一种含几丁多糖生态降解膜液及其制备方法与流程

技术领域：

本发明涉及农业种植技术领域，具体地说是是一种代替不可回收的乙烯地膜的一种含几丁多糖（或称几丁聚糖）生态降解膜液及其制备方法。

背景技术：

20世纪中期以来，随着资源、环境、人口和食物的多重压力，尤其是水土资源的日趋短缺，如何高效利用有限自然资源生产足够的食物已经成为当前人类面临的一个巨大挑战。我国作为世界上人口最多、水土资源相对缺乏、农业生产气候条件存在很大不确定性的国家，如何实现农业生产的稳定发展是解决13亿人口食物安全的关键。近几十年来，随着科技发展和技术进步，我国农业生产方式发生了巨大的变化，设施栽培和地膜覆盖栽培已经成为解决我国粮食、蔬菜等食物产量和质量的关键措施之一。地膜已经成为化肥、种子、农药以外最重要的农业生产资料之一。为了应对不利于农业生产的气候条件和扩大农作物种植区域，地膜已成为一种新的、必需的农业投入品，其使用范围和使用量正在迅速增加，被广泛应用于蔬菜、棉花及烟草等经济作物和玉米、小麦及水稻等粮食作物的生产中。地膜覆盖栽培技术在农业生产中适应范围广、适用作物种类多、增产幅度大、经济效益高、发展速度快，深受广大农民欢迎。农业科技人员将传统农业技术与地膜覆盖技术有机结合，在地膜覆盖机理与覆盖栽培模式的研究方面进行了大胆创新，形成了能够适应各地实际情况的地膜覆盖栽培模式，尤其是地膜植棉技术、盐碱地地膜覆盖栽培技术、水稻地膜覆盖育秧技术、玉米地膜垄覆沟种技术、玉米双垄沟地膜覆盖栽培技术等在世界上都处于领先地位。在当前我国农业正向集约化、设施化、标准化、产业化和特色化的现代农业方向转变过程中，地膜覆盖技术在促进区域农业生产、保障食物安全和增加农民收入方面起到了不可或缺的作用。但是，与此同时，地膜在农业生产上的广泛应用，特别是在大田作物上的推广应用后带来的环境污染问题已经日益凸显出来。主要表现在以下几个方面。第一，地膜生产材料一般降解性极差，这些高分子聚合材料在自然条件下完全分解往往需要上百年时间，加之地膜的增塑剂可能产生的一些有害物质对作物和人类产生危害，因此，地膜的白色污染已经成为一个社会公害。为了回收和处理地膜需要耗费大量的人力和物力。因而，市场急需一种降解性好，易回收和不回收的地膜技术。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种容易降解，无公害地膜技术来代替现有的传统的化学不可降解地膜、一种含几丁多糖（或称几丁聚糖、壳聚糖、壳多糖）生态降解膜液及其制备方法。当本产品在地表完成某作物或植物保护性覆盖期后，即可降解成为一种动物活性酶，经反复试验证明其不仅改善土壤微环境，又能诱导作物根系产生抗性物质，以防控有害微生物和减轻虫害作用。在应用投入方面，化学膜与几丁多糖膜液相等，在喷、铺工时比例为3:1。

本发明的技术方案是:它由重量份的几丁多糖1.8～2..6%、稀冰醋酸1.2～1.6%、稀柠檬酸1..2～3..3%，甘油0.6～1..0%组成，余量为水。

工艺路线如下：

将搅拌罐中加入水，首先将几丁多糖边倒边搅拌，以流拌形式（变注入边搅拌）分别注入稀冰醋酸酸搅拌，再注入稀柠檬酸搅拌，逐渐提高转数，最后另注入甘油，将转数回落，由微泵输出到阀门式85目过滤装置，过滤后至贮存分装设备。

在搅拌罐中加入20℃～26℃温水，再按配比剂量，首先将几丁多糖加入边倒边搅拌，搅拌速度为30转左右/分钟左右，搅拌压力为0.3帕斯卡，搅拌至8分钟后，注入稀冰醋酸搅拌12分钟后，注入并逐渐提高转数，递升转数至80→120→150转/分钟，每种转速各搅拌6分钟后，再另加注入甘油，将转数回落至50转/分钟，回落减速搅拌控制在6分钟。

本发明的优点是：

降低原料成本，增加粘度数值，更加容易掌握降解期的调控。増加了品类，如:可替代常规纸袋的果膜、植物、作物叶面进行保护的植保膜，替代化学0.0075㎜微厚度不可回收地膜液体地膜，防风固沙液，生物种子包衣膜（替代化学农药种衣剂）等。降解周期短，使用方便。省工，减少劳动力，与传统膜相比，在喷、铺工时比例为3:1。

具体实施方式：

实施例中的原料配比和生产中转数及时间都是通过反复试验取得的最佳数值。

实施例1

选择秋冬季晒料脱水的原料。取1.8%几丁多糖72㎏，投入于20℃温水的搅拌罐中，搅拌8分钟后，再投入稀冰醋酸40㎏，搅拌12分钟后，再投入稀柠檬酸40㎏，搅拌8分钟后，再投入甘油24㎏，搅拌10分钟后，输出至阀门式过滤装置，以85目过滤后再转入贮存分装（分装剩余部分可贮存）分装装置，进行分装。此方可做叶面生物保护，防止有害气体和病害孢子对茎、叶的侵染。

实施例2

取2.6%几丁多糖104㎏，投入于26℃温水的搅拌中，搅拌8分钟后再投入稀冰醋酸64㎏、搅拌12分钟后，再投入稀柠檬酸132㎏，搅拌8分钟后，再投入甘油40㎏，搅拌10分钟后输出至阀门式过滤装置。以85目过滤后再转入贮存分装（分装剩余部分可贮存）装置，进行分装。可作为替代不可回收的白色污染的超微地膜，亦可作为替代果树上果实现行的乙烯膜覆纸果实套袋。

（1）成套工艺设备采用现有的不锈钢材料的。如搅拌罐、贮存罐等。

（2）原料选择自高纬度地区（几丁多糖含量高的较好都可），一般含量在31.2-34.7的属于含量高的原料，一般低含量的原料含量在9.6%~11.8%，高含量的原料混合本国的原料。精细选料，严防杂质混入，混合比例没有特殊要求，工艺中每生产批次后严格清罐，采取常温{25～30℃}分装，低温（2℃～6℃）贮存。以保证粘度和降解量调整。

（3）选择冬季或者低温条件下生产的几丁多糖原料。

（4）完善从定容配料到分装全过程采用芯片技术操作。

比如:原料进入工艺流程，从光谱选料到分装全过程:选料～粉碎～4个搅拌～过滤～分装均由电脑全程自动控制丶生产。

本液自搅拌后，完全不暴露在光照和流通空气中，以防提早降解。产品直接喷到地表面，几丁多糖生态降解膜液均匀喷到地表面后展开，在自然温度下，水份被蒸发分散后，几丁多糖生态降解膜液以链式网状形态将土壤表面颗粒粘结成膜囊微粒的薄片。经过试验，不同土壤类型，成膜时间有些差异，平均成膜时间在48~72小时之间。成膜后，远处看，土壤表面的颜色偏亮或偏浅于同等条件的土壤表面颜色，就近剖开土壤表面，可见土壤表面有一薄薄的、厚度在1.8-2.2毫米左右的土壳。经反复试验和比较，其保温和保湿效果与化学超威膜（不可回收）相同。

技术特征：

1.一种含几丁多糖生态降解膜液，其特征在于：

它包含几丁多糖、稀冰醋酸、稀柠檬酸，辅加甘油介质物，几丁多糖重量比为1.8～2.6%、稀冰醋酸重量比为1.2～1.6%、稀柠檬酸重量比为1.2～3.3%、甘油的重量比为0.6～1.0%，余量为水。

2.如权利要求1所述的含几丁多糖生态降解膜液的制备方法，其特征在于：工艺路线如下：

首先将搅拌罐中加入水，将几丁多糖边倒边搅拌，以流拌形式分别注入稀冰醋酸酸搅拌，再注入稀柠檬酸搅拌，逐渐提高转数，最后另注入甘油，将转数回落，由微泵输出到阀门式85目过滤装置，过滤后至贮存分装设备。

3.根据权利要求2所述的含几丁多糖生态降解膜液的制备方法，其特征在于：在搅拌罐中加入20℃～26℃温水，再按配比剂量，首先将几丁多糖加入边倒边搅拌，搅拌速度为30转左右/分钟左右，搅拌压力为0.3帕斯卡，搅拌至8分钟后，注入稀冰醋酸搅拌12分钟后，注入并逐渐提高转数，递升转数至80→120→150转/分钟，每种转速各搅拌6分钟后，再另加注入甘油，将转数回落至50转/分钟，回落减速搅拌控制在6分钟即可。

技术总结
本发明公开了一种含几丁多糖生态降解膜液，它环保，节约劳动力。它包含几丁多糖、稀冰醋酸、稀柠檬酸，辅加甘油介质物，几丁多糖重量比为1.8～2.6%、稀冰醋酸重量比为1.2～1.6%、稀柠檬酸重量比为1.2～3.3%、甘油的重量比为0.6～1.0%，余量为水。制备工艺路线如下：首先将搅拌罐中加入水，将几丁多糖边倒边搅拌，以流拌形式分别注入稀冰醋酸酸搅拌，再注入稀柠檬酸搅拌，逐渐提高转数，最后另注入甘油，将转数回落，由微泵输出到过滤装置，过滤后至贮存分装设备。可替代果膜、植物、作物叶面进行保护的植保膜，替代化学0.0075㎜微厚度不可回收地膜液体地膜等。降解周期短，使用方便。

技术研发人员：邓忠贤
受保护的技术使用者：邓忠贤
技术研发日：2021.05.19
技术公布日：2021.08.17