劑為貝萊斯芽孢桿菌粉；

所述C劑為干酵母。

9.根據權利要求8所述的降解可控的PBAT基生物降解地膜的使用方法，其特征在于：所述的塑料地膜降解液的施用方式為：

2-1）選擇晴天的早晨，取組合物A中的聚氧化鋁，與常溫水按1/3的重量比邊攪拌邊投加，至完全溶解后，再加水稀釋到濃度為100～500mg/L，制成母液A，備用；使用時，每1升母液A加水50升進行稀釋，用稀釋液對鋪設在田間的地膜均勻噴施；

2-2）選擇晴天的傍晚，將貝萊斯芽孢桿菌粉活化，具體為按照菌:紅糖水按質量體積比5:25的比例浸泡兩個小時以上，浸泡時用進行曝氣，獲得活化貝萊斯芽孢桿菌液；取活化貝萊斯芽孢桿菌液按體積比1:50兌水稀釋，得稀釋貝萊斯芽孢桿菌液；在聚氧化鋁噴施一周后，用上述稀釋貝萊斯芽孢桿菌液均勻噴施地膜；

2-3）選擇晴天的傍晚，取的淀粉每50g加入2升純水使其充分溶解，然后加入2g發酵菌劑，制成酵母菌液，備用；在噴施貝萊斯芽孢桿菌一周后，每1升酵母菌液加水30升進行稀釋，用稀釋液對鋪設在田間的地膜均勻噴施。