一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜及其方法技术

本发明专利技术涉及高得率秸秆纤维制备的农用地膜及其方法，属于一种农用地膜的制备方法。是由如下重量百分比的原料制成的，高得率秸秆纤维60％

【技术实现步骤摘要】
一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜及其方法


[0001]本专利技术涉及一种农用地膜的制备方法,尤其涉及一种以农业废弃物秸秆为原料制备可降解地膜及方法。

技术介绍

[0002]农田地膜覆盖是我国近年发展起来的一项高产栽培技术，地膜覆盖具有增温保墒，抗旱节水，抑制杂草生长及提高作物产量等作用。目前国内普遍使用的为聚乙烯地膜，该地膜不能降解，自然状态下残留在土壤中存在200年以上，已给农业生产和生态环境带来一系列危害，故称作农田的“白色污染”。
[0003]秸秆焚烧会产生大量氮氧化物、二氧化硫、碳氢化合物及烟尘，对大气造成严重污染，要想从根本上解决秸秆焚烧问题，需发掘其利用价值，提高其利用率。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜及其方法，目的是利用秸秆生产一种可降解地膜，用以替代目前普遍使用的聚乙烯地膜，从而解决秸秆焚烧和聚乙烯地膜的白色污染问题。
[0005]本专利技术采取的技术方案是，一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，是由如下重量百分比的原料制成的：
[0006]高得率秸秆纤维60％
‑
75％；
[0007]本色针叶纤维40％
‑
25％；
[0008]湿强剂1％
‑
9.5％；
[0009]施胶剂0.5％
‑
5％；
[0010]助留剂0.01％
‑
0.1％。
[0011]本专利技术所述高得率秸秆纤维是由如下方法制得的：
[0012]秸秆原料经干、湿备料工序处理后，经提浓设备提高其浓度至10
‑
25％，螺旋输送至预蒸器，预蒸温度75
‑
95℃，预蒸时间4
‑
10分钟，预蒸后的秸秆送至揉搓器将其分丝切断，分丝后与浓度5
‑
15％的NaOH溶液混合，NaOH加入量为绝干原料重量的2
‑
10％，混合后的秸秆丝送至反应器反应50
‑
80分钟，最后送至磨浆机磨解，磨解后获得高得率秸秆纤维，绝干得率70
‑
90％，游离度300
‑
420CSF(ml)。
[0013]本专利技术所述秸秆原料为麦草、稻草、玉米秸秆、芦苇中的一种或一种以上的混合。
[0014]本专利技术所述本色针叶纤维包括：落叶松纤维，马尾松纤维，白松纤维，樟松纤维中一种或一种以上混合，游离度350
‑
450CSF(ml)。
[0015]本专利技术所述湿强剂包括：聚酰胺环氧树脂，聚乙烯亚胺和脲醛树脂。
[0016]本专利技术所述所述施胶剂包括：烷基烯酮二聚体，烯基琥珀酸酐。
[0017]本专利技术所述助留剂包括：聚丙烯酰胺，聚乙烯亚胺。
[0018]一种高得率秸秆纤维制备农用地膜的方法，包括下列步骤：
[0019](1)制浆阶段：秸秆原料经干、湿备料工序处理后经提浓设备提高其浓度至10
‑
25％，螺旋输送至预蒸器，预蒸温度75
‑
95℃，预蒸时间4
‑
10分钟，预蒸后的秸秆送至揉搓器将其分丝切断，分丝后与浓度5
‑
15％的NaOH溶液混合，NaOH加入量为绝干原料重量的2
‑
10％，混合后的秸秆丝送至反应器反应50
‑
80分钟，最后送至磨浆机磨解，磨解后获得高得率秸秆纤维；本色商品针叶浆板经水力碎浆机碎解后再经磨浆机磨解，获得本色针叶纤维；
[0020]其中所述高得率秸秆纤维绝干得率80
‑
90％，游离度300
‑
420CSF(ml)；本色针叶纤维游离度350
‑
450CSF(ml)；
[0021](2)配浆阶段：将制浆阶段获得的高得率秸秆纤维和本色针叶纤维按重量60～75％：40～25％进行混合配比，混合后加入湿强剂，加入量1
‑
11％；冲浆泵前加入施胶剂，以增加地膜在自然环境下的抗水能力，加入量：0.5
‑
5％；流浆箱前加入助留剂，加入量：0.1
‑1‰
。
[0022](3)抄造成型阶段：配浆阶段获得的混合纤维经造纸机流浆箱布浆、成型、压榨脱水、干燥、卷曲，即得到所述农用地膜。
[0023]本专利技术所述提浓设备包括斜筛、斜螺旋脱水机、双螺旋挤浆机、单螺旋挤浆机；所述螺旋输送包括水平螺旋输送、垂直螺旋输送、斜螺旋输送。
[0024]本专利技术所述预蒸器包括汽蒸螺旋、连续蒸煮器、预蒸仓；所述搓揉器包括双螺杆搓丝机、单螺杆丝化机、纤维撕裂机；所述反应器包括反应仓、连续蒸煮器；所述的磨浆机包括常压高浓磨浆机、低浓盘磨机。
[0025]本专利技术的优点是所制备的农用地膜定量：50
‑
85g/m2，耐破指数3
‑
5kPa
·
g/m2，干强度30
‑
50N，湿强度12
‑
18N，湿干强比30
‑
50％，紧度0.40
‑
0.65g/m3，吸水性20
‑
50g/m2。地膜具有增温保墒、抑制杂草生长作用，可应用于无除草剂的绿色有机农作物的种植，且农作物生长周期结束后可自行降解，降解周期80
‑
110天，降解后的腐熟纤维地膜成为土壤的一部分，有利于改善土壤性状和增加有机质含量；本地膜可代替聚乙烯地膜，同时少秸秆焚烧和聚乙烯地膜造成的环境污染现象。
具体实施方式
[0026]实施例1：高得率稻草纤维制备农用地膜
[0027]包括下列步骤：
[0028](1)制浆阶段：稻草经干、湿备料工序处理后经斜螺旋脱水机提高其浓度至10％，水平螺旋输送至汽蒸螺旋，预蒸温度75℃，预蒸时间4分钟，预蒸后的秸秆送至单螺杆丝化机将其分丝切断成长度小于1.5厘米的丝状秸秆，分丝后与浓度5％的NaOH溶液混合，NaOH加入量为绝干原料量的2％，混合后的秸秆丝送至反应仓反应60分钟，再经单螺旋挤浆机提浓至18％，送至常压高浓磨浆机磨解，磨解后经筛选、净化、洗涤、获得浓度9％的高得率稻草纤维；本色针叶浆板经水力碎浆机碎解后再经低浓盘磨机磨解，盘磨控制采用PRC恒功率控制，系统通过功率设定值，自动调节进、退刀，实现均匀打浆，再经筛选浓缩后获得本色针叶纤维；
[0029]其中所述高得稻草纤维绝干得率80
‑
84％，游离度370
±
20CSF(ml)；本色针叶纤维游离度350
±
20CSF(ml)；
[0030](2)配浆阶段：将制浆阶段获得的高得率稻草纤维和本色针叶纤维按60％，
38.49％在配浆池内均匀混合，混合后加入聚酰胺环氧树脂，加入量1％；冲浆泵前加入烷基烯酮二聚体，以增加地膜在自然环境下的抗水能力，加入量：0.5％；流浆箱前加入聚丙烯酰胺助本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于，是由如下重量百分比的原料制成的：高得率秸秆纤维60％
‑
75％；本色针叶纤维40％
‑
25％；湿强剂1％
‑
9.5％；施胶剂0.5％
‑
5％；助留剂0.01％
‑
0.1％。2.根据权利要求1所述的一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于，所述高得率秸秆纤维是由如下方法制得的：秸秆原料经干、湿备料工序处理后，经提浓设备提高其浓度至10
‑
25％，螺旋输送至预蒸器，预蒸温度75
‑
95℃，预蒸时间4
‑
10分钟，预蒸后的秸秆送至揉搓器将其分丝切断，分丝后与浓度5
‑
15％的NaOH溶液混合，NaOH加入量为绝干原料重量的2
‑
10％，混合后的秸秆丝送至反应器反应50
‑
80分钟，最后送至磨浆机磨解，磨解后获得高得率秸秆纤维，绝干得率70
‑
90％，游离度300
‑
420CSF(ml)。3.根据权利要求2所述的一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于：所述秸秆原料为麦草、稻草、玉米秸秆、芦苇中的一种或一种以上的混合。4.根据权利要求1所述的一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于：所述本色针叶纤维包括：落叶松纤维，马尾松纤维，白松纤维，樟松纤维中一种或一种以上混合，游离度350
‑
450CSF(ml)。5.根据权利要求1所述的一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于：所述湿强剂包括：聚酰胺环氧树脂，聚乙烯亚胺和脲醛树脂。6.根据权利要求1所述的一种高得率秸秆纤维制备的农用地膜，其特征在于：所述所述施胶剂包括：烷基烯酮二聚体，烯基琥珀酸酐。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟兆龙，林大松，杨镇亮，
申请(专利权)人：山鹰纸业吉林有限公司，
类型：发明
国别省市：