具体实施方式

以下将对本发明进行更为详细的描述，需要说明的是，以下对本发明进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。

本发明实施例提供了一种全生物降解抗菌地膜，该全生物降解抗菌地膜由内层、中层和外层依次设置，且厚度为0.008mm～0.012mm，拉伸强度≥15mPa，纵向断裂伸长率≥350％，横向断裂伸长率为≥400％；包括以下组分：PBAT，聚乳酸，稳定剂，热稳定剂，抗静电剂，抗氧剂，脱模剂，抗水解剂，抗菌剂和填料。

其中，PBAT为该全生物降解抗菌地膜的主要成分，主要为聚己二酸和对苯二甲酸丁二酯的共聚物，质量分数控制在72％～85％。

聚乳酸的质量分数控制在4％～10％，具有良好的相容性和生物可降解性，使用后能被微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，避免污染环境。

稳定剂主要包括硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸铝、硬脂酸钾中的一种或多种以任意比例相混匀的混合物，质量分数控制在1％～3％，在吹膜生产中稳定剂可减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用，所以当稳定剂含量高于3％时，会降低全生物降解抗菌地膜的全生物降解速率。

热稳定剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌中的一种或几种，质量百分数控制在3％～7％，由于热稳定剂能消除对非链断裂具有催化作用的物质，更进一步提高耐老化性能。

抗静电剂包括硫酸酯、磷酸酯、聚乙二醇中的一种或多种以任意比例相混匀的混合物，质量分数控制在0.5％～1.5％，可减少静电积累目，防止全生物降解抗菌地膜在使用过程中在静电积累目的作用下发生自卷，影响使用效果。

脱模剂为油酸酰胺、石蜡、甘油中的一种或多种以任意比例相混匀的混合物，质量百分数控制在0.3％～0.7％，防止全生物降解抗菌地膜成型时与机器粘接。

填料为三硅酸镁，质量百分数控制为3％～7％，三硅酸镁具有脱色作用，在该全生物降解抗菌地膜添加一定量的三硅酸镁可提高其可见度。

抗水解剂和抗菌剂是全生物降解抗菌地膜的核心成分，其中，抗菌剂的质量分数控制在1‰～5‰，抗菌剂对病原微生物有杀死作用或抑制生长作用，但又不妨碍植物正常生长，全生物降解抗菌地膜采用广普型银离子抗菌剂，通过物理吸附离子等方法将银离子抗菌剂固定于全生物降解抗菌地膜的内层，使得全生物降解抗菌地膜达到抗菌、杀死病原微生物的作用；抗水解剂的质量分数控制在3‰～7‰，其中，抗水解剂在全生物降解抗菌地膜中起着协同作用，可提高全生物降解抗菌地膜在加工过程中的稳定性，提高其熔体强度，改善全生物降解抗菌地膜中不同聚合物之间以及各种聚合物和抗菌剂之间的相容性，还可提高全生物降解抗菌地膜吹膜的效率，提高全生物降解抗菌地膜的生产率。

作为优选，抗水解剂和抗菌剂可分别设置于全生物降解抗菌地膜的内层、中层和外层，其中，内层覆盖于作物根部与土地接触设置，可有效抑制土壤中的细菌及病原微生物对作物的危害；上层可防止作物的茎、叶掉落于全生物降解抗菌地膜的上表面滋生细菌；中层可作为下层和上层的储备层。

全生物降解抗菌地膜降解性能满足全生物降解国家标准，该全生物降解抗菌地膜使用完毕后，可通过土壤堆土的方式降解，利用土壤中的细菌、霉菌、酵母菌、支原体、病毒、放线菌、藻类和病毒等微生物降解，具有较高的降解速率，且降解效果佳，降解产物能循环利用，节能绿色环保。

本发明还提供了一种全生物降解抗菌地膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在150℃～170℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

由上述方法得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.008mm～0.012mm，拉伸强度≥15mPa，纵向断裂伸长率≥350％，横向断裂伸长率≥400％。

下面将结合实施例进一步说明本申请提供的所述全生物降解抗菌地膜。

实施例一

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表1：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表1

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在150℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.008mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为15mPa，纵向断裂伸长率为350％，横向断裂伸长率为400％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

实施例二

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表2：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表2

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在155℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.008mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为15mPa，纵向断裂伸长率为350％，横向断裂伸长率为400％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

实施例三

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表3：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表3

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在160℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.008mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为15mPa，纵向断裂伸长率为350％，横向断裂伸长率为400％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

实施例四

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表4：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表4

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在160℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.009mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为20mPa，纵向断裂伸长率为360％，横向断裂伸长率为410％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

实施例五

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表5：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表5

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在165℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.01mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为25mPa，纵向断裂伸长率为370％，横向断裂伸长率为420％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

实施例六

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表6：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表6

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在170℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.012mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为30mPa，纵向断裂伸长率为380％，横向断裂伸长率为430％；该全生物降解抗菌地膜的的力学性能优良，具有良好的延展性，可适应不同农作物的覆盖。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

做对比实验一，对比例一采用与实施例三相同方法制备全生物降解抗菌地膜，区别在于对比例一的PBAT含量为72％，含量如下表5：

对比例一

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表7：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表7

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在160℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.005mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为12mPa，纵向断裂伸长率为340％，横向断裂伸长率为390％。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

做对比实验二，对比例二采用与实施例六相同方法制备全生物降解抗菌地膜，区别在于对比例二的PBAT含量为86％，含量如下表5：

对比例二

本实施例中全生物降解抗菌地膜的含量如表8：

(抗菌剂和抗水解剂含量过低，不计入全生物降解抗菌地膜的含量总和)

表8

本实施例中的全生物降解抗菌地膜采用以下制备方法制备而成，步骤如下：

S1：按上述的重量百分比分别称取内层、中层和外层所对应的原料，并将原料混匀以双螺杆挤出机挤出成粒；

S2：将步骤S1中得到的混合原料别分投入三螺杆挤出机对应的原料口中，首先粒料均在170℃的温度下变成熔融状，将熔融状原料吹膜，得到所述的全生物降解抗菌地膜。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜的厚度为0.015mm，经拉伸测试，可知其拉伸强度为13mPa，纵向断裂伸长率为330％，横向断裂伸长率为380％。

本实施例得到的全生物降解抗菌地膜做全生物降解实验，将面积为一平方米该全生物降解抗菌地膜投入1kg土壤中，约90～120天可降解90％，约150天可完全降解无残留，符合国家全生物降解标准，且降解速率快，不会产生白色污染，具有极高的推广应用性。

上述组分制得的全生物降解抗菌地膜，性能见表9：

表9

通过上述实施例，可以得出：

本发明所提供的一种全生物降解抗菌地膜及其制备方法，由该方法制备的全生物降解抗菌地膜可有效防止细菌酶解加速地膜的全生物降解，具有较好的机械性能，适用性高，适宜应用在例如大棚中高温、高湿的环境下，使用寿命长，可达9～10个月，适用于生长周期长的嫁接农作物，节约生产成本，且满足国家全生物降解标准，降解效率高，降解效果好，不会造成白色污染。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。