本發(fā)明涉及地膜領(lǐng)域，具體涉及一種竹纖維基保水的可降解型液體地膜溶液及其制備方法。
背景技術(shù)：
生物質(zhì)炭是將農(nóng)作物秸稈、木屑等生物質(zhì)材料在限制或隔絕氧氣的環(huán)境條件下，經(jīng)熱解得到的固體產(chǎn)物。利用農(nóng)作物秸稈等廢棄物制備成的生物質(zhì)炭由于灰分含量較高，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用會(huì)受到一定的限制，而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域上卻可以廣泛應(yīng)用。
任荷玲在其碩士學(xué)位論文《竹纖維基液體地膜的制備與表征》中，以廢棄的竹粉為原料，經(jīng)不同方法預(yù)處理，經(jīng)醚化法制備竹纖維羧甲基纖維素cmc，向cmc中添加填充劑聚乙烯醇pva、甘油輔劑等，采用戊二醛交聯(lián)法制備全生物可降解地膜。但是存在保水、耐磨性能不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種竹纖維基保水的可降解型液體地膜溶液及其制備方法，依照該工藝制備的地膜溶液具備良好保水防水性能、減摩抗磨性能、且可降解。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種竹纖維基保水的可降解型液體地膜溶液的制備方法，其特征在于，按以下步驟進(jìn)行：
a.將30-40重量份竹屑清洗干凈、于70-80℃烘干，用粉碎機(jī)粉碎，過80-100篩，1:10-15加入naoh溶液，微波加熱10-30min，冷卻、過濾、水洗至中性，放入60-70℃干燥箱中干燥至恒重，得預(yù)處理竹纖維；
b.向a中所得預(yù)處理竹纖維中加入5-10重量份氫氧化鈉，1:5-10加入乙醇溶劑，堿化處理10-20min，加入7-12重量份氯乙酸乙醇，升溫至60-70℃醚化反應(yīng)1-2h，再加入4-8重量份氫氧化鈉，堿化處理10-30min，冷卻、醇洗3-5次、70-80℃烘干，得竹纖維羧甲基纖維素；
c.向5-10重量份氧化石墨中1:2-3加入n,n二甲基甲酰胺，超聲1-2h分散均勻，形成懸浮液，加入0.3-0.5重量份三乙胺、2-3重量份十六烷基三甲氧基硅烷，磁力攪拌20-40min，在105-115℃油浴、氮?dú)夥諊?，攪拌回流反?yīng)3-5h，過濾、洗滌，得到改性氧化石墨；
d.向4-8重量份液體石蠟中1:3-5加入蒸餾水，加熱至80-90℃，加入3-7重量份op-10乳化劑，攪拌乳化1-2h，得乳化液體石蠟，加入10-20重量份單體丙烯酸、1-2重量份引發(fā)劑k2s2o8、及c中所得物料，反應(yīng)2-3h得耐磨防水劑；
e.向b中所得竹纖維羧甲基纖維素中1:15-25加入蒸餾水，攪拌溶解，得a液；向20-30重量份聚乙烯醇中1:5-10加入蒸餾水，加熱至50-60℃溶解，冷卻后與a液、6-12重量份甘油混合，在200-400w的微波下作用10-20min后，與d中所得物料混合，超聲振蕩分散1-2h，得到液體地膜溶液。
其中，a中所述naoh溶液濃度為2-4%，微波為600-800w；步驟b中所述乙醇溶劑濃度為80-85%；步驟d中所述攪拌乳化速度為1000-1100r/min。
本發(fā)明的反應(yīng)機(jī)理及有益效果如下：
以廢棄的竹粉為原料，經(jīng)過堿液、微波預(yù)處理，再經(jīng)醚化法制備竹纖維羧甲基纖維素，添加填充劑聚乙烯醇、甘油輔劑，制備得到液體地膜溶液，具備良好的保水性能、可降解；先用乳化劑op-10對(duì)液體石蠟進(jìn)行乳化，制備得到液體石蠟乳液，再以單體丙烯酸為改性介體、k2s2o8為引發(fā)劑，改性液體石蠟制備丙烯酸改性液體石蠟防水劑，結(jié)合了石蠟乳液的耐水性和丙烯酸的耐熱性；以n,n二甲基甲酰胺為溶劑，以三乙胺為催化劑，用十六烷基三甲氧基硅烷對(duì)氧化石墨進(jìn)行改性，制備得到硅烷改性氧化石墨，提高氧化石墨與液體石蠟的兼容性，將其添加到液體石蠟中，明顯提高液體石蠟的減摩能力，具有優(yōu)異的摩擦性能，對(duì)地膜起到防水、減摩抗磨作用。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例
一種竹纖維基保水的可降解型液體地膜溶液的制備方法，其特征在于，按以下步驟進(jìn)行：
a.將40kg竹屑清洗干凈、于70-80℃烘干，用粉碎機(jī)粉碎，過100篩，1:10加入naoh溶液，微波加熱30min，冷卻、過濾、水洗至中性，放入60-70℃干燥箱中干燥至恒重，得預(yù)處理竹纖維；
b.向a中所得預(yù)處理竹纖維中加入5kg氫氧化鈉，1:5加入乙醇溶劑，堿化處理20min，加入12kg氯乙酸乙醇，升溫至60-70℃醚化反應(yīng)1h，再加入4kg氫氧化鈉，堿化處理30min，冷卻、醇洗3次、70-80℃烘干，得竹纖維羧甲基纖維素；
c.向5kg氧化石墨中1:2加入n,n二甲基甲酰胺，超聲1h分散均勻，形成懸浮液，加入0.3kg三乙胺、2kg十六烷基三甲氧基硅烷，磁力攪拌40min，在105-115℃油浴、氮?dú)夥諊?，攪拌回流反?yīng)3h，過濾、洗滌，得到改性氧化石墨；
d.向4kg液體石蠟中1:5加入蒸餾水，加熱至80-90℃，加入3kgop-10乳化劑，攪拌乳化1h，得乳化液體石蠟，加入10kg單體丙烯酸、1kg引發(fā)劑k2s2o8、及c中所得物料，反應(yīng)2h得耐磨防水劑；
e.向b中所得竹纖維羧甲基纖維素中1:15加入蒸餾水，攪拌溶解，得a液；向20kg聚乙烯醇中1:5加入蒸餾水，加熱至50-60℃溶解，冷卻后與a液、6kg甘油混合，在300w的微波下作用20min后，與d中所得物料混合，超聲振蕩分散1h，得到液體地膜溶液。
其中，a中所述naoh溶液濃度為3%，微波為700w；步驟b中所述乙醇溶劑濃度為80%；步驟d中所述攪拌乳化速度為1100r/min。