CN106221165B - 一种高阻隔的全生物降解地膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物降解地膜技术领域，具体涉及一种高阻隔的全生物降解地膜及其制备方法。地膜由以下重量份组分组成：PPC 15‑40份、PBAT 25‑65份、PHBH 10‑47份、增塑剂3‑10份、无机填料3‑8份、交联剂0.2‑1份、光稳定剂0.1‑1.2份、抗氧剂0.1‑1.2份、润滑剂0.3‑2份、偶联剂0.015‑0.08份，偶联剂的重量为无机填料的0.5‑1%。制备过程如下：填料表面处理、材料干燥、混合、熔融挤出造粒、吹胀成型。地膜中PHBH、PPC及PBAT复合共混，各组分优势互补，阻隔性好，在机械力学性能、使用效果及保温保湿性能达到通用地膜的要求，1年内可分解完全，制备工艺简单。

Description

一种高阻隔的全生物降解地膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及生物降解地膜技术领域，具体涉及一种高阻隔的全生物降解地膜及其制备方法。

背景技术

50年代初，日本最早推广地膜覆盖栽培技术，我国自1978年从日本引进该地膜覆盖栽培技术，大幅度提高了农作物的产量，特别是近年来，膜下滴灌技术的成功推广和应用，更进一步促进了地膜覆盖技术的飞跃发展。

由于地膜具有保温保湿功能，增产增收的同时却也带来了泛滥成灾的白色污染。农用地膜废弃后一般采用捡拾焚烧或翻到地里覆盖的处理方式，无法降解的薄膜随着年月的增长堆积远远超出了土壤的承受能力。

全生物降解农用地膜具有良好的生物降解性、有具有植物所需要的保温保湿保墒的性能，可以替代传统的PE地膜。

在现有技术中，中国专利CN 101654528A公开了玉米淀粉、PE、助剂、硬脂酸、乙烯丙烯酸共聚物、促进剂制备而成的一种农膜用生物降解材料及其生产工艺，但以PE为基材的地膜并不是真正的全降解材料；中国专利CN 104559087A 公开了一种可控生物降解地膜，所涉及的原料有PLA、PBAT、反应性助剂、抗氧剂、紫外吸收剂和光稳定剂，PLA的耐水性将为农作的生长周期埋下隐患。

目前，全生物降解农用地膜在同等情况下性能会比PE膜低，其中以撕裂强度和阻隔性能表现最明显；而一味的提高使用性能而以牺牲成本为代价，如增加厚度、使用价格较高的原料、采用更为复杂的加工工艺，从而造成全生物降解地膜难以大规模的推广和应用。因此，如何提高全生物降解地膜的阻隔性能和撕裂强度、降低成本是解决全生物降解农用地膜的推广使用难题的关键点。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的上述不足，提供一种具有高阻隔耐撕裂的全生物降解农用地膜，以改善现有技术中全生物降解地膜阻隔性差、撕裂强度低的缺点，在赋予地膜其高阻隔性及生物降解可控性的同时，兼具良好的力学机械性能。

本发明的另一目的是提供一种具有高阻隔耐撕裂的全生物降解农用地膜的其制备方法，制备工艺简单，生产的产品质量稳定，生产成本低，适宜工业化大生产。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PPC 15-40份

PBAT 25-65份

PHBH 10-47份

增塑剂 3-10份

无机填料 3-8份

交联剂 0.2-1份

光稳定剂 0.1-1.2份

抗氧剂 0.1-1.2份

润滑剂 0.3-2份

偶联剂 0.015-0.08份，

其中，偶联剂的重量为无机填料的0.5-1%。

优选地，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PPC 20-30份

PBAT 35-45份

PHBH 35-45份

增塑剂 4-5份

无机填料 4-5份

交联剂 0.6-0.8份

光稳定剂 0.4-1份

抗氧剂 0.2-1份

润滑剂 1 -2份

偶联剂 0.02-0.05份，

其中，偶联剂的重量为无机填料的0.5-1%。

优选地，所述PHBH为3-羟基丁酸-3-羟基己酸共聚酯，PHBH的数均分子量为40 -90万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为89/11-94/6。3-羟基己酸可以提供良好的延展性，通过分析得出，该范围内的3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例可赋予全生物降解地膜与其用途相匹配的延展性和刚性；高分子量的PHBH除了有优异的生物降解性能外，其软硬度适中，使全生物降解薄膜优越的综合性能。

优选地，所述PPC的粘均分子量为7-18万。PPC为聚碳酸亚丙酯，又称为聚甲基乙撑碳酸酯，它是以二氧化碳和环氧丙烷为原料合成的一种完全可降解的环保型塑料，具有优异的气体阻隔性能、生物相容性，但其由于PPC的分子间作用力比较弱，致使其热性能和力学性能较差，在加工过程中容易分解；为了更充分地发挥PPC的优异阻隔性能而防止其在加工过程中分解，本发明对PPC进行封端，MDI封端后PPC的粘均分子量为7-18万，使大分子间的缠结增加，提高了热性能和机械性能。

PBAT属于热塑性生物降解塑料，是己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物，兼具PBA和PBT的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和冲击性能。优选地，所述PBAT的粘均分子量为5.5-20万。

优选地，所述增塑剂为聚乙二醇、乙酰柠檬酸三正丁酯（ATBC）、ZS-T300、柠檬酸三乙酯(TEC)中的至少一种。增塑剂和交联剂相配合，可提高PHBH、PPC以及PBAT的相容性，增加界面强度。

优选地，所述无机填料为滑石粉、二氧化硅、碳酸钙中的至少一种，无机填料的粒径≥2000目。滑石粉主要成分是含水的硅酸镁，滑石粉添加于全生物降解地膜中，可增加产品形状的稳定，增加张力强度，剪切强度，挠曲强度，压力强度，降低变形，具有白度高、粒度均匀分散性强等特点。二氧化硅的化学性质比较稳定，不跟水反应，为酸性氧化物，不跟一般酸反应，可增加降解地膜的耐磨性和耐候性。碳酸钙与PHBH、PPC以及PBAT亲合性好，可有效增加或调节材料刚性、韧性以及弯曲强度等，并可改善塑料加工体系的流变性能，降低塑化温度，提高制品尺寸稳定，耐热性及表面光洁性，碳酸钙还可提高PBAT的降解速率。本发明使用尺寸小的无机填料是可增加比表面积及表面吸附能力，提高分散效果。

本发明在降解地膜中添加少量的无机填料，可以部分降低生产成本并增加地膜的摩擦，而使粘膜开口变得容易，且不会增加环境的负担。

优选地，所述交联剂为ADR-4300、ADR-4380、ADR-4370、ADR-4385中的至少一种。交联剂分子上有可与PHBH、PPC以及PBAT的羟基、羧基等反应的活性环氧基基团，在加工过程中可重新偶合降解分子链，提高重均分子量，增强全生物降解地膜的机械性能，由于PHBH、PPC以及PBAT三者均是部分相容体系，因此在加工过程中添加交联剂和增塑剂相配合，以增加界面强度。

优选地，所述光稳定剂为UV531、UV234、UV326、UV-P、UV371、SORB2020、UV5050中一种或两种的组合。光稳定剂的分子量为300-4000g/mol。光稳定剂可吸收紫外光，对降解地膜有很大的保护作用，有助于减少色泽，同时延缓泛黄和阻滞物理性能损失。

优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂126和抗氧剂DLTP中的一种或两种的组合。抗氧剂1010是一种高分子量的受阻酚抗氧剂，挥发性很低，而且不易迁移，耐萃取，具有卓越的抗氧化性能，抗氧剂1010与抗氧剂DLTP、抗氧剂168并用有协同效应，添加少量即可达到良好的抗氧化性。

上述抗氧化剂可赋予全生物降解地膜适中的老化性能，可与PHBH、PPC以及PBAT聚合材料具有良好的相容性。

优选地，所述润滑剂包括乙撑双硬脂酸酰胺（EBS）、聚乙烯蜡、芥酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸锌中一种或两种。添加润滑剂的作用在生产或吹胀成型过程中起到内外润滑的效果，减少物料与机器之间及物料与物料之间的摩擦，并可提高地膜的透明性、光洁度。

优选地，所述高阻隔的全生物降解地膜的厚度为10-15μm，具有高阻隔性、生物降解性以及良好的机械性能，且成本低。

现有技术中，通用的降解地膜的阻隔性一般大约为水蒸气透过量2000 g/m²·24hr，而本发明的全生物降解地膜的阻隔性为水蒸气透过量200-540 g/m²·24hr，阻隔性接近PE膜，阻隔性好。

本发明还提供一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂550偶联剂的添加量为无机填料的0.5 -1%，搅拌时间为18-22min，搅拌均匀后待用；偶联剂在搅拌过程中可与无机填料表面的羟基反应形成氢键，在不断搅拌过程中或在加工过程中形成共价键，从而增加无机填料的比表面积，防止团聚现象，此外，偶联剂中的有机活性基团与聚合体的活性官能团反应，形成有机相-偶联剂-无机性的结合层，使复合材料获得较好的粘结强度；

B、材料干燥：将基材PPC放置在58-62℃的温度下干燥110-130min，基材PHBH放置在78-82℃的温度下干燥3.5-4.5h后备用；生物降解塑料都有较强的吸水性，较高的水分含量在加工过程中会促使塑料分解，可依据各基材的熔点对设定干燥温度和时间；

步骤A和步骤B为等同步骤，可同时进行，也可以部分先后顺序进行处理；

C、混合：按照配比将干燥好的PPC、PHBH，与PBAT颗粒混合，在60-80℃温度下加热搅拌18-22min，加入增塑剂后搅拌50-70s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料等，继续搅拌8-12min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：将混合好的物料进入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机温度设定在140-190℃之间，螺杆转速为40-200rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，得高阻隔的全生物降解地膜。

本发明的有益效果：

1、本发明与国内外农用地膜的研究应用相比，采用PHBH、PPC以及PBAT三种生物降解塑料复合共混模式，将粘度大不易成型但具有优良阻隔性能的PPC加入其中，地膜的阻隔性能增加，保证了植物生长最基本的水分；

2、与国内现有的农用地膜相比，膜厚控制在10-15μm之间，并添加一定含量的无机填料，在一定程度上节约了成本；

3、本发明采用了两种以上的生物降解塑料，并在增塑剂和其他助剂的作用下达到了优势互补的效果，从而使全生物降解地膜在机械力学性能、使用效果及保温保湿方面达到了通用地膜的要求；

4、与通用地膜相比，本发明是一种低碳环保的农用薄膜，在1年内可以分解完全，对土壤环境大有裨益，各组分相配合，解决了降解地膜周期可控性差的难题；

5、本发明的高阻隔的全生物降解地膜制备工艺简单，生产的产品质量稳定，成本低，适宜工业化大生产。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 20份

PBAT 65份

PPC 15份

TEC 3份

滑石粉 6份

UV 531 1份

ADR-4380 0.8份

聚乙烯蜡 0.3份

抗氧化剂1010 1份

EBS 0.2份

偶联剂 0.042份。

其中，所述PHBH的数均分子量为60万，PHBH中3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为89/9；所述PPC的粘均分子量为11万；所述PBAT的粘均分子量为8万；滑石粉的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为 10μm。

本实施例的一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂，偶联剂的添加量为无机填料的0.7%，搅拌时间为20min，搅拌均匀后待用；偶联剂为偶联剂550。

B、材料干燥：将基材PPC放置在60℃的温度下干燥120min，基材PHBH放置在80℃的温度下干燥4h后备用；

上述A步骤和B步骤可同时进行或顺序调换；

C、混合：按照配比将称量好的颗粒状基材PPC、PHBH及PBAT混合，在70℃温度下加热搅拌20min，加入增塑剂后搅拌60s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料，继续搅拌10min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：混合好的物料进入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机温度设定在170℃之间，螺杆转速为100rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；吹膜母粒可采用真空打包封存；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，成型一段温度为160℃，二段温度为180℃，三段温度为180℃，得高阻隔的全生物降解地膜。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表1所示：

表1 降解地膜性能表

表中MD指纵向，TD指横向。

实施例2

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 30份

PBAT 45份

PPC 25份

滑石粉 5份

ATBC 3份

UV 531 0.8份

ADR-4300 0.5份

油酸酰胺 1份

抗氧化剂1076 0.1份

抗氧化剂 168 0.1份

乙撑双硬脂酸酰胺 0.5份，

偶联剂 0.02份。

其中，所述PHBH的数均分子量为76万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为89/11；所述PPC的粘均分子量为9万；所述PBAT的粘均分子量为5.5万；滑石粉的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为 12μm。

本实施例的一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂，偶联剂的添加量为无机填料的0.5%，搅拌时间为18min，搅拌均匀后待用；

B、材料干燥：将基材PPC放置在58℃的温度下干燥130min，基材PHBH放置在78℃的温度下干燥4.5h后备用；

上述A步骤和B步骤可同时进行或顺序调换；

C、混合：按照配比将称量好的颗粒状基材PPC、PHBH及PBAT混合，在80℃温度下加热搅拌18min，加入增塑剂后搅拌70s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料，继续搅拌8min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：混合好的物料进入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机温度设定在140℃，螺杆转速为40rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；吹膜母粒可采用真空打包封存；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，成型一段温度为140℃，二段温度为150℃，三段温度为150℃，得高阻隔的全生物降解地膜。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表2所示：

表2 降解地膜性能表

实施例3

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 25份

PBAT 50份

PPC 25份

ATBC 4份

滑石粉 8份

UV 531 1.2份

ADR-4370 0.3份

油酸酰胺 0.5份

抗氧化剂1010 0.2份

抗氧化剂126 0.2份

聚乙烯蜡 0.3份

硬脂酸锌 0.3份

偶联剂 0.08份。

其中，所述PHBH的数均分子量为90万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为94/6；所述PPC的粘均分子量为14万；所述PBAT的粘均分子量为12万；滑石粉的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为12μm。

本实施例的一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂，偶联剂的添加量为无机填料的1%，搅拌时间为22min，搅拌均匀后待用；

B、材料干燥：将基材PPC放置在62℃的温度下干燥110min，基材PHBH放置在82℃的温度下干燥3.5h后备用；

上述A步骤和B步骤可同时进行或顺序调换；

C、混合：按照配比将称量好的颗粒状基材PPC、PHBH及PBAT混合，在60℃温度下加热搅拌22min，加入增塑剂后搅拌70s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料，继续搅拌12min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：混合好的物料进入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机温度设定在190℃之间，螺杆转速为200rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，成型一段温度为180℃，二段温度为210℃，三段温度为210℃，得高阻隔的全生物降解地膜。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表3所示：

表3降解地膜性能表

实施例4

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 40份

PBAT 40份

PPC 20份

ATBC 8份

滑石粉 5份

UV531 0.5份

ADR-4385 1份

抗氧化剂DLTP 0.6份

乙撑双硬脂酸酰胺 0.5份

硬脂酸 0.2份

偶联剂 0.04份。

其中，所述PHBH的数均分子量为40万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为92/7；所述PPC的粘均分子量为7万；所述PBAT的粘均分子量为20万；滑石粉的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为12μm。

本实施例的一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂，偶联剂的添加量为无机填料的0.8%，搅拌时间为20min，搅拌均匀后待用；

B、材料干燥：将基材PPC放置在60℃的温度下干燥120min，基材PHBH放置在80℃的温度下干燥4h后备用；

上述A步骤和B步骤可同时进行或顺序调换；

C、混合：按照配比将称量好的颗粒状基材PPC、PHBH及PBAT混合，在75℃温度下加热搅拌20min，加入增塑剂后搅拌60s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料，继续搅拌10min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：混合好的物料进入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机温度设定在160℃之间，螺杆转速为150rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，成型一段温度为150℃，二段温度为160℃，三段温度为180℃，得高阻隔的全生物降解地膜。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表4所示：

表4 降解地膜性能表

实施例5

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 10份

PBAT 50份

PPC 40份

ZS-T300 5份

滑石粉 3份

UV531 0.2份

ADR-4300 0.6份

油酸酰胺 1份

抗氧化剂1010 0.6份

抗氧化剂168 0.6份

硬脂酸 0.3份

硬脂酸锌 0.2份

偶联剂 0.021份。

其中，所述PHBH的数均分子量为55万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为91/10；所述PPC的粘均分子量为18万；所述PBAT的粘均分子量为16万；滑石粉的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为 12μm。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表5所示：

表5 降解地膜性能表

本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例6

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 47份

PBAT 25份

PPC 28份

碳酸钙 6份

ATBC 10份

UV326 0.4份

ADR-4300 0.2份

芥酸酰胺 0.3份

抗氧化剂1010 0.4份

抗氧化剂168 0.2份

乙撑双硬脂酸酰胺 0.5份

偶联剂 0.042份。

其中，所述PHBH的数均分子量为40-90万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为89/11-94/6；所述PPC的粘均分子量为7-18万；所述PBAT的粘均分子量为5.5-20万。碳酸钙的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为12μm。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表6所示：

表6 降解地膜性能表

本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例7

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 35份

PBAT 35份

PPC 30份

ATBC 5份

二氧化硅 7份

UV-P 0.7份

ADR-4300 0.7份

聚乙烯蜡 0.5份

抗氧化剂1010 0.5份

硬脂酸 0.5份

偶联剂 0.042份。

其中，所述PHBH的数均分子量为60万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为90/11；所述PPC的粘均分子量为12万；所述PBAT的粘均分子量为17万。碳酸钙的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为12μm。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表7所示：

表7 降解地膜性能表

本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

实施案8

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 30份

PBAT 35份

PPC 35份

PEG 6份

二氧化硅 5份

UV324 1.1份

ADR-4300 0.7份

抗氧化剂 DLTP 0.9份

硬脂酸 0.8份

乙撑双硬脂酸酰胺 0.5份

偶联剂 0.35份。

其中，所述PHBH的数均分子量为65万，3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为94/7；所述PPC的粘均分子量为9万；所述PBAT的粘均分子量为8万。二氧化硅的粒径≥2000目。

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为12μm。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表8所示：

表8 降解地膜性能表

本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例9

本实施例中，一种高阻隔的全生物降解地膜，由以下重量份的组分组成：

PHBH 38份

PBAT 30份

PPC 32份

ZS-T300 5份

二氧化硅 5份

UV371 0.1份

ADR-4300 0.6份

芥酸酰胺 1份

抗氧化剂1076 0.5份

抗氧化剂126 0.5份

本实施例的高阻隔的全生物降解地膜的厚度为15μm。

本实施例中，高阻隔的全生物降解地膜力学性能及阻隔性能如表9所示：

表9 降解地膜性能表

本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。

对比例

以PE薄膜(641S，50μm)为对比例，PE地膜性能表的性能表如表10所示：

表10 PE地膜性能表

其中，PE薄膜(641S，12μm)的水蒸气透过量为142 g/m²·24hr。

由实施例1-9及对比例可知，本发明全生物降解地膜具有良好的阻隔性及生物降解可控性，同时兼具良好的力学机械性能。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：由以下重量份的组分组成：

PPC 15-40份

PBAT 25-65份

PHBH 10-47份

增塑剂 3-10份

无机填料 3-8份

交联剂 0.2-1份

光稳定剂 0.1-1.2份

抗氧剂 0.1-1.2份

润滑剂 0.3-2份

偶联剂 0.015-0.08份，

其中，偶联剂的重量为无机填料的0.5-1%。

2.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：由以下重量份的组分组成：

PPC 20-30份

PBAT 35-45份

PHBH 35-45份

增塑剂 4-5份

无机填料 4-5份

交联剂 0.6-0.8份

光稳定剂 0.4-1份

抗氧剂 0.2-1份

润滑剂 1 -2份

偶联剂 0.02-0.05份，

其中，偶联剂的重量为无机填料的0.5-1%。

3.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述PHBH的数均分子量为40 -90万。

4.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述PHBH中3-羟基丁酸和3-羟基己酸的比例为89/11-94/6。

5.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述PPC的粘均分子量为7-18万。

6.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述增塑剂为聚乙二醇、乙酰柠檬酸三正丁酯、ZS-T300、柠檬酸三乙酯中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述无机填料为滑石粉、二氧化硅、碳酸钙中的至少一种，无机填料的粒径≥2000目。

8.根据权利要1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述交联剂为ADR-4300、ADR-4380、ADR-4370、ADR-4385中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的一种高阻隔的全生物降解地膜，其特征在于：所述润滑剂包括乙撑双硬脂酸酰胺、聚乙烯蜡、芥酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸锌中一种或两种的组合。

10.权利要求1-9任意所述的一种高阻隔的全生物降解地膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、填料表面处理：将无机填料不断搅拌，并在搅拌过程中不断加入偶联剂，偶联剂的添加量为无机填料的0.5 -1%，搅拌时间为18-22min，搅拌均匀后待用；

B、材料干燥：将基材PPC放置在58-62℃的温度下干燥110-130min，基材PHBH放置在78-82℃的温度下干燥3.5-4.5h后备用；

上述A步骤和B步骤可同时进行或顺序调换；

C、混合：将干燥好的PPC、PHBH和PBAT颗粒混合，在60-80℃温度下加热搅拌18-22min，加入增塑剂后搅拌50-70s，再依次加入交联剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂和步骤A的混合物料继续搅拌8-12min，测试水分含量少于0.5%时，出料；

D、熔融挤出造粒：将混合好的物料进入双螺杆挤出机，挤出机温度设定在140-190℃之间，螺杆转速为40-200rpm，混拌均匀的物料经过双螺杆挤出机熔融共混均匀，再经风环冷却造粒获得吹膜母粒，待用；

E、吹胀成型：吹膜母粒经熔融共混造粒后，经多层共挤吹胀成膜，得高阻隔的全生物降解地膜。