一种可降解的环保地膜及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种能对通用塑料赋予光热氧化降解和生物降解性能的环保地膜。它具体公开了一种由光热氧化降解颗粒、热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、生物降解引导剂等组成的降解材料，在加入到通用塑料（如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等）后，能使这些塑料产生光热氧化降解和生物降解。将降解材料和低密度，低熔点的聚乙烯经双螺杆造粒机制成降解母粒，并添加到地膜生产中，即可生产出能氧化生物降解的环保地膜。本发明专利技术的可降解的环保地膜不仅具有加工简单、生产成本低、环保无污染的优点，而且还具有很好的时控性，通过调节产品中的组分含量，可以改变地膜的降解时间，满足不同作物的生长需求，非常适合农业种植的需要。

【技术实现步骤摘要】
一种可降解的环保地膜及其制造方法
本专利技术涉及降解材料
，尤其涉及一种可降解的环保地膜及其制造方法。
技术介绍
地膜覆盖是旱作节水农业和增加农作物生长期的关键技术措施之一，地膜覆盖栽培技术有力提高了粮食生产的科技水平。但是随着地膜覆盖面积的增加，传统地膜既不能降解，又难以回收，残膜污染问题日趋严重。如仅通过增加地膜厚度来提高地膜回收率，不仅不能做到100%回收，还会增加农民负担，造成材料的浪费。因此研究开发可自然降解地膜，实现地膜废弃物回归大自然成为塑料工业界90年代以来的重点攻关课题。目前国内外降解地膜的研究主要集中在生物降解地膜、光降解地膜、光生物双降解地膜和氧化生物降解地膜的研究上。中国专利申请号95191396，采用微生物聚酯、脂肪族聚酯或聚乳酸等新型高分子聚合物制造降解塑料。该降解塑料生物降解速度快，但合成难度大、成本高、物理力学性能难以满足许多应用。中国专利申请号200610051802依靠添加直链淀粉制成可生物降解的淀粉树脂组合物。淀粉虽然能被生物降解，但制品中的塑料大分子很难降解。淀粉降解后，塑料制品上会留下一些小洞，或将整片的塑料薄膜类制品变成难降解的碎片。另外，添加淀粉后的塑料制品的物理力学性能受到很大影响，难以加工成高强度或微米级的薄膜。如采用吹膜工艺，因淀粉在高温下很容易烧焦，常常造成泡管的破裂，影响连续生产。中国专利申请号98106850.2，专利申请号200980128631等，采用添加光敏剂的办法制成光降解塑料。光催化降解塑料具有环境友好、价格低廉等优点。但是光降解塑料只能在塑料暴露在光照的情况下才能降解，如无光照，则无法降解。另外，光降解塑料的降解时间受到加工工艺的影响极大，造成时控性能较差。中国专利申请号02128406采用光敏剂、稳定剂和生物降解树脂的办法制成光生物降解薄膜。光生物降解塑料结合了光降解和淀粉类降解塑料的优点，光降解部分能在光照下降解，淀粉部分能在土壤下降解。但是，因在塑料中加了较多的淀粉，制成的塑料薄膜的耐久性较差，在制造降解地膜时，较难保证满足农作物的生长要求。美国专利US005854304通过在塑料基体中掺杂过渡金属的有机酸盐（硬脂酸钴、硬脂酸铈等）和天然多元有机酸（柠檬酸、富马酸等）制造的氧化生物降解塑料。氧化生物降解塑料作为一类综合利用氧化降解和生物降解技术而制得的塑料，不仅克服了光降解塑料在无光或光照不足时不易降解的缺陷，还克服了一般完全生物降解塑料加工复杂、成本高、不易推广的弊端。但是该类氧化生物降解塑料没有提供在不同的光、热以及氧化条件下对降解塑料的时间调控。
技术实现思路
为了解决现有的降解地膜存在的加工复杂、成本高、降解时间的时控性差等问题，本专利技术提出了一种可降解的环保地膜及其制造方法。本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的可降解的环保材料包括氧化降解成分和抗氧化剂,该材料的重量百分比组成如下:氧化降解成分60-90%抗氧化剂10-40%其中,氧化降解成分是正辛基二茂铁、正辛酰基二茂铁、十一烯酰基二茂铁、硬脂酸铁、硬脂酸锰、硬脂酸钴、硬脂酸铜、硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸镨、月桂酸铁、月桂酸锰、月桂酸钴、月桂酸铜、月桂酸铈、月桂酸镧、月桂酸镨、辛酸铁、辛酸锰、辛酸钴、辛酸铜、辛酸铈、辛酸镧、辛酸镨、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二乙基二硫代氨基甲酸铈、二乙基二硫代氨基甲酸镧、二乙基二硫代氨基甲酸镨、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铈、二丁基二硫代氨基甲酸镧、二丁基二硫代氨基甲酸镨、二甲基二硫代磷酸铁、二甲基二硫代磷酸铈、二甲基二硫代磷酸镧、二甲基二硫代磷酸镨、二乙基二硫代磷酸铁、二乙基二硫代磷酸铈、二乙基二硫代磷酸镧、二乙基二硫代磷酸镨、二丁基二硫代磷酸铁、二丁基二硫代磷酸铈、二丁基二硫代磷酸镧、二丁基二硫代磷酸镨、二氧化钛、氧化铁和氧化锰中的一种或几种；抗氧化剂为1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2-甲基-4,6-二壬基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4,4’-二羟基联苯、2,2’-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷、4,4’-丁叉双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1’-双(4-羟基苯)环基烷、2,2’甲叉双[4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、双[3,3-双(3’-叔丁基-4’-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,6-己醇双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,5-二叔丁基对苯二酚、2,5-二叔戊基对苯二酚、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚、2,5,7,8-四甲基-2-(4’,8’,12’-三甲基十三烷基)苯并二氢吡喃-6-醇醋酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,9,-二{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)-丙酰氧]-1,1-二甲基乙烷}2,4,8,10-四氧化螺环-[5,5]十一烷、2-叔丁基-6-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯、3-芳基-苯并呋喃酮、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、4,6-双(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1,3,5-三嗪、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双[3-(3,5-而叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、异氰脲酸三[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基乙酯]、1,1’-硫代双(2-苯酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)硫醚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰)肼、2,2’-草酰胺基双[乙基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸酯、双(苄基酰肼)、N-(4-羟苯基)硬脂酸胺、N,N’-二苯基羟胺、N,N’-二(十八烷基羟胺)、(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)甲基-硫代乙酸异十三烷酯、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、亚磷酸三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可降解的环保地膜，其特征在于：该环保地膜在制造过程中加入了重量百分比为2?20%的降解母粒，降解母粒是由可降解的环保材料和低密度、低熔点的聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯组成，其中可降解的环保材料占降解母粒的重量百分比为2?30%。

【技术特征摘要】
1.一种可降解的环保地膜，其特征在于：该环保地膜在制造过程中加入了重量百分比为2-20％的降解母粒，降解母粒是由可降解的环保材料和低密度、低熔点的聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯组成，其中可降解的环保材料占降解母粒的重量百分比为2-30％；所述可降解的环保材料包括氧化降解成分、抗氧化剂、热稳定剂和光稳定剂,该材料的重量百分比组成如下:其中,氧化降解成分是正辛基二茂铁、正辛酰基二茂铁、十一烯酰基二茂铁、硬脂酸铁、硬脂酸锰、硬脂酸钴、硬脂酸铜、硬脂酸铈、硬脂酸镧、硬脂酸镨、月桂酸铁、月桂酸锰、月桂酸钴、月桂酸铜、月桂酸铈、月桂酸镧、月桂酸镨、辛酸铁、辛酸锰、辛酸钴、辛酸铜、辛酸铈、辛酸镧、辛酸镨、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二乙基二硫代氨基甲酸铈、二乙基二硫代氨基甲酸镧、二乙基二硫代氨基甲酸镨、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铈、二丁基二硫代氨基甲酸镧、二丁基二硫代氨基甲酸镨、二甲基二硫代磷酸铁、二甲基二硫代磷酸铈、二甲基二硫代磷酸镧、二甲基二硫代磷酸镨、二乙基二硫代磷酸铁、二乙基二硫代磷酸铈、二乙基二硫代磷酸镧、二乙基二硫代磷酸镨、二丁基二硫代磷酸铁、二丁基二硫代磷酸铈、二丁基二硫代磷酸镧、二丁基二硫代磷酸镨、外表面用有机物进行包裹的锐钛型结构二氧化钛、氧化铁和氧化锰中的一种或几种；所述有机物为聚乙二醇或三乙醇胺；抗氧化剂为1-羟基-3-甲基-4-异丙基苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚、4-羟甲基-2,6-二叔丁基酚、叔丁基羟基茴香醚、2-(1-甲基环己基)-4,6-二甲基苯酚、2-甲基-4,6-二壬基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、苯乙烯化苯酚、4,4’-二羟基联苯、2,2’-甲撑双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-甲撑双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-甲撑双(6-α-甲基苄基对甲酚)、2,2’-双(4-羟基苯基)丙烷、4,4’-丁叉双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1’-双(4-羟基苯)环基烷、2,2’甲叉双[4-甲基-6-(α-甲基环己基)苯酚、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、双[3,3-双(3’-叔丁基-4’-羟基苯基)丁酸]乙二醇酯、四[β-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,6-己醇双[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,5-二叔丁基对苯二酚、2,5-二叔戊基对苯二酚、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、对苯二酚二苄醚、2,5,7,8-四甲基-2-(4’,8’,12’-三甲基十三烷基)苯并二氢吡喃-6-醇醋酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,9,-二{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)-丙酰氧]-1,1-二甲基乙烷}2,4,8,10-四氧化螺环-[5,5]十一烷、2-叔丁基-6-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯、3-芳基-苯并呋喃酮、2,6-二叔丁基-α-二甲氨基对甲酚、6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)-2,4-双(辛基硫代)-1,3,5-三嗪、4,6-双(4-羟基-3,5-二叔丁基苯氧基)-2-正辛基硫代-1,3,5-三嗪、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-硫代双[3-(3,5-而叔丁基-4-羟基苯基)丙酸乙酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮、异氰脲酸三[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基乙酯]、1,1’-硫代双(2-苯酚)、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)硫醚、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二(十八)酯、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸二乙酯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰)肼、2,2’-草酰胺基双[乙基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸酯、双(苄基酰肼)、N-(4-羟苯基)硬脂酸胺、N,N’-二苯基羟胺、N,N’-二(十八烷基羟胺)、(3,5-二叔丁基-4-羟苯基)甲基-硫代乙酸异十三烷酯、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、亚磷酸三异辛(或癸)酯、亚磷酸苯二异癸酯、亚磷酸二苯异辛酯、二亚磷酸季戊四醇二硬脂醇酯、亚磷酸三(十八酯)、亚磷酸酯三(壬基苯酚)、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆海荣，孙建设，燕维福，
申请(专利权)人：河北奥柯柏环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：