Preparation and performance of ultra⁃thin fully biodegradable water⁃permeable mulching films

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.05.015

Abstract

Abstract:

A ultra⁃thin fully biodegradable water permeable mulching film with a thickness of 0.006 mm±0.000 2 mm was developed by combining polycarbonate propylene， polybutylene adipate terephthalate， anti⁃aging polycarbonate propylene ester， strong coupling water permeable auxiliary agent， and anti⁃UV agent， and its blowing temperature and processing conditions were optimized. The results of performance analysis indicated that the longitudinal/transverse tensile load， breaking nominal strain， and right⁃angle tearing load of the film was 2.92 N/1.90 N， 195 %/522 %， and 0.9 N/1.1 N， respectively. Its safe and effective service life was greater than 86 d， and its water vapor permeability was lower than 370 g/（m²·24 h）. All these indicators could meet the performance requirements for 0.01 mm film according to the national standard GB/T 35795—2017. In addition， the film had a function of air permeability and water permeability with an air permeability rate of 60 s/（23 ℃·100 mm·100 mm·20 g） and a water permeability rate of over 15 000 g/（23 ℃·m²·24 h）. Its alkaline degradation rate was also greater than 8.5 g/（23 ℃·10 g·48 h）. This type of film not only has excellent performance but also reduces the consumption by 40 % per unit area compared to the 0.01 mm fully biodegradable mulching film.

Key words: poly（carbonate propylene）, poly（butylene adipate terephthalate）, biodegradable water?permeable mulch film, water vapor permeability, cost reduction and efficiency enhancement

CLC Number:

TQ320.7

YAO Jianmin, BI Xinyuan, LI Ruizhen, YAO Yuanyuan, LIU Zhao, YANG Ruiping, JIANG Lina. Preparation and performance of ultra⁃thin fully biodegradable water⁃permeable mulching films[J]. China Plastics, 2025, 39(5): 95-100.

Figures/Tables 7

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检验项目	单位	GB/T 35795—2017规定	检测依据
拉伸负荷	—	—	GB/T 1040.3—2006
纵向	N	≥1.5
横向	N	≥1.5
断裂应变（纵向）	%	≥150
断裂应变（横向）	%	≥250

检验项目	单位	GB/T 35795—2017规定	检测依据
拉伸负荷	—	—	GB/T 1040.3—2006
纵向	N	≥1.5
横向	N	≥1.5
断裂应变（纵向）	%	≥150
断裂应变（横向）	%	≥250

方案	纵向拉伸负荷/ N	横向拉伸负荷/ N	纵向断裂标称应变/ %	横向断裂标称应变/ %	纵向直角撕裂负荷/ N	横向直角撕裂负荷/ N
GB/T 35975—2017标准规定	≥1. 5	≥1.5	≥150	≥250	≥0.5	≥0.5
T₁	2.92^a	1.90^a	195^a	522^a	0.90^b	1.10^a
T₂	2^c	1.91^a	206^a	519^ab	0.79^c	0.90^c
T₃	2.53^b	1.57^b	159^b	483^b	1.03^a	1.00^b

方案	纵向拉伸负荷/ N	横向拉伸负荷/ N	纵向断裂标称应变/ %	横向断裂标称应变/ %	纵向直角撕裂负荷/ N	横向直角撕裂负荷/ N
GB/T 35975—2017标准规定	≥1. 5	≥1.5	≥150	≥250	≥0.5	≥0.5
T₁	2.92^a	1.90^a	195^a	522^a	0.90^b	1.10^a
T₂	2^c	1.91^a	206^a	519^ab	0.79^c	0.90^c
T₃	2.53^b	1.57^b	159^b	483^b	1.03^a	1.00^b

处理	X_i₁	X_i₂	X_i₃	X_i₄	X_i₅	X_i₆
T₁	1	0.97	0.77	1	0.46	1
T₂	0.82	1	1	0.92	0	0
T₃	0	0	0	0	1	0.50