土壤环境因素对粉末态聚乙烯降解残膜结构的影响-论文.pdf

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1、第42卷第3期塑料工业2014年3月CHINAPLASTICSINDUSTRY·81·土壤环境因素对粉末态聚乙烯降解残膜结构的影响术樊有国，罗学刚(西南科技大学生物质材料教育部工程研究中心，四川绵阳621010)摘要：在实验条件下模拟进入不同土壤3a后的残膜粉末并进行分离提取，采用红外、DSC和高温GPC等手段表征，研究了土壤环境因素对残膜粉末的影响。结果表明，红外图谱显示三种聚乙烯(PE)埋人土壤3a后均有明显的羰基吸收峰和其他含氧基团的出现，摩尔质量分布变窄、分布曲线左移，聚乙烯2000g／mol(数均摩尔质量，下同)、5

2、000mol和线型低密度聚乙烯(LLDPE)的平均结晶度分别下降了0．91％、20．83％和19．06％。关键词：环境降解地膜；粉末态残余物；分离与提取；降解行为DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．03．013中图分类号：TQ325．12文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)03—0081—05E圩ectsofSoilEnvironmentalFactorsonthePowderStructureofDegradableResiduesFilmofPEFANYou。guo，LUO

3、Xue—gang(EngineeringResearchCenterofBiomassMaterials，MinistryofEducation，Mianyang621010，China)Abstract：Inthispaper，PEpowderofresiduesfilmwasaddedintodifferentsoilbysimulatingtheenvironmentfor3years．Then，itwasseparated，extractedandcharacterizedbybyFT。IR，DSCandHT—GPCt

4、ostudytheeffectofsoilenvironmentonthepowderofresiduesfilm．Itwasshowedthattherewereformationofnewabsorptionregionsuchascarbonylandoxygen—containingfunctionalgroupofPEafterthesimulationonthesoilenvironmentforthreeyears．Themolecularweightdistributionbecamena~ow，andthed

5、istributioncurvemovedtotheleft．Theaveragecrystallinityextantof2000g／moland5000g／molPEandLLDPEweredecreasedby0．91％，20．83％and19．06％，respectively．Keywords：EnvironmentalDegradableFilm；PowderResidues；SeparationAndExtraction；DegradableBehavior由于地膜覆盖具有增温、保水、防虫、防草等功成为新的一大论点

6、。关于这方面的研究在近几年内鲜能，推动了农业生产方式的改变和生产力的发有报道，究其原因，主要是聚乙烯以粉末形式混入土展，多数农膜主要为聚乙烯成分J，这种材料的壤之中，要对其进行各种研究有一定的困难。性能稳定，残膜留在土壤中长期积累很难降解造成本文根据我国农田地膜覆盖平均量60kg／(hm·a)“土壤白色污染”l7。20世纪70年代科学家提出和实验根窖面积以及每坑的装土量，按每年亩施地膜了可降解塑料的概念，近几年已经发展出多种可降解4kg左右进行折算，则1a累积量为(0．032±地膜，地膜已从块状降解、网状降解实现了粉末状降0．

7、004)g／kg，进而折算地膜连续施用50a和100a解，而且基本能够保证地膜以聚乙烯(PE)粉末的时的累积量；根据Elds~iter等和李凤珍等的文献报形式进入土壤中¨，这一过程伴随聚乙烯的摩尔质道，聚乙烯分子链降解的临界摩尔质量是500～5000量逐渐降低，数均摩尔质量能低于10000g／mol，至g／tool11]此环境降解地膜已经实现外观从碎片状降解成粉末，土壤对摩尔质量低于4500g／mol的PE地状，碎片状残膜对土壤和作物的不利影响已不存在，膜残体具有一定的降解能力，结合环境降解地膜那么粉末状PE残膜的后续降解以及

8、是否仍污染环境降解后的实际状态，选择摩尔质量低4500g／mol和国家科技支撑计划课题资助(批准号：2007BAFA2B04)，西南科技大学研究生创新基金(项目编号：13ycjj21)通讯作者lxg@swust．edu．en作者简介：樊有国，男，1988年生，硕士研究生，主要