本申请属于地膜领域,具体涉及一种可降解地膜及其制备方法。
背景技术:
1、随着人们对环境保护意识的提高,可降解材料在各个领域的应用越来越广泛。在农业领域,地膜是一种常见的覆盖材料,用于保温、保湿、抑制杂草等。
2、然而,虽然迄今为止有不少具有降解功能的原料,但是基于这些原料生产的可降解生物膜,在耐候性上较传统pe膜,具有一定的差距,很难在农作物生长周期内长效保持作用,因此,如何进行原料的选择和组合,开发一种耐候性能较强的可降解的地膜对于环境保护和农业可持续发展具有重要意义,也是亟待解决的难题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,本申请提供一种可降解地膜及其制备方法,可降解地膜具有良好的耐高低温性能。
2、第一方面,本申请实施例提供一种可降解地膜,包括如下重量份数的原料组分:
3、聚乳酸,30~50份;聚丁二酸丁二醇酯,20~40份;耐热树脂,5~15份;抗寒树脂,5~15份;填料,5~20份;其中,耐热树脂的玻璃化转化温度高于200℃;抗寒树脂的玻璃化转化温度低于120℃。
4、根据本申请第一方面的实施例,可降解地膜包括如下重量份数的原料组分:聚乳酸,30~50份;聚丁二酸丁二醇酯,20~35份;耐热树脂,5~15份;抗寒树脂,5~15份;填料,5~20份。
5、根据本申请第一方面的实施例,可降解地膜包括如下重量份数的原料组分:聚乳酸,30~40份;聚丁二酸丁二醇酯,20~35份;耐热树脂,5~15份;抗寒树脂,5~15份;填料,5~15份。
6、根据本申请第一方面的实施例,聚乳酸的重量份数多于聚丁二酸丁二醇酯的重量份数。
7、根据本申请第一方面的实施例,耐热树脂包括聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺中的一种或多种。
8、根据本申请第一方面的实施例,抗寒树脂包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种。
9、根据本申请第一方面的实施例,聚乳酸的数均分子量为20000~100000g/mol;
10、聚丁二酸丁二醇酯的数均分子量为10000~50000g/mol。
11、根据本申请第一方面的实施例,填料包括碳酸钙、纤维素、淀粉中的一种或者多种;和/或,
12、填料的粒径范围为150~800目。
13、根据本申请第一方面的实施例,可降解地膜的厚度为0.05mm~0.1mm。
14、根据本申请第一方面的实施例,在-20℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥128%;在70℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥225%;和/或,
15、在-30℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥128%;在80℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥223%;和/或,
16、在-40℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥126%;在90℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥220%。
17、第二方面,本申请实施例提供一种可降解地膜的制备方法,包括:
18、准备原料,原料包括如上述的原料组分;
19、将原料组分中的聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、耐热树脂和抗寒树脂混合加热至熔融状态,获得母料;
20、向母料中添加填料,得到熔融混合物;
21、将熔融混合物通过共挤吹膜法制成薄膜,得到可降解地膜。
22、与现有技术相比,本申请至少具有以下有益效果:
23、本申请提供的可降解地膜由聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、耐热树脂、抗寒树脂及填料共混得到。其中,聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯为可降解材料,两者结合且搭配合适的比例,保证了地膜的可降解性能,使地膜在自然环境中可降解;并能与添加耐热树脂和抗寒树脂正向协同合作,使可降解地膜在高温和低温环境下保持良好的性能,可以显著提高地膜的耐候性,使其在长时间的使用过程中仍能保持良好的性能表现。本申请通过研究发现,上述原料的选择和对应原料组分的重量份数,使其在使用期内保持良好性能降解,同时降解后不会对环境造成污染,突破了现有的地膜无法同时达到上述效果的瓶颈。
1.一种可降解地膜,其特征在于,包括如下重量份数的原料组分:
2.根据权利要求1所述的可降解地膜,其特征在于,包括如下重量份数的原料组分:
3.根据权利要求1所述的可降解地膜,其特征在于,包括如下重量份数的原料组分:
4.根据权利要求1所述的可降解地膜,其特征在于,所述聚乳酸的重量份数多于所述聚丁二酸丁二醇酯的重量份数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的可降解地膜,其特征在于,所述耐热树脂包括聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺中的一种或多种。
6.根据权利要求1-4任一项所述的可降解地膜,其特征在于,所述抗寒树脂包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种。
7.根据权利要求1-4任一项所述的可降解地膜,其特征在于,
8.根据权利要求1-4任一项所述的可降解地膜,其特征在于,所述填料包括碳酸钙、纤维素、淀粉中的一种或者多种;和/或,
9.根据权利要求1所述的可降解地膜,其特征在于,所述可降解地膜的厚度为0.05mm~0.1mm。
10.根据权利要求1或9所述的可降解地膜,其特征在于,在-20℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥128%;在70℃环境下放置2小时后进行拉伸测试,断裂伸长率≥225%;和/或,
11.一种可降解地膜的制备方法,其特征在于,包括: