一种废弃牛奶源营养型全降解地膜及其制备方法与应用

本发明涉及一种废弃牛奶源营养型全降解地膜及其制备方法与应用，属于农业环境。

背景技术：

1、我国地膜使用量在全球的份额非常大，迄今为止全球地膜用量约200万吨，其中约75％在中国(约3亿亩)。由于使用后的地膜老化易碎，难以回收(不足66.67％)，易造成白色污染。因此，迫切需要发展可降解地膜代替传统塑料地膜。

2、同时，据统计我国每年废弃牛奶高达500万吨，如不经处理直接排放，不仅造成资源浪费，而且导致严重的环境污染，迫切需要发展资源化利用新方法。由于牛奶含有碳水化合物(4-5％)、蛋白质(2.9-3.5％)和脂质(3.8-5.5％)，富含氮磷营养元素，如作为原料制成膜-肥双功能全降解地膜，可以发挥其营养价值并同步解决聚乙烯地膜的白色污染问题。

3、因此，本领域亟需一种废弃牛奶源营养型全降解地膜及其制备方法与应用。

技术实现思路

1、本发明的目的是为解决现有技术中地膜老化易碎，难以回收的问题。

2、为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种废弃牛奶源营养型全降解地膜及其制备方法与应用。

3、本发明的第一方面，提供了一种废弃牛奶源营养型全降解地膜的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤1、向废弃牛奶中加入双氧水，搅拌，同时利用中压紫外汞灯照射，通过催化氧化作用将废弃牛奶转化为类黄腐酸溶液；

5、步骤2、在30-40摄氏度下，向步骤1中得到的类黄腐酸溶液中依次添加氧化锌粉末、硫酸铵、阿拉伯胶溶液及柠檬酸三丁酯，得到复配溶液；

6、步骤3、在20-30摄氏度下，将步骤2中得到的复配溶液均匀喷洒在玻璃板上，并用高能电子束对其进行辐照，风干成膜，即废弃牛奶源营养型全降解地膜。

7、优选地，所述的步骤1中，废弃牛奶体积为100-200ml，双氧水体积为2-5ml，质量百分比(w/w)为20-30％；搅拌温度为50-90摄氏度，搅拌转速100-200rpm，搅拌时间5-10分钟，中压紫外汞灯，参数1-2kw，200-400nm。

8、优选地，所述的步骤2中，氧化锌粉末0.6-1.0g，颗粒尺寸：20-100nm；硫酸铵4-8g；阿拉伯胶溶液浓度为4-8g/l，加入体积3-6ml；柠檬酸三丁酯体积2-4ml，添加过程在搅拌中进行，搅拌转速100-200rpm。

9、优选地，所述的步骤3中，喷洒的速度为0.2-0.4l/min；玻璃板面积为1-2平方米；高能电子束参数10-20mev,10-30kgy，辐照时间1-2分钟，得到的废弃牛奶源营养型全降解地膜面积1-2平方米，厚度0.3-0.6mm。

10、本发明的第二方面，提供了一种通过上述方法制备得到的废弃牛奶源营养型全降解地膜。

11、本发明的第三方面，提供了一种上述废弃牛奶源营养型全降解地膜在种植中的应用。

12、相比现有技术，本发明具有如下有益效果：实现废弃牛奶的资源化利用，同时，所制备的地膜机械性能较好，满足实际应用需要。不仅具有良好的保温保墒效果，而且可以缓释硫酸铵和黄腐酸，发挥膜-肥双功能的作用。此外，地膜降解后可改善土壤结构。

技术特征：

1.一种废弃牛奶源营养型全降解地膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的废弃牛奶源营养型全降解地膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，废弃牛奶体积为100-200ml，双氧水体积为2-5ml，质量百分比(w/w)为20-30％；搅拌温度为50-90摄氏度，搅拌转速100-200rpm，搅拌时间5-10分钟，中压紫外汞灯，参数1-2kw，200-400nm。

3.如权利要求1所述的废弃牛奶源营养型全降解地膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，氧化锌粉末0.6-1.0g，颗粒尺寸：20-100nm；硫酸铵4-8g；阿拉伯胶溶液浓度为4-8g/l，加入体积3-6ml；柠檬酸三丁酯体积2-4ml，添加过程在搅拌中进行，搅拌转速100-200rpm。

4.如权利要求1所述的废弃牛奶源营养型全降解地膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，喷洒的速度为0.2-0.4l/min；玻璃板面积为1-2平方米；高能电子束参数10-20mev,10-30kgy，辐照时间1-2分钟，得到的废弃牛奶源营养型全降解地膜面积1-2平方米，厚度0.3-0.6mm。

5.一种通过权利要求1～4中任一项所述的方法制备得到的废弃牛奶源营养型全降解地膜。

6.一种如权利要求5所述的废弃牛奶源营养型全降解地膜在种植中的应用。

技术总结本发明提供了一种废弃牛奶源营养型全降解地膜及其制备方法与应用，包括将废弃牛奶转化为类黄腐酸溶液、复配、风干成膜等步骤，属于农业环境技术领域。本发明实现废弃牛奶的资源化利用，同时，所制备的地膜机械性能较好，满足实际应用需要。不仅具有良好的保温保墒效果，而且可以缓释硫酸铵和黄腐酸，发挥膜‑肥双功能的作用。此外，地膜降解后可改善土壤结构。技术研发人员：朱延平,扶冰冰,蔡冬清,田登峰,许贺,王冬芳,舒诗湖,张可意,潘晓雅受保护的技术使用者：东华大学技术研发日：技术公布日：2024/6/13