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CN116575267B - 一种大棚用地膜纸及其制备方法 - Google Patents

一种大棚用地膜纸及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于地膜纸技术领域，公开了一种大棚用地膜纸及其制备方法，包括如下步骤：将麦草秸秆生物机械浆打浆处理，打浆度为35‑40°SR，得到浆液；将浆液与抄纸助剂充分混合后，抄造，得到地膜原纸；在地膜原纸单面或正反面均匀涂覆糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉，并干燥；然后在单面或正反面均匀涂覆聚氨酯或丙烯酸树脂涂层，干燥后即得。该地膜以生物机械浆作为主要原料，通过浆内添加和表面涂覆的方法，实现地膜纸的高物理机械性能和高疏水阻湿性，可替代黑色塑料地膜，解决塑料地膜所造成的环境污染等问题。

Description

一种大棚用地膜纸及其制备方法
技术领域
本发明属于地膜纸技术领域，具体涉及一种大棚用地膜纸及其制备方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
我国作为农业大国，已然成为世界上最大的农膜生产国和使用国。目前大部分的地膜主要采用聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)等石油基塑料制成，残留在土壤中难以完全降解，破坏生态。黑色地膜是农作物大棚内经常铺设的一种塑料地膜，能够起到保温、保湿、除草等功效。常用来改善农作物的生长环境，提高肥料利用率，避免杂草对农作物品质的影响。
由于塑料地膜带来的环境污染等问题，可降解地膜逐渐成为研究的重点，其中纸基地膜具有一定的优势。纸基地膜以植物纤维为原料，按照不同浆料或不同配比混合，通过造纸制备技术得到，具有一定的干强度和遮光性，但是纸基地膜的遮光性不如黑色地膜，所以其抑制杂草生长的性能不如黑色地膜。
较为重要的是，传统的塑料基黑色地膜具有良好的保湿性能，可有效阻止土壤水分的蒸发。但是纸基地膜的水蒸气阻隔性能较差，难以达到黑色塑料地膜的保湿性能要求。此外，目前的纸基地膜仍然不具备在大棚内使用所需的高干强度和高湿强度。而且，目前的纸基地膜的制备成本较高，对其推广应用造成了较大阻碍。
所以，目前的纸基地膜虽然具有较好的生物降解性，但是仍然很难替代黑色塑料地膜。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种大棚用地膜纸及其制备方法，该地膜以生物机械浆作为主要原料，通过浆内添加和表面涂覆的方法，实现地膜纸的高物理机械性能和高疏水阻湿性，可替代黑色塑料地膜，解决塑料地膜所造成的环境污染等问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
第一方面，本发明提供一种大棚用地膜纸的制备方法，包括如下步骤：将麦草秸秆生物机械浆疏解后进行打浆处理，打浆度为35-40°SR，得到浆液；
将浆液与抄纸助剂充分混合后，抄造，得到地膜原纸；
在地膜原纸单面或正反面均匀涂覆糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉，并干燥；糊化时阳离子淀粉水溶液的质量百分数为3-10％；大豆油改性淀粉中淀粉的质量百分数为2.5-10％；
然后在单面或正反面均匀涂覆聚氨酯或丙烯酸树脂涂层，干燥后即得。
在一些实施例中，所述抄纸助剂包括绝干浆质量0.5％-3％的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)或阳离子淀粉(CAS)或壳聚糖、绝干浆质量1.5％-3％的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5％-2％的烷基烯酮二聚体(AKD)或硫酸铝以及绝干浆质量0.1％-0.3％的阳/阴离子聚丙烯酰胺或阳/阴离子淀粉。
生物机械浆首先通过生物酶预处理，再由机械磨浆制得。其中生物酶为果胶酶，脂肪酶和木聚糖酶通过一定比率复合而成的复合酶。采用生物机械浆，由传统的高温高碱转向低温少碱或无碱的生物绿色制浆技术，将现代生物技术与农业秸秆机械法制浆相结合，用生物酶制剂代替传统的化学品，既能解决因废纸进口量锐减造成的造纸原料短缺问题，还能实现废水的零排放。
通过浆内添加聚酰胺多胺环氧氯丙烷(PAE)湿强剂，使得纸张具有明显的增湿强作用和表面抗水作用，并对具体用量进行了探讨，当达到2.5％的添加量时，达到最优效果(具体见实施例4)。
为了实现低于800g/m2·24h的水蒸气透过量，发明人对浆内施胶工艺和表面涂覆工艺进行了探讨。表面涂覆工艺的第一层为糊化阳离子淀粉层或改性淀粉涂层，仅糊化阳离子淀粉层或改性淀粉层就可以将水蒸气透过率从原纸的2895g/m2·24h下降至2100g/m2·24h以下；第二层为疏水阻湿涂层，其为聚氨酯或丙烯酸树脂的涂层，在尽可能降低涂布量的前提下，优选的两种疏水阻湿涂料均使地膜纸的水蒸气透过率达到了800g/m2·24h以下。
疏水阻湿涂层还可以增强纸基地膜的机械性能和疏水性能。
涂覆丙烯酸树脂和聚氨酯的两种本色地膜纸可降解的部分质量均占总质量的95％以上，在使用结束后基本可实现全生物降解。降解实验显示两种地膜纸在土壤中80天后仍维持较好的原貌。
为了降低可见光透过率，达到低于5％的可见光透过效果。采用麦草秸秆生物机械浆作为原料，该原料具有环保，成本低及不透光等优点，得到的地膜原纸具有3.6％的低可见光透过率，后期的糊化阳离子淀粉或改性淀粉涂层对透光率有进一步的降低，使得地膜纸始终保持在5％以下的可见光透过率。
经过试验发现，本发明中涂覆的糊化阳离子淀粉层或改性淀粉层不但可以提高纸基地膜的水蒸气阻隔性能、可见光阻隔性能，还可以提高纸基地膜的机械强度、提高纸基地膜的平滑度，降低其吸水率。此外，糊化阳离子淀粉层或改性淀粉层还具有较好的填孔效果，可以降低聚氨酯、丙烯酸树脂等疏水阻湿涂层的涂料用量，可以有效节省地膜纸的制备成本，便于地膜纸的推广应用。
当向生物机械浆中添加绝干浆质量的0.5-3％的干强剂(阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)或阳离子淀粉(CAS)或壳聚糖)时，最高可将原纸干强度提高30％左右。
当向生物机械浆中添加绝干浆质量的1.5-3％的湿强剂(聚酰胺多胺环氧氯丙烷)时，最高可将原纸湿强度提高369％左右。
当向生物机械浆中添加绝干浆质量的0.5-2％的施胶剂(烷基烯酮二聚体(AKD)或硫酸铝)时，施胶剂与干强剂、湿强剂共同作用，最多可将原纸干强度提高46％左右，将其湿强度提高400％左右。
当向生物机械浆中添加绝干浆质量的0.1-0.3％的助留剂(阳/阴离子聚丙烯酰胺或阳/阴离子淀粉)时，可以有效提高纸浆上网时的留着率，对细小纤维有较好的助留作用，节浆明显。而且由于细小纤维的留着率良好，可以有效降低制备的纸基地膜的透光率，以更好地抑制杂草生长。助留剂添加量过多时，会造成沉积物的出现。
在一些实施例中，还包括向麦草秸秆生物机械浆中添加0-40％质量百分数的废瓦楞纸浆或0-40％小麦秸秆浆的步骤。
向麦草秸秆生物机械浆中添加废瓦楞纸浆或小麦秸秆浆可以降低成本，经过试验发现，向麦草秸秆生物机械浆中添加0-40％质量百分数的废瓦楞纸浆或小麦秸秆纸浆时，制备的纸基地膜的干湿强度不会发生明显的降低，而且深色的废瓦楞纸浆更有利于降低地膜纸的可见光透过率。
在一些实施例中，所述抄纸助剂包括绝干浆质量0.5％-2％的阳离子聚丙烯酰胺或阳离子淀粉或壳聚糖、绝干浆质量2％-3％的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5％-1％的烷基烯酮二聚体或硫酸铝以及绝干浆质量0.1％-0.2％的阳/阴离子聚丙烯酰胺或阳/阴离子淀粉。
优选的，所述抄纸助剂包括绝干浆质量1％-2％的阳离子聚丙烯酰胺、绝干浆质量2％-3％的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5％-1％的烷基烯酮二聚体。
在一些实施例中，糊化阳离子淀粉的制备方法为：将阳离子淀粉水溶液调至碱性后，加热至40-50℃，搅拌20-40min，即得。
优选的，阳离子淀粉水溶液的质量百分数为3-10％，优选为7％。
优选的，阳离子淀粉水溶液中，氢氧化钠的质量百分数为8％-15％。
在一些实施例中，糊化大豆油改性淀粉的制备方法为：向淀粉的二甲基亚砜溶液中加入大豆油和碳酸钠，得混合液，加热至110-150℃，加热时间为1-3h，对淀粉进行疏水改性，得到改性淀粉。
大豆油取代羟基，对淀粉进行酯化改性，可以有效提高淀粉的疏水性能。碳酸钠是用作催化剂，促进改性反应的进行。
优选的，所述混合液中，淀粉的质量百分数为2.5-10％；大豆油的质量百分数为8-12％；碳酸钠的质量百分数为13-17％。
优选的，改性淀粉经过与阳离子淀粉相同的糊化过程。
在一些实施例中，糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉的涂布方式为：采用10μm线性涂布棒在地膜原纸表面进行涂覆，干燥后即可。
优选的，糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉的单面涂布量为1.5-2g/m2，双面涂布量为3-4g/m2。
在一些实施例中，疏水阻湿涂料的涂覆方式为：采用4μm线性涂布棒在糊化阳离子淀粉或糊化改性淀粉涂层表面进行涂覆，干燥后即得。
优选的，聚氨酯的单面涂布量为1.5-2g/m2，双面涂布量为3-4g/m2。
优选的，丙烯酸树脂的单面涂布量为2.5-3g/m2，双面涂布量为5-6g/m2。
相较于浸渍法和喷涂法，涂布法能够精确控制涂料用量，形成的涂层有良好的均匀性。4μm线性涂布棒能够最大限度的降低涂布量。
在一些实施例中，地膜原纸的定量为60-70g/m2。
聚氨酯和丙烯酸树脂涂层干燥温度均为105-110℃。
第二方面，本发明提供一种大棚用地膜纸，由所述制备方法制备而成。
上述本发明的一种或多种实施例取得的有益效果如下：
1)地膜纸的抗水性Cobb120≤20g/m2，具备一定的疏水性能，在潮湿的环境下有利于延长地膜纸的使用寿命。
2)水蒸气透过率≤800g/m2·24h，对水蒸气具有较强的阻隔性能，能够减少土壤水分流失。
3)物理强度指数：撕裂指数≥2.5mN·m2/g、耐破指数≥2kPa.m2/g、湿抗张指数≥25％干抗张指数，使地膜纸在覆盖期内不破损溃烂。
4)透光率≤5％，能够有利抑制杂草生长发育，达到抑制杂草生长的目的。
5)相对生物降解率≥90％，使用结束后能够全部或大部分降解为有机质，进入土地，利于改善土壤结构。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是大棚用本色可降解地膜纸的制备流程图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下面结合具体的实施例，对本发明做进一步的详细说明，应该指出，所述具体实施例是对本发明的解释而不是限定。
实施例1
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，分别得到打浆度约20°SR、30°SR、40°SR的生物机械浆，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
取1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比0.5％ CPAM干强剂、2％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备5wt％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正面的淀粉层上涂覆聚氨酯，110℃烘干10min，即得。
不同打浆度制备的地膜纸的性能，见表1。
表1不同打浆度制备的地膜纸的性能
实施例2
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，得到打浆度约40°SR的生物机械浆，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
取1.88g、2.19g绝干浆及绝干浆重量百分比0.5％ CPAM干强剂、2％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到定量为60g/m2和70g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备5wt％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。
将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正面的淀粉层上涂覆聚氨酯，110℃烘干10min，即得。
制备的不同定量地膜纸的性能，见表2。
表2不同抄纸定量制备的地膜纸的性能
实施例3
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
取1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比0.5％、1％、1.5％、2％CPAM干强剂，2.5％PAE湿强剂，0.5％ AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备5％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。
将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正反两面的淀粉层上涂覆聚氨酯，110℃烘干10min，即得。
不同干强剂含量制备的地膜纸的性能，见表3。
表3不同干强剂含量制备的地膜纸的性能
实施例4
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
取1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂，2％、2.5％、3％ PAE湿强剂，0.5％ AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备5wt％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。
将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正反两面的淀粉层上涂覆聚氨酯，110℃烘干10min，即得。
不同湿强剂含量制备的地膜纸的性能，见表4。
表4不同湿强剂含量制备的地膜纸的性能
实施例5
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
将1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂、2.5％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备1％、5％、7％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。
将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正面的淀粉层上涂覆丙烯酸树脂，110℃烘干10min，即得。
不同阳离子淀粉浓度制备的地膜纸的性能，见表5。
表5不同阳离子淀粉浓度制备的地膜纸的性能
由表4可知，糊化阳离子淀粉浓度不一，致使淀粉的实际涂覆量有差异；糊化阳离子浓度提高时，其对纤维的填孔效果改善，使得丙烯酸树脂的涂覆量降低，同样可以使地膜纸的相关性能满足要求。
实施例6
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
将1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂、2.5％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备7％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正反两面的淀粉层上涂覆聚己内酯(PCL)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、改性淀粉，30℃烘干10min既得。
不同疏水阻湿涂料制备的地膜纸的性能，见表6。
表6不同疏水阻湿涂料制备的地膜纸的性能
实验过程中比较了PCL、PVDC的涂覆效果，虽然疏水性能、水蒸气阻隔性能优异，但两种涂覆时相对困难，且涂布量很难降低，造成涂布成本较高。
实施例7
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
将1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂、2.5％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备7％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。取出，用4μm线性涂布棒继续在正反两面的淀粉层上涂覆聚氨酯，110℃烘干10min，即得地膜纸。制备的地膜纸的性能，见表7。
表7地膜纸的性能
地膜纸的抗水性Cobb120为8.6g/m2，展现了优异的疏水性能，有利于地膜纸表面水滴的滑落，延长地膜纸的使用寿命。
地膜纸的水蒸气透过率为683g/m2·24h，较地膜原纸提高了424％。通过涂覆工艺，赋予了地膜纸良好的水蒸气阻隔性能，能够有效阻止土壤和农作物的水分流失，达到增产增效的作用。
地膜纸的物理强度指数：撕裂指数为8.3mN·m2/g、耐破指数为2.48kPa.m2/g、干抗张指数为35.6N·m/g，湿抗张指数为26.7N·m/g。所述四项测试结果均符合大棚内铺设要求，其中湿抗张指数达到了干抗张指数的75％，并且较原纸提高了556％，说明在大棚内即使是湿度较高的环境，生物机械浆地膜纸也可以进行长时间的使用。
地膜纸的透光率为3.9％，能够有利抑制杂草生长发育，从而在地膜纸覆盖区域内，达到抑制杂草生长的目的。
实施例8
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
将1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂、2.5％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备7％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。
将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。
取出，用4μm线性涂布棒继续在正反两面的淀粉层上涂覆丙烯酸树脂，110℃烘干10min，即得。
制备的地膜纸的性能，见表8。
表8地膜纸的性能
地膜纸的抗水性Cobb120为18.7g/m2，具备一定的疏水性能，在潮湿的环境下有利于延长地膜纸的使用寿命。
地膜纸的水蒸气透过率为734g/m2·24h，较地膜原纸提高了394％。通过涂覆丙烯酸树脂，地膜纸的水蒸气阻隔性能仍低于800g/m2·24h，且成本低于聚氨酯。
地膜纸的物理强度指数：撕裂指数为7.3mN·m2/g、耐破指数为2.27kPa.m2/g、干抗张指数为44.7N·m/g，湿抗张指数为20.7N·m/g。所述四项测试结果均复合大棚内铺设要求，其中湿抗张指数达到了干抗张指数的46％，并且较原纸提高了431％。相较于实施例1，实施例2展现出更高的干抗张指数。
地膜纸的透光率为4.5％，依然能够有利抑制杂草生长发育，达到抑制杂草生长的目的。
对比例1
地膜原纸的抄造：取约500g绝干重量的生物机械浆，用瓦力打浆机进行打浆，打浆时间约20min，打浆度约40°SR，打浆结束后用浆袋滤除绝大多数水分，放入5℃低温冰箱内24h平衡水分，测定固含。
将1.88g绝干浆以及绝干浆重量百分比1％ CPAM干强剂、2.5％PAE湿强剂、0.5％AKD施胶剂和0.1％助留剂的造纸助剂，在疏解机中共混，10000转下疏解，使纤维完全分散。疏解后将浆料送入抄纸机，得到60g/m2的地膜原纸。
地膜原纸的涂覆实验：首先制备7％的阳离子淀粉水溶液，后加入淀粉质量10％的氢氧化钠。40℃下，10000转机械搅拌30min，得到糊化后的阳离子淀粉。将地膜原纸固定，用10μm线性涂布棒在地膜原纸正反两面均匀涂覆上糊化阳离子淀粉，80℃烘干10min。
制备的地膜纸的性能，见表9。
表9地膜纸的性能
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
将麦草秸秆生物机械浆疏解后进行打浆处理，打浆度为35-40 °SR，得到浆液；
将浆液与抄纸助剂充分混合后，抄造，得到地膜原纸；
在地膜原纸单面或正反面均匀涂覆糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉，并干燥；糊化时阳离子淀粉水溶液的质量百分数为3-10%；大豆油改性淀粉中淀粉的质量百分数为2.5-10%；
然后在单面或正反面均匀涂覆聚氨酯或丙烯酸树脂涂层，干燥后即得；
生物机械浆首先通过生物酶预处理，再由机械磨浆制得，其中生物酶为果胶酶，脂肪酶和木聚糖酶复合而成；
糊化阳离子淀粉的制备方法为：将阳离子淀粉水溶液调至碱性后，加热至40-50℃，搅拌20-40min，即得；
所述抄纸助剂包括绝干浆质量0.5%-3%的阳离子聚丙烯酰胺或阳离子淀粉或壳聚糖、绝干浆质量1.5%-3%的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5%-2%的烷基烯酮二聚体或硫酸铝以及绝干浆质量0.1%-0.3%的阳/阴离子聚丙烯酰胺或阳/阴离子淀粉。
2.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：还包括向麦草秸秆生物机械浆中添加0-40%质量百分数的废瓦楞纸浆或小麦秸秆浆的步骤，废瓦楞纸浆或小麦秸秆浆的添加比例不为0。
3.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：所述抄纸助剂包括绝干浆质量1%-2%的阳离子聚丙烯酰胺或阳离子淀粉或壳聚糖、绝干浆质量2%-3%的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5%-1%的烷基烯酮二聚体或硫酸铝以及绝干浆质量0.1%-0.2%的阳/阴离子聚丙烯酰胺或阳/阴离子淀粉。
4.根据权利要求3所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：所述抄纸助剂包括绝干浆质量1%-2%的阳离子聚丙烯酰胺、绝干浆质量2%-3%的聚酰胺多胺环氧氯丙烷、绝干浆质量0.5%-1%的烷基烯酮二聚体。
5.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：阳离子淀粉水溶液的质量百分数为3-10%；
阳离子淀粉水溶液中，氢氧化钠的质量百分数为8%-15%。
6.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：大豆油改性淀粉的制备方法为：向淀粉的二甲基亚砜溶液中加入大豆油和碳酸钠，得混合液，加热至110-150℃，加热时间为1-3h，对淀粉进行疏水改性。
7.根据权利要求6所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：所述混合液中，淀粉的质量百分数为2.5-10%；大豆油的质量百分数为8-12%；碳酸钠的质量百分数为13-17%。
8.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉的涂覆方式为：采用10μm线性涂布棒在地膜原纸表面进行涂覆，干燥后即可。
9.根据权利要求8所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：糊化阳离子淀粉或糊化大豆油改性淀粉的单面涂布量为1.5-2 g/m2，双面涂布量为3-4 g/m2。
10.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：聚氨酯或丙烯酸树脂涂层的涂覆方式为：采用4μm线性涂布棒在糊化阳离子淀粉或糊化改性淀粉涂层表面进行涂覆，干燥后即得。
11.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：聚氨酯的单面涂布量为1.5-2 g/m2，双面涂布量为3-4 g/m2。
12.根据权利要求11所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：丙烯酸树脂的单面涂布量为2.5-3 g/m2，双面涂布量为5-6 g/m2。
13.根据权利要求1所述的大棚用地膜纸的制备方法，其特征在于：地膜原纸的定量为60-70 g/m2。
14.一种大棚用地膜纸，其特征在于：由权利要求1-13任一所述制备方法制备而成。
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