本發(fā)明涉及一種可被快速分解的地膜。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展，人們的生產(chǎn)、生活方式發(fā)生了極大的改變，一次性商品的使用開始大幅度增加。塑料制品輕巧、清潔、便宜，給人類生活起居帶來極大方便，推動了人類文明和進步，用領域已深入到農(nóng)業(yè)、國民經(jīng)濟和社會生活等各個方面。僅農(nóng)業(yè)方面，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國農(nóng)田地膜覆蓋栽培推廣面積為1.8×10¹¹m²，推廣普及率達到36％，預計到2015年農(nóng)田地膜使用面積將超過3.3×10¹¹m²；農(nóng)業(yè)部調(diào)查結(jié)果表明，目前我國地膜殘留量一般為60-90kg/hm²，最高可達到165kg/hm²，預計2015年我國地膜殘留量將達到200-300萬噸，而且地膜殘留量隨著使用年限延長而呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢。在日常生活方面，人們使用后的塑料瓶和塑料袋被大量地被拋棄，尤其是城鎮(zhèn)、城郊和交通干線兩側(cè)，已形成了隨處可見的白色垃圾場。

這些被拋棄在自然環(huán)境中的塑料薄膜，因為分子質(zhì)量大、性能穩(wěn)定等原因，可以長期留存在土壤中，自然條件下長期不能分解。對土壤環(huán)境、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境、牲畜及人類健康存在極大威脅，尤其是對土壤和農(nóng)作物生長發(fā)育的影響相當嚴重。進入土壤的薄膜會阻礙土壤毛管水和自然水的滲透，影響土壤吸濕性，從而對土壤水分運動產(chǎn)生阻礙，使其移動速度減慢，水分滲透量減少；還可能降低土壤通透性，影響土壤微生物活動和土壤肥力水平。

除此之外，這些被拋棄在環(huán)境中的塑料薄膜制品，還會危害人體健康，污染大氣環(huán)境，危及動物安全，污染水體，傳染疾病。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于，提供一種可被快速分解的地膜，該地膜是在聚乙烯塑料薄膜、聚丙烯塑料薄膜、可生物降解薄膜或可光催化降解薄膜中添加微波吸收材料，采用常規(guī)的原料混合法、雙層疊加法、噴涂法、熱壓法或磁控濺射法制成，加入微波吸收材料的地膜對微波的輻照能夠響應；在地膜使用后，通過微波輻照，在熱效應及微波化學作用下使地膜迅速分解。解決地膜在使用后的安全問題。

本發(fā)明所述的一種可被快速分解的地膜，該地膜(1)是在聚乙烯塑料薄膜、聚丙烯塑料薄膜、可生物降解薄膜或可光催化降解薄膜中添加微波吸收材料(2)，采用常規(guī)的原料混合法、雙層疊加法、噴涂法、熱壓法或磁控濺射法制成，其中以100kg地膜(1)為基數(shù)，添加微波吸收材料(2)為焦炭粉0.1-7kg、活性炭粉0.1-7kg、碳纖維短纖0.1-7kg、碳化硅粉0.1-7kg、炭納米管0.1-7kg、石墨粉0.1-7kg、四氧化三鐵粉0.1-7kg、氧化亞鐵粉0.1-7kg、三氧化二鐵粉0.1-7kg或鐵硅鋁粉0.1-7kg中的一種至十種。

所述可被快速分解的地膜的制備方法，按下列步驟進行：

采用常規(guī)的原料混合法、雙層疊加法、噴涂法、熱壓法或磁控濺射法，將地膜(1)為聚乙烯塑料薄膜、聚丙烯塑料薄膜、可生物降解薄膜或可光催化降解薄膜中，以100kg地膜(1)為基數(shù)，添加微波吸收材料(2)為焦炭粉0.1-7kg、活性炭粉0.1-7kg、碳纖維短纖0.1-7kg、碳化硅粉0.1-7kg、炭納米管0.1-7kg、石墨粉0.1-7kg、四氧化三鐵粉0.1-7kg、氧化亞鐵粉0.1-7kg、三氧化二鐵粉0.1-7kg或鐵硅鋁粉0.1-7kg中的一種至十種，其中：

原料混合法：

將地膜(1)制造薄膜材料的基料和微波吸收材料先混合均勻后，再通過成膜工藝制成，其中微波吸波材料(2)占薄膜總重量的0.7％-7％；

雙層疊加法：

在已經(jīng)制成的兩層地膜(1)中間夾入吸波材料(2)制成，其中微波吸波材料(2)占薄膜總重量的0.3％-5％；

噴涂法：

在制成的單層地膜(1)上噴涂微波吸收材料(2)制成，其中微波吸波材料(2)占薄膜總重量的0.1％-6％，微波吸波材料(2)的厚度為0.7-5微米；

磁控濺射法：

通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的地膜(1)上鍍上一層微波吸收材料(2)，其中微波吸波材料(2)占薄膜總重量的0.1％-7％，微波吸波材料(2)的厚度為0.7-5微米；

熱壓法：

通過加熱將分布在地膜(1)表面的微波吸收材料(2)固定制成，其中微波吸波材料(2)占薄膜總重量的0.1％-5％；

微波吸收材料(2)粉體的粒徑為0.001-6微米。

本發(fā)明所述的一種可被快速分解的地膜，該地膜是在常用的聚乙烯地膜，聚丙烯地膜，可生物降解地膜或光催化降解地膜中添加微波吸收材料，通過原料混合法來制成，根據(jù)要生產(chǎn)的薄膜的厚度，選擇粒度合適的微波吸收材料粉體，將微波吸收材料粉體與制造薄膜的原材料進行充分混合，然后通過成膜工藝制成包含微波吸收材料的地膜；或者是雙層疊加法來制成，利用已經(jīng)制成的兩層地膜，在兩層地膜中間夾入微波吸收材料后疊加在一起，形成中間是微波吸收材料夾層，兩邊是薄膜材料的吸波材料薄膜；或噴涂法制成，即在制成的單層薄膜上噴涂微波吸收材料；或熱壓法，通過加熱將微波吸收材料固定在已經(jīng)制成的薄膜材料的表面；或磁控濺射法，即通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的薄膜上鍍上一層微波吸收材料。

附圖說明

圖1為本發(fā)明原料混合方法制成的可被快速分解地膜的示意圖。

圖2為本發(fā)明雙層疊加法制成的可被快速分解地的示意圖。

圖3為本發(fā)明噴涂法、熱壓法、磁控濺射法制成的可被快速分解地膜的示意圖。

具體實施方式

實施例1

原料混合法：(聚乙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，將地膜1為聚乙烯塑料薄膜中添加粒徑為6微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉，混合均勻后，再通過常規(guī)的成膜工藝制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.7％-7％；見表1。

表1：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方如下

實施例2

原料混合法：(聚丙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，將地膜1為聚丙烯塑料薄膜中添加粒徑為4微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉，混合均勻后，再通過常規(guī)的成膜工藝制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.7％-7％；見表2。

表2：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例3

原料混合法(可生物降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，將地膜1為可生物降解薄膜中添加粒徑為5微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉，混合均勻后，再通過常規(guī)的成膜工藝制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.7％-7％；見表3。

表3：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例4

原料混合法：(可光催化降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，將地膜1為可光催化降解薄膜中添加粒徑為6微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉，混合均勻后，再通過常規(guī)的成膜工藝制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.7％-7％；見表4。

表4：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例5

雙層疊加法：(聚乙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在已經(jīng)制成的兩層地膜1聚乙烯塑料薄膜中間夾入粒徑為3微米的吸波材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.3％-5％，見表5。

表5：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例6

雙層疊加法：(聚丙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在已經(jīng)制成的兩層地膜1聚丙烯塑料薄膜中間夾入粒徑為2微米的吸波材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.3％-5％，見表6。

表6：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例7

雙層疊加法：(可生物降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在已經(jīng)制成的兩層地膜1為可生物降解薄膜中間夾入粒徑為4微米的吸波材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.3％-5％，見表7。

表7：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方如下

實施例8

雙層疊加法：(可光催化降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在已經(jīng)制成的兩層地膜1為可光催化降解薄膜中間夾入粒徑為3微米的吸波材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.3％-5％，見表8。

表8：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方如下

實施例9

噴涂法：(聚乙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在制成的單層地膜1為聚乙烯塑料薄膜上噴涂粒徑為1微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-6％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表9。

表9：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方如下

實施例10

噴涂法：(聚丙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在制成的單層地膜1為聚丙烯塑料薄膜上噴涂粒徑為0.8微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-6％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表10。

表10：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例11

噴涂法：(可生物降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在制成的單層地膜1為可生物降解薄膜上噴涂粒徑為2微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-6％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表11。

表11：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例12

噴涂法：(可光催化降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，在制成的單層地膜1為可光催化降解薄膜上噴涂粒徑為1微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-6％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表12。

表12：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例13

磁控濺射法：(聚乙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的地膜1為聚乙烯塑料薄膜上鍍上一層粒徑為0.1微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-7％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表13。

表13：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例14

磁控濺射法：(聚丙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的地膜1為聚丙烯塑料薄膜上鍍上一層粒徑為0.5微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-7％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表14。

表14：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例15

磁控濺射法：(可生物降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的地膜1為可生物降解薄膜上鍍上一層粒徑為0.02微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-7％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表15。

表15：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例16

磁控濺射法：(可光催化降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過磁控濺射方法在已經(jīng)制成的地膜1為可光催化降解薄膜上鍍上一層粒徑為0.05微米的微波吸收材料2為焦炭粉、活性炭粉、碳纖維短纖、碳化硅粉、炭納米管、石墨粉、四氧化三鐵粉、氧化亞鐵粉、三氧化二鐵粉或鐵硅鋁粉制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-7％，微波吸波材料2的厚度為0.7-5微米，見表16。

表16：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例17

熱壓法：(聚乙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過加熱將分布在地膜1為聚乙烯塑料薄膜表面的粒徑為0.001微米的微波吸收材料2固定制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-5％，見表17。

表17：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例18

熱壓法：(聚丙烯塑料薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過加熱將分布在地膜1為聚丙烯塑料薄膜表面的粒徑為0.005微米的微波吸收材料2固定制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-5％，見表18。

表18：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例19

熱壓法：(可生物降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過加熱將分布在地膜1為可生物降解薄膜表面的粒徑為0.008微米的微波吸收材料2固定制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-5％，見表19。

表19：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

實施例20

熱壓法：(可光催化降解薄膜)

以100kg地膜1為基數(shù)，通過加熱將分布在地膜1為可光催化降解薄膜表面的粒徑為0.003微米的微波吸收材料2固定制成，其中微波吸波材料2占薄膜總重量的0.1％-5％，見表20。

表20：每100kg制成的薄膜中含有的種原料成分配方

本發(fā)明所述的一種快速分解的地膜，該地膜加入微波吸收材料對微波的輻照能夠響應；經(jīng)過快速分解的試驗表明：(1)該地膜在微波作用下，能夠快速分解；(2)該地膜的分解率可以達到99％以上；(3)分解后的地膜對土地不再形成危害。在地膜使用后，通過微波輻照，在熱效應及微波化學作用下使地膜迅速分解。解決地膜在使用后的安全問題。