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PBAT全生物降解地膜在玉米田中的降解特性

    聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBAT)為主要原料的全生物降解地膜在玉米農(nóng)田覆蓋過(guò)程中組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)和性能的演變。

    通過(guò)測(cè)定PBAT降解過(guò)程中抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率的變化,并采用傅里葉紅外、X射線光電子能譜、X射線衍射分析、掃描電子顯微鏡,探究了PBAT地膜在降解過(guò)程中物理和化學(xué)性質(zhì)的變化。結(jié)果表明,隨著降解時(shí)間的延長(zhǎng),PBAT地膜的抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率同步下降,在前4周時(shí)抗張強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率分別下降了59.3%和68.8%,后期下降緩慢。從傅里葉紅外譜圖中可以看出,在光氧化、水解、酶解等的作用下,PBAT分子鏈中酯鍵的發(fā)生了斷裂。從X射線光電子能譜中可以看出,碳與氧的原子個(gè)數(shù)比,從降解前的4.07降低為降解后的1.06,降解后PBAT中的氧元素含量增多,說(shuō)明PBAT降解也是一個(gè)氧化過(guò)程,并且C和O元素的結(jié)合能均下降。

   降解過(guò)程中,PBAT的結(jié)晶區(qū)逐漸被破壞,無(wú)定形區(qū)相對(duì)增多。掃描電鏡圖中,PBAT降解過(guò)程不均一。由于PBAT在降解初期水解不是主要作用,因此,在中國(guó)的南方雨水多的地方也可以使用,在使用初期也具有良好的保溫保墑效果。