【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于全生物降解高分子新材料，具体涉及一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料及其制备方法。
技术介绍
1、全生物降解地膜技术为国家重大生物化工专项研发项目，37年来，尽管生物降解地膜这一领域已经取得突破性进展，但由于种种原因，其产业化及推广应用进展迟缓。技术原因主要有两个：其一、机械强度普遍不够，规模化作业困难，这是限制全生物降解地膜广泛应用的主要原因之一。生物降解地膜材料本身的理化特性决定了其拉伸强度较差，从而导致在以机械作业为主的农业地区无法进行机械化覆膜作业。因此，通过完善和改进地膜配方，提高地膜的抗拉伸强度，满足农机作业要求，才能为大规模应用生物降解地膜创造条件。其二、生物降解地膜破裂时间和降解可控性差，难以满足不同气候条件和作物的生长需要。现有的生物降解地膜产品有些破裂和降解过早，覆盖时间远低于作物地膜覆盖安全期，难以保证其增温保墒和抑制杂草等主要功能的发挥，从而对地膜的推广造成了障碍。
技术实现思路
1、对于
技术介绍
的以上问题，有必要针对不同气候条件和农作物的生长周期，研制开发专用全生物降解地膜材料。
2、在北方(内蒙古自治区巴彦淖尔)，玉米从种植到收获大概需要125-130天左右，不但要求地膜材料具有良好的拉伸强度，还需要适宜的降解速度。
3、本专利技术的目的，在于提供适合北方玉米种植的全生物降解地膜专用材料。本专利技术提供的技术方案如下：
4、一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，以质量份计，所述材料包括以下组分：>
5、
6、其中，所述降解母粒制备方法如下：原料按质量比，聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯：甲壳素：玉米淀粉：相容剂：分散剂＝50-79：1-3：10-25：5-12：5-10；先称量甲壳素、玉米淀粉和分散剂，将玉米淀粉和甲壳素加入到捏合锅内，开动搅拌4-6分钟，再均匀加入分散剂，继续搅拌40-45分钟，备用；然后称量聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和相容剂，将上述捏合好的物料、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和相容剂依次加入到高速搅拌机中，搅拌5-15分钟，备用；最后将高速搅拌好的物料送进双螺杆挤出机挤出造粒，温度控制90-170℃，冷却、混合、包装，即得降解母粒。
7、作为上述专利技术的进一步优选，聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯选用营口康辉石化有限公司吹膜级树脂，牌号为khb21ap11b。聚乳酸选用浙江海正生物材料股份有限公司吹膜级树脂，牌号为revode101。聚碳酸亚丙酯选用江苏中科金龙环保新材料有限公司生产的增韧改性树脂，牌号为t4。
8、作为上述专利技术的进一步优选，扩链剂选用阿根廷thyosil cxp5030。
9、作为上述专利技术的进一步优选，所述降解母粒搅拌速率为60-850转/分钟。
10、作为上述专利技术的进一步优选，甲壳素选用工业级，纯度≥99％。
11、作为上述专利技术的进一步优选，玉米淀粉选用苏州蓝力化工科技有限公司生产的工业级产品，含量≥99％，符合gb/t8885-2008标准。
12、作为上述专利技术的进一步优选，相容剂选用浙江嘉兴华雯化工有限公司生产的功能树脂，牌号为sma-725。
13、作为上述专利技术的进一步优选，分散剂选用江西东远科技有限公司生产的芥酸酰胺。
14、上述玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料的制备方法，包括以下步骤：
15、步骤一.降解母粒制备
16、(1)按照降解母粒配方，称量甲壳素、玉米淀粉和分散剂，先将甲壳素和玉米淀粉加入到捏合锅内，开动搅拌4-6分钟，然后均匀加入分散剂，继续搅拌40-45分钟，备用；
17、(2)按照降解母粒配方，称量聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和相容剂，将上述捏合好的物料、聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯和相容剂依次加入到高速搅拌机中，搅拌5-15分钟，备用；
18、(3)将高速搅拌好的物料送进双螺杆挤出机挤出造粒，温度控制90-170℃，冷却、混合、包装，即得降解母粒。
19、步骤二.玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料制备
20、(1)按照配方，材料所有组分，依次加入到高速搅拌机中，搅拌5-10分钟，备用；
21、(2)将高速搅拌好的物料送进双螺杆挤出机挤出造粒，温度控制90-175℃，冷却、混合、检测、包装，即得玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料。
22、本专利技术还提供所述的玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料在玉米种植中的应用。
23、本专利技术与现有技术相比，较好地解决了玉米全生物降解地膜材料的拉伸强度和降解速度控制问题，其有益效果是：
24、1)对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯、聚碳酸亚丙酯和聚乳酸三者组合，优势互补，可以保证材料拉伸强度、成膜韧性、降解速度等综合性能良好。
25、2)优选甲壳素、玉米淀粉、芥酸酰胺、sma-725功能树脂复合复配制备降解母粒，添加量适宜可以有效控制地膜的降解速度。
26、3)推广应用证明，采用该材料生产的地膜用于玉米种植，45天自然裂缝，60天开始脆化开裂，75天进入大裂期，90天地膜柔韧性尽失，进入碎裂期。在玉米收获时，地膜在田间的残留量已不足5％，不影响下一季作物种植。经埋土试验，一年内完全生物降解。经对比试验，从玉米产量来看，本专利技术专用材料地膜覆盖种植的鲜食玉米可以达到2281.37公斤/亩，与聚乙烯地膜覆盖种植基本持平。本专利技术材料各项性能达到或超过聚乙烯地膜材料性能，可以替代聚乙烯而用于玉米覆盖种植地膜生产。
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1.一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：以质量份计，所述材料包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯、聚乳酸均为吹膜级合成树脂，聚碳酸亚丙酯为增韧改性材料。
3.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述扩链剂为THYOSIL CXP5030。
4.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述降解母粒制备时，搅拌速率为60-850转/分钟。
5.根据权利要求4所述的降解母粒，其特征在于：所述甲壳素纯度≥99％。
6.根据权利要求4所述的降解母粒，其特征在于：所述玉米淀粉为工业级。
7.根据权利要求4所述的降解母粒，其特征在于：所述相容剂为SMA-725功能树脂。
8.根据权利要求4所述的降解母粒，其特征在于：所述分散剂为芥酸酰胺。
9.根据权利要求1至8任一项所述的玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料的制备方法，其特征在于：
10.如权利要求1至8任一项所述的玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料在玉米种植中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：以质量份计，所述材料包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯、聚乳酸均为吹膜级合成树脂，聚碳酸亚丙酯为增韧改性材料。
3.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述扩链剂为thyosil cxp5030。
4.根据权利要求1所述的一种玉米覆盖种植全生物降解地膜专用材料，其特征在于：所述降解母粒制备时，搅拌速率为60-850转/分钟。
【专利技术属性】
技术研发人员：赵勤宽，吴方静，吴方鑫，简霜，
申请(专利权)人：宁夏易兴新材料发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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