可降解甘蔗渣地膜及其制备方法技术

一种可降解甘蔗渣地膜及其制备方法。包括：按照重量份数计，将4‑6份的木薯淀粉溶于88‑92份的水中，在88‑92℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5‑2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的2‑4份的甘油和0.4‑0.6份的海藻酸钠，在78‑82℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理40‑50min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。这种可降解甘蔗渣地膜及其制备方法可以实现对甘蔗渣的直接利用，推动生物质资源的广泛利用。

Degradable bagasse film and its preparation methods

The invention relates to a degradable bagasse film and a preparation method thereof. According to the weight number, the cassava starch was dissolved in the water of 4 and 6 portions of cassava starch in the water of 92 parts, and the cassava starch was agitated at the temperature of 88 92 degrees C, and the cassava starch was gelatinized. After the starch gelatinization of the cassava starch, 0.5 2.5 portions of bagasse were mixed according to the weight portion of the starch. After the sweet bagasse ultrafine powder was stirred enough, the paste was added and added. 4 glycerin and 0.4 sodium alginate of 0.6 portions of sodium alginate were stirred at the temperature of 78 82 degrees, and the glycerol and sodium alginate were dissolved. After the glycerol and sodium alginate were dissolved fully, the ultrasonic treatment 40 50min and colloid liquid were obtained; the colloid liquid was processed into a sugar cane bagasse film. The degradable bagasse film and its preparation method can realize the direct utilization of bagasse and promote the extensive utilization of biomass resources.

【技术实现步骤摘要】
可降解甘蔗渣地膜及其制备方法
本专利技术涉及一种地膜生产领域，且特别涉及一种可降解甘蔗渣地膜及其制备方法。
技术介绍
甘蔗渣属于非木材纤维，性质上可以列入草类纤维的范畴。它具有很薄的P层(初生壁)、较厚的S1层(次生壁外层)和有分成二大层的S2层(次生壁中层)。S2层的微纤维排列和轴向约成30-40°，微纤维是由约的基本微纤维所组成。但是它与一般的草类纤维不同，具有来源集中、产量巨大、收集简单、运输半径小，是一种十分优质的可再生性农业废弃物资源。长期以来，甘蔗渣的综合利用率和产生的附加值较低，大部分作为能源燃料烧掉或者直接废弃，部分用于造纸和人造板初级应用，但甘蔗渣含有大量的纤维素、半纤维素和木质素，在生物材料研究领域取得了飞速的发展，特别是先将三种组分分离，在深层次上利用甘蔗渣，实现甘蔗渣价值利用最大化，然而分离技术的成本过高，并且极易造成水污染等环境问题，基于此情况，将甘蔗渣进行直接处理不经过组分分离直接使用不仅简化制备工艺，而且容易实现规模化生产。传统的甘蔗渣应用通过物理和化学手段进行改性制备新型材料，主要涉及其复合性能的研究，但是在甘蔗渣本身特性和结构性能并没有进行深入的拓展，并且在一定的程度上涉及到复杂的生产工艺。通过超微粉碎技术将甘蔗渣本身的特性扩大化和衍生出更多的性能，应用于可降解性膜材料具有较高的理论与应用价值。《一种甘蔗渣基生物膜的制备方法201010141466.5》着重介绍了由一批优良的硝化反硝化菌株同时富集于甘蔗渣球形载体上经自然挂膜制备成膜，其处理各种污染水体投资少，处理效果好，然而制作时间过长，应用方向趋向于污水处理。《一种淀粉基复合吹塑膜及其制备工艺201210351077.4》着重介绍了一种高淀粉含量淀粉基复合吹塑膜材料，其降解组分达到80％，但是其助剂不易降解组分多，组分含量比重较大，工业化大规模生产会产生大量废弃物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可降解甘蔗渣地膜，此可降解甘蔗渣地膜可以解决甘蔗渣等含纤维生物质制浆繁琐工艺，将甘蔗渣等生物质直接以固体形式成膜，方法简单，适用性强。并且由于加入了甘蔗渣超微粉，可以使得甘蔗渣地膜具有更好的性能。本专利技术的另一目的在于提供一种可降解甘蔗渣地膜的制备方法，以解决了甘蔗渣等含纤维生物质制浆繁琐工艺，并且通过超声处理，可以促进了甘蔗渣超微粉与糊化后的木薯淀粉的结合，而且使混合液分散更加均匀和消除泡泡。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其包括：按照重量份数计，将4-6份的木薯淀粉溶于88-92份的水中，在88-92℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5-2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的2-4份的甘油和0.4-0.6份的海藻酸钠，在78-82℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理40-50min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。在本专利技术的一种实施例中，其特征在于，包括：按照重量份数计，将5份的木薯淀粉溶于90份的水中，在90℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5-2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的3份的甘油和0.5份的海藻酸钠，在80℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理45min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。在本专利技术的一种实施例中，将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜的方法包括如下步骤：将胶体液注入到预制的模具中，在室温下静置1.5-2.5h，使胶体液平铺且形态稳定；将装有胶体液的预制模具，在48-52℃的温度下烘干。在本专利技术的一种实施例中，将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜的方法包括如下步骤包括：将胶体液注入到预制的模具中，在室温下静置2h，使胶体液平铺且形态稳定；将装有胶体液的预制模具，在50℃的温度下烘干。在本专利技术的一种实施例中，甘蔗渣超微粉的生产方法包括：将甘蔗渣进行粉碎；按照重量份数计，将1份粉碎后的甘蔗渣和28-32份的水混合，在88-92℃的温度下搅拌1.3-1.7h；将搅拌后的甘蔗渣和水的混合液在48-52℃的温度下烘干；将烘干后的甘蔗渣进行打粉处理。在本专利技术的一种实施例中，甘蔗渣超微粉的生产方法包括：将甘蔗渣进行粉碎；按照重量份数计，将1份粉碎后的甘蔗渣和30份的水混合，在90℃的温度下搅拌1.5h；将搅拌后的甘蔗渣和水的混合液在50℃的温度下烘干；将烘干后的甘蔗渣进行打粉处理。在本专利技术的一种实施例中，打粉处理包括：将烘干后的甘蔗渣粉碎成甘蔗渣粗粉；将甘蔗渣粗粉投入到振动磨中粉碎15-25min。在本专利技术的一种实施例中，甘蔗渣粗粉的粉碎方法为：将烘干后的甘蔗渣投入到高速万能粉碎机中打粉14-16s，并重复2-4次，相邻两次时间间隔0.9-1.1min。在本专利技术的一种实施例中，打粉处理包括：将烘干后的甘蔗渣投入到高速万能粉碎机中打粉15s，并重复3次，相邻两次时间间隔1min，得到甘蔗渣粗粉；将甘蔗渣粗粉投入到振动磨中粉碎20min。本专利技术提出一种可降解甘蔗渣地膜，其通过上述的可降解甘蔗渣地膜的制备方法制得。本专利技术实施例的可降解甘蔗渣地膜的制备方法的有益效果是：通过将甘蔗渣超微粉和糊化后的木薯淀粉混合，再加入甘油和海藻酸钠，进行超声处理之后，制得可以制备地膜的胶体液，其中糊化了的木薯淀粉作为流载相，并且甘蔗渣超微粉均匀地分布在具有粘结性的木薯淀粉中，然后得到的胶体液制作而成的甘蔗渣地膜具有很高的结构强度，从而可以实现对甘蔗渣的直接利用，推动生物质资源的广泛利用。本专利技术实施例的可降解甘蔗渣地膜的有益效果是：具有可降解的性能，并且还具有很高的结构强度，可以实现对甘蔗渣的直接利用，推动生物质资源的广泛利用。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的可降解甘蔗渣地膜的制备方法进行具体说明。一种可降解甘蔗渣地膜的制备方法包括：按照重量份数计，将4-6份的木薯淀粉溶于88-92份的水中，在88-92℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5-2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的2-4份的甘油和0.4-0.6份的海藻酸钠，在78-82℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理40-50min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。将甘蔗渣超微粉利用超声处理的方式和糊化的木薯淀粉搅拌在一起，可以使得甘蔗渣超微粉在糊化的木薯淀粉中充分混合，从而制得的胶体液可以制作成结构强度较好的地膜，从而可以实现对甘蔗渣的直接利用，推动生物质资源的广泛利用。超声处理主要是利用它的功率特性和空化作用，改变或者加速改变物质的某些物理、化学、生物特性或状态。利用超声处理可以使得甘蔗渣超微粉充分而均匀地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其特征在于，其包括：按照重量份数计，将4‑6份的木薯淀粉溶于88‑92份的水中，在88‑92℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5‑2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的2‑4份的甘油和0.4‑0.6份的海藻酸钠，在78‑82℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理40‑50min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。

【技术特征摘要】
1.一种可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其特征在于，其包括：按照重量份数计，将4-6份的木薯淀粉溶于88-92份的水中，在88-92℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5-2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的2-4份的甘油和0.4-0.6份的海藻酸钠，在78-82℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理40-50min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。2.根据权利要求1所述的可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其特征在于，包括：按照重量份数计，将5份的木薯淀粉溶于90份的水中，在90℃的温度下搅拌，使木薯淀粉糊化；待木薯淀粉糊化后，加入按照重量份数计的0.5-2.5份的甘蔗渣超微粉，搅拌；待甘蔗渣超微粉搅拌充分后，加入按照重量份数计的3份的甘油和0.5份的海藻酸钠，在80℃的温度下搅拌，使甘油和海藻酸钠溶解；待甘油和海藻酸钠溶解充分后，进行超声处理45min，得到胶体液；将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜。3.根据权利要求1所述的可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其特征在于，将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜的方法包括如下步骤：将胶体液注入到预制的模具中，在室温下静置1.5-2.5h，使胶体液平铺且形态稳定；将装有胶体液的预制模具，在48-52℃的温度下烘干。4.根据权利要求3所述的可降解甘蔗渣地膜的制备方法，其特征在于，将胶体液加工成可降解甘蔗渣地膜的方法包括如下步骤包括：将胶体液注入到预制的模具中，在室温下静置2h，使胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：常刚，魏晓奕，周伟，王飞，崔丽虹，付调坤，曹玉坡，李积华，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44