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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田覆蓋過程中組成、結構、形態和性能的演變。
通過測定PBAT降解過程中抗張強度和斷裂伸長率的變化,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地膜在降解過程中物理和化學性質的變化。結果表明,隨著降解時間的延長,PBAT地膜的抗張強度和斷裂伸長率同步下降,在前4周時抗張強度和斷裂伸長率分別下降了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,碳與氧的原子個數比,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,說明PBAT降解也是一個氧化過程,并且C和O元素的結合能均下降。
降解過程中,PBAT的結晶區逐漸被破壞,無定形區相對增多。掃描電鏡圖中,PBAT降解過程不均一。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。
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