【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于可降解地膜，尤其涉及一种生物质的全生物可降解保湿地膜及其制备方法。
技术介绍
1、地膜，作为农业生产中关键的辅助材料，其传统形式主要由聚乙烯(pe)等非生物降解塑料制成，用于覆盖农田，以提高土壤温度、保湿、防止杂草生长及病虫害。尽管传统地膜在农业生产中起到了显著作用，但它们的使用和处理过程存在诸多环境问题。这些问题包括地膜残留导致的土壤结构破坏、生物多样性下降、以及废弃地膜造成的环境污染等。这些挑战促使技术人员寻求更加环保的替代方案。在这一背景下，可降解地膜应运而生，其采用生物基材料，能够在土壤中自然降解，减少对环境的负面影响。与传统塑料地膜相比，这种地膜在使用后能够在自然条件下迅速分解，转化为对环境无害的物质，如二氧化碳和水，从而有效减轻对土壤和生态环境的压力。此外，可降解地膜还具有促进土壤微生物活动、增加土壤有机质含量等额外优点，从而提升土壤肥力和作物产量。
2、然而，现有的可降解地膜在保水保湿性能、成本效益以及适应性方面仍存在不足。这些不足限制了它们在不同农业环境中的广泛应用，尤其是在干旱或高温等极端气候条件下的应用。因此，本专利技术旨在解决这些问题，开发出一种成本低廉且性能卓越的物质的全生物可降解的保湿地膜，以更好地适应不同的气候条件和作物需求，推动可持续农业的发展。通过这种创新的地膜技术，我们期望为农业生产提供一个更加环境友好、经济高效的解决方案。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种生物质的全生物可降解保湿地膜及其制备方法
2、为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种生物质的全生物可降解保湿地膜，包括以下重量份数的原料：
4、生物质灰渣5-15份、生物炭10-20份、改性淀粉30-40份、聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯共聚物20-55份、增塑剂3-18份、增容剂3-10份和加工助剂0.5-1.0份。
5、本专利技术的生物质灰渣是生物质干燥后在空气中焚烧后形成的灰粉。为了避免颗粒过大对保湿地膜的影响，优选在使用之前进行充分研磨过筛。
6、优选的，所述改性淀粉的制备方法包括以下步骤：
7、将红薯淀粉与水混合，搅拌糊化，然后加入环氧氯丙烷进行搅拌反应，反应结束后干燥，即得到所述改性淀粉。
8、优选的，所述红薯淀粉、水与环氧氯丙烷的添加量之比为30-35g：20-30ml：2-3ml；
9、优选的，所述搅拌糊化的温度为30-40℃，时间为15-25min；
10、所述搅拌反应的温度为40-45℃，时间为3.5-4.5h。
11、有益效果：本专利技术利用环氧氯丙烷破坏淀粉分子内和分子间的氢键并进行接枝交联，能够大大增强淀粉的可塑性和柔韧性，并降低脆性，使淀粉易于加工成型。
12、优选的，所述生物炭为农作物秸秆生物炭，所述农作物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆中的一种。
13、优选的，所述增塑剂包括山梨醇、乙二醇、尿素和环氧大豆油中的一种或任意几种的混合。
14、优选的，所述增容剂为马来酸酐或丙烯酸接枝改性聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯共聚物低聚物。
15、优选的，所述加工助剂包括硬脂酸或油酸。
16、有益效果：本专利技术以聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯共聚物结合生物质灰渣、生物炭和改性淀粉制备可降解保湿地膜，其来源广泛，成本低，其次，本专利技术中的生物质灰渣中富含硅酸盐、钙盐以及钾盐等物质，其在地膜降解后能够存留于土壤中，直接或间接的被植物吸收，进而为植物提供无机养分，并且，生物炭与改性淀粉对水蒸汽具有一定吸附作用，能够大大提高地膜的保湿效果，且本专利技术在添加生物质灰渣后，能够与生物炭、改性淀粉发生协同作用，从而进一步提高地膜对于水分的吸附效果，提高地膜的保湿作用。
17、一种生物质的全生物可降解保湿地膜的制备方法，包括以下步骤：
18、将生物质灰渣和生物炭混合球磨，得到生物质原料，然后将改性淀粉与水混合后，加入所述生物质原料、聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯共聚物、增塑剂、增容剂和加工助剂混合均匀，并利用双螺杆挤出机挤出造粒，最后经吹塑成型，得到所述生物质的全生物可降解保湿地膜。
19、优选的，所述改性淀粉与水的添加量之比为3g：3.5-4ml；
20、所述挤出造粒的温度为125-140℃；
21、所述吹塑成型的温度为145-165℃。
22、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
23、本专利技术公开了一种生物质的全生物可降解保湿地膜及其制备方法，本专利技术以聚乳酸/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯共聚物结合生物质灰渣、生物炭和改性淀粉制备可降解保湿地膜，其来源广泛价格低，大大降低了地膜的原料成本。且生物炭与改性淀粉均具有吸附及保湿性能，能够大大提高地膜的保湿性能，生物质灰渣的添加能够进一步促进生物炭与改性淀粉的吸附作用效果，各原料件具有相互协同作用。本专利技术在可降解地膜技术的基础上，进一步创新和拓展，专注于一种结合生物质材料的新型可降解保水保湿地膜及其制备方法的开发，不仅关注地膜的基本功能，还着眼于提升其环境友好性和应用效率。并且，本专利技术中提供的制备方法简单，仅需将原料混合后吹塑成型即得目标产品，制备成本低，便于进行推广应用。
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1.一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
2.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述改性淀粉的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述红薯淀粉、水与环氧氯丙烷的添加量之比为30-35g：20-30ml：2-3ml。
4.根据权利要求2任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述搅拌糊化的温度为30-40℃，时间为15-25min；
5.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述生物炭为农作物秸秆生物炭，所述农作物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆中的一种。
6.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述增塑剂包括山梨醇、乙二醇、尿素和环氧大豆油中的一种或任意几种的混合。
7.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述增容剂为马来酸酐或丙烯酸接枝改性聚乳酸/聚己二酸对
8.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述加工助剂包括硬脂酸或油酸。
9.如权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜的制备方法，其特征在于，所述改性淀粉与水的添加量之比为3g：3.5-4ml；
...【技术特征摘要】
1.一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
2.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述改性淀粉的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述红薯淀粉、水与环氧氯丙烷的添加量之比为30-35g：20-30ml：2-3ml。
4.根据权利要求2任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述搅拌糊化的温度为30-40℃，时间为15-25min；
5.根据权利要求1任一项所述的一种生物质的全生物可降解保湿地膜，其特征在于，所述生物炭为农作物秸秆生物炭，所述农作物秸秆包括玉米秸秆、小麦秸秆中的一种。
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【专利技术属性】
技术研发人员：邹智挥，高晨，吴林锴，胡雪菲，税雨杰，黄鑫，杨涛，杜建华，高锴，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：
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