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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/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)为主要原料的全生物降解地膜在玉米农田覆盖过程中组成、结构、形态和性能的演变。
通过测定PBAT降解过程中抗张强度和断裂伸长率的变化,并采用傅里叶红外、X射线光电子能谱、X射线衍射分析、扫描电子显微镜,探究了PBAT地膜在降解过程中物理和化学性质的变化。结果表明,随着降解时间的延长,PBAT地膜的抗张强度和断裂伸长率同步下降,在前4周时抗张强度和断裂伸长率分别下降了59.3%和68.8%,后期下降缓慢。从傅里叶红外谱图中可以看出,在光氧化、水解、酶解等的作用下,PBAT分子链中酯键的发生了断裂。从X射线光电子能谱中可以看出,碳与氧的原子个数比,从降解前的4.07降低为降解后的1.06,降解后PBAT中的氧元素含量增多,说明PBAT降解也是一个氧化过程,并且C和O元素的结合能均下降。
降解过程中,PBAT的结晶区逐渐被破坏,无定形区相对增多。扫描电镜图中,PBAT降解过程不均一。由于PBAT在降解初期水解不是主要作用,因此,在中国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温保墒效果。
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