专利名称：一种多功能可降解液态地膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种液态地膜及其制备方法，特别涉及一种多功能可降解液体地膜及其制备方法。
背景技术：
在农业生产中，为提高产量，增加经济效益，塑料地膜技术被广泛应用。但是，由于塑料地膜不可降解性，大量使用造成了生态环境的严重破坏。因此急需一种能够代替塑料地膜，同时不产生生态环境污染的替代品。
中国专利CN1232857，CN1415698均公开了一种沥青乳液作为液态地膜，由于含有大量沥青，该液体地膜使用后会造成二次污染，而且沥青成本高，难以推广。
中国专利CN1445275公开了一种聚乙烯醇改性的液态地膜，但是该乳液单体浓度较低，给产品运输带来困难。
发明内容
本发明的目的是研制一种使用方便、成本低廉的多功能可降解液态地膜。
本发明的一种多功能可降解液态地膜，其原材料和质量配比为淀粉为4～8％；丙烯酸为5～15％；
中和剂为4～11％，中和剂为氢氧化钾或氢氧化钠；聚乙烯醇为5～10％；交联剂为0.01～0.05％，交联剂为为N，N-亚甲基双丙烯酰胺；链转移剂为0.5～1％，链转移剂为为甲酸钠；引发剂为0.05～0.15％，引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；水为65～75％，所用的水没有纯度要求，普通自来水即可。
所有的原材料质量配比之和为100％。
本发明的制备方法的步骤和条件为首先把质量配比为4～8％的淀粉分散在质量配比为65～75％的水中，于70～90℃条件下糊化30～45分钟，待冷却后，加入质量配比为5～15％的丙烯酸；再加入质量配比为4～11％的中和剂中和，中和剂为氢氧化钾或氢氧化钠；然后加入质量配比为5～10％的聚乙烯醇；再加入质量配比为0.01～0.05％的交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺；再加入质量配比为0.5～1％的链转移剂甲酸钠；最后加入质量配比为0.05～0.15％的引发剂，引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；所得溶液在45～55℃下通氮气搅拌聚合3～5小时，得一种多功能可降解液态地膜。该聚合物冷却后，还可以根据需要，加水稀释，配制不同的比例的稀溶液，喷洒成膜。
本发明所得的产品单体浓度高，最高单体浓度可达到35％，便于运输；同时在水中分散性能优异，便于喷洒成膜。由于加入了少量交联剂，产品成膜后不溶于水。这种地膜经喷雾法喷洒在地表后，在土壤表面形成膜，有保墒作用，不仅有效的防止了水分蒸发，而且不妨碍植物的幼苗穿过膜层。该地膜具有可降解性，降解后可作为肥料，供农作物吸收。
本发明的地膜可广泛用于农业生产、治沙造林、植树种草、保持水土，盐碱地改良，道路护坡、促进作物早发等。可减少土壤水分蒸发，对提高作物成活率和抑制地表扬沙有显著的效果，且其成本较低。
本发明利用聚乙烯醇和淀粉的可降解性，丙烯酸聚合物的保水性，合成一种淀粉基聚合物，所得产物用水稀释后，即可喷洒成膜。
具体实施例方式
实施例1将10克淀粉分散到140克水中，在85℃条件下搅拌糊化35分钟，糊化物冷却后，加入丙烯酸20克，用氢氧化钾16克中和，然后加入聚乙烯醇14克，过硫酸铵0.2克，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.06克，甲酸钠1.2克，所得溶液于45℃下通氮气搅拌聚合3小时，得本发明的一种多功能可降解液态地。其单体浓度为30％。
实施例2将8克淀粉分散到130克水中，在70℃条件下搅拌糊化45分钟，糊化物冷却后，加入丙烯酸30克，用氢氧化钠22克中和，然后加入聚乙烯醇10克，过硫酸钾0.3克，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.1克，甲酸钠2克，所得溶液于50℃下通氮气搅拌聚合5小时，得本发明的一种多功能可降解液态地。其单体浓度为35％。
实施例3
将16克淀粉分散到144克水中，在90℃条件下搅拌糊化30分钟，糊化物冷却后，加入丙烯酸10克，用氢氧化钾8克中和，然后加入聚乙烯醇20克，过硫酸铵0.1克，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.02克，甲酸钠1克，所得溶液于55℃下通氮气搅拌聚合4小时，得本发明的一种多功能可降解液态地。其单体浓度为28％。
实施例4将10克淀粉分散到150克水中，在85℃条件下搅拌糊化40分钟，糊化物冷却后，加入丙烯酸11克，用氢氧化钾9克中和，然后加入聚乙烯醇20克，过硫酸铵0.1克，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.04克，甲酸钠1克，所得溶液于55℃下通氮气搅拌聚合5小时，得本发明的一种多功能可降解液态地。其单体浓度为25％。
实施例5将12克淀粉分散到142克水中，在80℃条件下搅拌糊化35分钟，糊化物冷却后，加入丙烯酸16克，用氢氧化钾12克中和，然后加入聚乙烯醇18克，过硫酸钾0.2克，N，N-亚甲基双丙烯酰胺0.08克，甲酸钠1.5克，所得溶液于50℃下通氮气搅拌聚合3小时，得本发明的一种多功能可降解液态地。其单体浓度为29％。
权利要求
1.一种多功能可降解液体地膜，其特征在于，其原材料和质量配比为淀粉为4～8％；丙烯酸为5～15％；中和剂为4～11％，中和剂为氢氧化钾或氢氧化钠；聚乙烯醇为5～10％；交联剂为0.01～0.05％，交联剂为为N，N-亚甲基双丙烯酰胺；链转移剂为0.5～1％，链转移剂为为甲酸钠；引发剂为0.05～0.15％，引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；水为65～75％；所用的水为普通自来水。所有的原材料质量配比之和为100％。
2.如权利要求1所述的一种多功能可降解液体地膜的制备方法，其特征在于，首先把质量配比为4～8％的淀粉分散在质量配比为65～75％的水中，于70～90℃条件下糊化30～45分钟，待冷却后，加入质量配比为5～15％的丙烯酸；再加入质量配比为4～12％的中和剂中和，中和剂为氢氧化钾或氢氧化钠；然后加入质量配比为5～10％的聚乙烯醇；再加入质量配比为0.01～0.05％的交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺；再加入质量配比为0.5～1％的链转移剂甲酸钠；最后加入质量配比为0.05～0.15％的引发剂，引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾；所得溶液在45～55℃下通氮气搅拌聚合3～5小时，得一种多功能可降解液态地膜。
全文摘要
本发明的目的是研制一种多功能可降解液体地膜及其制备方法。本发明利用聚乙烯醇和淀粉的可降解性，丙烯酸聚合物的保水性，合成一种淀粉基聚合物，所得产物用水稀释后，即可喷洒成膜。该地膜使用方便、成本低廉。这种地膜经喷雾法喷洒在地表后，在土壤表面形成膜，有保墒作用，不仅有效的防止了水分蒸发，而且不妨碍植物的幼苗穿过膜层。这种地膜具有可降解性，降解后可作为肥料，供农作物吸收。本方法制备的液态地膜可广泛用于农业生产、治沙造林、植树种草、保持水土，盐碱地改良，道路护坡、促进作物早发等。可减少土壤水分蒸发，对提高作物成活率和抑制地表扬沙有显著的效果。
文档编号C08L51/02GK1935878SQ20061001726
公开日2007年3月28日 申请日期2006年10月20日 优先权日2006年10月20日
发明者谭颖, 张文德, 王丕新, 岳玉梅, 苏雪峰, 徐昆 申请人:中国科学院长春应用化学研究所