农用液体地面覆盖膜及其制备和使用方法技术

本发明专利技术涉及一种农用液体地面覆盖膜，该农用液体地面覆盖膜是由如下组分组成的：木质素磺酸钠：２０－２５ｗｔ％；变性淀粉：５－１０ｗｔ％；甲壳素：２－３ｗｔ％；明胶：３－５ｗｔ％；表面活性剂：１－２ｗｔ％；交联剂：０．０５－０．３％和水：５５－６５ｗｔ％。其中表面活性剂优选为十二烷基苯磺酸钠，交联剂优选为Ｎ，Ｎ－亚甲基双丙烯酰胺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农用化学
，具体来说涉及一种可完全生物降解的农用液体地面覆盖膜及其制备和使用方法。
技术介绍
当前农田中使用较多的是塑料地膜，施用塑料地膜可以满足农作物保温、保墒、保持肥力、增产增收的需要，这给作物的生产和高产带来了一定的好处，但塑料地膜在农业生产中的大量使用所产生的副作用也相当巨大，已引起国家相关部门的高度重视和社会公众的广泛关注。塑料地膜是由聚乙烯或聚苯乙烯等制成，具有不可降解性，难以回收和重复利用，以致对环境卫生构成危害，产生大量的二次污染。残存在土壤中的地膜碎片经多年积累后导致土壤结构恶化，作物根系伸展受到制约，土壤含盐量大量增加，作物自毒现象严重，直接影响到作物产量和品质。另外，在使用塑料地膜时还需要人工破膜，费工费时，从而带来使用成本高等的缺点。因此，研制并生产不会导致生态环境污染的塑料地膜替代品势在必行，也是未来农业的发展方向。对此，有许多中国专利对于替代上述塑料地膜的相关技术进行了大量研究，例如在申请号为98100450.4、02108889.6、02121393.3、200610017265.8、200610017627.3、200610017628.8、200710056353.3等的中国专利申请文件中均公开了各种各样的液体塑料地膜，但这些塑料地膜绝大多数都部分含有聚烯烃或聚乙烯醇，而聚烯烃或聚乙烯醇也是石油衍生品，不易分解，长期使用会给土壤造成破坏，致使土壤板结并产生毒性，所以难以推广使用。在申请号为02121393.3及200710066872.8的中国专利申请文件中所公开的液体地膜虽然不含聚烯烃或聚乙烯醇，例如在申请号为02121393.3的专利申请文件中所公开的液体地膜是由木质素、壳聚糖、胶原蛋白、表面活性剂和发泡剂经混合而成，这种地膜能避免塑料地膜的弊病，但这种地膜制造成本较高，也难以推广使用，而且其保温、保墒的效力较差。-->本专利技术人对此进行了深入的研究，结果研究出一种可生物全降解，而且制造成本相对较低、保温保墒效力好的液体塑料地面覆盖膜，从而完成了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种可生物全降解，而且制造成本相对较低，保温保墒效力好的农用液体塑料地面覆盖膜，同时提供这种农用液体塑料地面覆盖膜的制造和使用方法。更具体来说，本专利技术所述的农用液体地面覆盖膜是由如下组分组成的：(各组分含量以重量百分含量计算)木质素磺酸钠：20-25％；变性淀粉：5-10％；甲壳素：2-3％；明胶：3-5％；表面活性剂：1-2％；交联剂：0.05-0.3％；和水：55-65％。其中，表面活性剂优选为十二烷基苯磺酸钠，交联剂优选为N，N-亚甲基双丙烯酰胺。另一方面，本专利技术进一步提供了上述液体地面覆盖膜的新型制备方法。本专利技术所述液体地面覆盖膜的制备方法如下：首先，按上述重量配比称取原材料，将分别占总重量2-3％和3-5％的甲壳素和明胶配制成混合液；把占总重量20-25％的木质素磺酸钠分散在水中，充分搅匀，再加入占总重量5-10％的变性淀粉于木质素磺酸钠溶液中，在50-100℃条件下，糊化30-45分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后再加入占总重量1-2％的表面活性剂，调pH值为2-4，加入占总重量0.05-0.3％的交联剂，在50℃下通N2搅拌聚合2小时，即可得到本专利技术所述的农用可降解液体地面覆盖膜。其中，糊化温度优选为60-90℃。其中，表面活性剂优选为十二烷基苯磺酸钠，交联剂优选为N，N-亚甲基双-->丙烯酰胺。此外，本专利技术还进一步提供了上述液体地面覆盖膜的使用方法，该方法包括将所得液体地面覆盖膜加水稀释3倍，用普通喷雾器直接喷洒于土地表面成膜。本专利技术的液体地面覆盖膜具有如下优点：1)本专利技术所采用的生产原料易得易购，且均为可生物降解的原料，2个月后即可基本上降解为腐殖酸类有机质肥料，能有效活化土壤，改善土壤物理性状，避免二次污染，从而为作物增产增收奠定基础；2)方科学谨严谨，产品性能稳定；3)用方法简便，用常规喷雾器喷洒即可。喷施后，作物可自行破土而出，无需人工放苗，从而减轻劳动强度，降低生产成本。4)保温、保水、保墒的效果好，使用后可提高作物产量30-50％。具体实施方式实施例1：将6克甲壳素、10克明胶加入到50克水中配制成混合液；把40克木质素磺酸钠分散在70克水中，充分搅匀，再加20克变性淀粉于溶液中，在90℃条件下，糊化45分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后，把4克十二烷基苯磺酸钠加入混合的水溶液中。调pH值为4，加入0.1克N，N-亚甲基双丙烯酰胺，在50℃下通N2搅拌聚合2小时，得到一种农用可降解液体地膜。实施例2：将4克甲壳素、6克明胶加入到40克水中配制成混合液；把50克木质素磺酸钠分散在88克水中，充分搅匀，再加10克变性淀粉于溶液中，在78℃条件下，糊化40分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后，把2克十二烷基苯磺酸钠加入混合的水溶液中。调pH值为2，加入0.2克N，N-亚甲基双丙烯酰胺，在45℃下通N2搅拌聚合1.5小时，得到一种农用可降解液体地膜。实施例3：将6克甲壳素、8克明胶加入到45克水中配制成混合液；把50克木质素磺酸钠分散在73克水中，充分搅匀，再加15克变性淀粉于溶液中，在80℃条件下，糊化40分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后，把3克十二烷基苯磺酸钠加入混合的水溶液中。调-->pH值为3，加入0.4克N，N-亚甲基双丙烯酰胺，在40℃下通N2搅拌聚合1小时，得到一种农用可降解液体地膜。实施例4：将5克甲壳素、7克明胶加入到50克水中配制成混合液；把45克木质素磺酸钠分散在79克水中，充分搅匀，再加10克变性淀粉于溶液中，在85℃条件下，糊化45分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后，把4克十二烷基苯磺酸钠加入混合的水溶液中。调pH值为3，加入0.2克N，N-亚甲基双丙烯酰胺，在50℃下通N2搅拌聚合2小时，得到一种农用可降解液体地膜。实施例5：将5克甲壳素、8克明胶加入到44克水中配制成混合液；把45克木质素磺酸钠分散在80克水中，充分搅匀，再加16克变性淀粉于溶液中，在75℃条件下，糊化35分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后，把4克十二烷基苯磺酸钠加入混合的水溶液中。调pH值为4，加入0.6克N，N-亚甲基双丙烯酰胺，在45℃下通N2搅拌聚合1.5小时，得到一种农用可降解液体地膜。对比实施例1(添加适量聚乙烯醇，200710056353.3)取200克5wt％的淀粉水溶液，在75℃下搅拌糊化30min，成透明粘稠的淀粉糊。然后加入500克10wt％的聚乙烯醇水溶液，250克8wt％的羧甲基纤维素的水溶液，加入2.5克聚氧化乙烯单月桂酸酯，加入5克丙三醇，调节pH值为2，在温度85℃下加入10克甲醛，反应2小时，得到一种生物降解液体地膜。对比实施例2(02121393.3)将90％的木质素溶液，(其中含2％交联剂甲醛)，3％壳聚糖，6％胶原蛋白，各0.5％的表面活性剂、发泡剂，制成液体混合物。贮藏在专本文档来自技高网...

【技术保护点】
农用液体地面覆盖膜的制备方法，其特征在于：将分别占总重量２－３％的甲壳素和占总重量３－５％的明胶配制成混合液。把占总重量２０－２５％的木质素磺酸钠分散在水中，充分搅匀，再加入占总重量５－１０％的变性淀粉于木质素磺酸钠溶液中，在５０－１００℃条件下，糊化３０－４５分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后再加入占总重量１－２％的表面活性剂，调ｐＨ值为２－４，加入占总重量０．０５－０．３％的交联剂，在５０℃下通Ｎ↓［２］搅拌聚合２小时，即可得到本专利技术所述的农用可降解液体地面覆盖膜。

【技术特征摘要】
1、农用液体地面覆盖膜的制备方法，其特征在于：将分别占总重量2-3％的甲壳素和占总重量3-5％的明胶配制成混合液。把占总重量20-25％的木质素磺酸钠分散在水中，充分搅匀，再加入占总重量5-10％的变性淀粉于木质素磺酸钠溶液中，在50-100℃条件下，糊化30-45分钟，成透明粘稠的淀粉糊，然后加入预先配制好的甲壳素与明胶的混合液，最后再加入占总重量1-2％的表面活性剂，调pH值为2-4，加入占总重量0.05-0.3％的交联剂，在50℃下通N2搅拌聚合2小时，即可得到本发明所述的农用可降解液体地面覆盖膜。2、根据权利要求1所述的农用液体地面覆盖膜的制备方法，其特征在于：糊化温度优选为70-90℃。3、根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙广利，
申请(专利权)人：孙广利，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]