本發(fā)明涉及一種誘導緩釋可降解粘蟲板及其制備方法。
背景技術:
在國內外生態(tài)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)實踐中,已逐漸杜絕殺蟲劑或農(nóng)藥的使用。為了應對蚜蟲、甲蟲、小菜蛾、粉虱以及斑潛蠅等小型昆蟲對農(nóng)作物的侵擾,人們利用昆蟲的趨色性,制備了不同顏色的粘蟲板,雖起到一定的滅蟲效果,但仍有提高的潛力。
傳統(tǒng)粘蟲板使用的基材是源于石化行業(yè)的聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PVC),但上述材料材質較硬,使用不便,更因無法降解給農(nóng)業(yè)造成次生污染。為了提高粘蟲板的滅蟲效果,可將昆蟲性誘劑添加至粘蟲膠層表面。專利CN201310294972.1和CN200910090398.1報道了將昆蟲引誘劑噴涂在粘蟲膠層上發(fā)揮誘導作用,然而,此種粘蟲板較適合在溫室或大棚中短期使用,在室外風吹雨淋暴曬等復雜大氣環(huán)境中,噴涂在膠層表面的引誘劑容易揮發(fā)脫除,降低粘蟲板的滅蟲效果。
因此,生態(tài)農(nóng)業(yè)領域仍需要一種不會帶來次生污染的高效粘蟲板。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中粘蟲板無法降解、滅蟲效果差等問題,提供一種誘導緩釋粘蟲板及其制備方法,本發(fā)明誘導緩釋可降解粘蟲板具有可生物降解和誘導緩釋的特點,應用于室內外生態(tài)農(nóng)業(yè)領域以發(fā)揮長效的滅蟲效果。
本發(fā)明提供一種誘導緩釋可降解復合材料,包括80-95重量%的可降解材料、1-10重量%的含有性誘劑的多孔材料、1-8重量%的顏料和2-10重量%的填料;所述可降解材料為包括選自聚乳酸樹脂、生物降解聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚丁烯琥珀酸酯、聚丁烯已酸酯、聚己二酸丁二醇酯、聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚酯酸胺、聚已內酯、淀粉、以及加入增強降解能力添加劑的塑料中的至少一種。
上述技術方案中,所述性誘劑分散于所述多孔材料中。具體的說,所述性誘劑負載于所述多孔材料的孔道中。
上述技術方案中,所述多孔材料包括選自活性炭、硅藻土、海泡石、蒙脫土或高嶺土中的至少一種。優(yōu)選地,活性炭包括椰殼活性炭、木質活性炭。
上述技術方案中,所述性誘劑包括選自丁香油、松樹油、花生油、蓖麻油、豆油或碳原子數(shù)為10-30的長鏈脂肪族有機化合物中的至少一種。
上述技術方案中,所述顏料包括選自檸檬鉻黃、中鉻黃、釩鋯黃、鈦鉻棕、鈷藍、孔雀藍、群青、氧化鉻綠、瑪瑙紅、鉬鉻紅、鈦白粉、炭黑或銅鉻黑中的至少一種。
上述技術方案中,所述填料包括選自碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、粘土、二氧化硅或粉煤灰中的至少一種。
上述技術方案中,所述性誘劑與多孔材料的重量比為100:1-1:300。優(yōu)選為50:1-1:160,較為優(yōu)選為30:1-1:80,更為優(yōu)選10:1-1:50。
上述技術方案中,所述復合材料為復合板。優(yōu)選地,所述復合板的厚度為0.1-1毫米。
本發(fā)明還提供一種誘導緩釋可降解粘蟲板,由上述復合板及涂覆于所述復合板至少一個板面的粘蟲膠層構成。
本發(fā)明還提供一種誘導緩釋可降解粘蟲板的制備方法,包括如下步驟:1)混合80-95重量%的可降解材料、1-10重量%的含有性誘劑的多孔材料、1-8重量%的顏料以及2-10重量%的填料,擠出成誘導緩釋聚乳酸復合板;2)將誘導緩釋聚乳酸復合板單面或兩面涂覆粘蟲膠層,覆蓋離型紙,分切成型并沖孔。所述可降解材料為包括選自聚乳酸樹脂、生物降解聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚丁烯琥珀酸酯、聚丁烯已酸酯、聚己二酸丁二醇酯、聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚酯酸胺、聚已內酯、淀粉、以及加入增強降解能力添加劑的塑料中的至少一種。
作為綠色高分子材料之一的聚乳酸,原料來源可再生,生產(chǎn)過程綠色環(huán)保,降解終產(chǎn)物是二氧化碳和水。將其應用于粘蟲板,降解后不會對環(huán)境造成負面影響。此外,將昆蟲性誘劑吸附在環(huán)保型多孔材料中,與聚乳酸復合制備成新型聚乳酸粘蟲板,不僅提高粘蟲板的使用性能,還可緩慢釋放性誘劑,與顏色引誘形成協(xié)同作用,以發(fā)揮長效的滅蟲效果。
本發(fā)明粘蟲板,具有可生物降解、緩慢釋放性誘劑等特點。且具有技術先進、性價比高、應用廣泛以及可規(guī)?;a(chǎn)等優(yōu)點。本發(fā)明粘蟲板除了具有良好的粘蟲效果以外,還可實現(xiàn)基材的生物降解,是一種環(huán)境友好型的新型粘蟲板,不會造成二次污染,適合在綠色農(nóng)業(yè)領域中推廣使用。
具體實施方式
含有性誘劑的多孔材料的制備
本發(fā)明含有性誘劑的多孔材料的制備方法包括將昆蟲性誘劑與多孔材料混合均勻,強烈攪拌,將性誘劑負載于多孔材料的孔道結構中;含有性誘劑的多孔材料分散均勻,不發(fā)粘的狀態(tài)為佳。
本發(fā)明所述性誘劑與多孔材料的重量比為100:1-1:300,較好為50:1-1:160,更好為30:1-1:80,優(yōu)選10:1-1:50。
本發(fā)明性誘劑包括丁香油、松樹油、花生油、蓖麻油、豆油或碳原子數(shù)為10-30的長鏈脂肪族有機化合物;以及上述兩種或更多種以任意比例形成的混合物。所述性誘劑為昆蟲性誘劑。
本發(fā)明多孔材料包括椰殼活性炭、木質活性炭、硅藻土、海泡石、蒙脫土或高嶺土;以及上述兩種或更多種以任意比例形成的混合物。
可降解復合板的制備
本發(fā)明可降解復合板的制備包括均勻混合80-90重量%可降解材料、1-10重量%含有性誘劑的多孔材料、1-8重量%顏料以及2-10重量%填料,擠出成0.1-1毫米厚的復合板。所述可降解材料為包括選自聚乳酸樹脂、生物降解聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚丁烯琥珀酸酯、聚丁烯已酸酯、聚己二酸丁二醇酯、聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚酯酸胺、聚已內酯、淀粉、以及加入增強降解能力添加劑的塑料中的至少一種。
適用于本發(fā)明的顏料可以選自:
檸檬鉻黃、中鉻黃、釩鋯黃、鈦鉻棕、鈷藍、孔雀藍、群青、氧化鉻綠、瑪瑙紅、鉬鉻紅、鈦白粉、炭黑或銅鉻黑;以及上述兩種或更多種以任意比例形成的混合物。
適用于本發(fā)明的填料可以選自:
碳酸鈣、滑石粉、硫酸鋇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、粘土、二氧化硅或粉煤灰;以及上述兩種或更多種以任意比例形成的混合物。
誘導緩釋可降解粘蟲板的制備
將可降解復合板單面或雙面涂覆粘蟲膠層,覆蓋離型紙,分切成型并沖孔,即可制備得到誘導緩釋可降解粘蟲板。
以下結合實施例進一步說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于這些實例。
實施例1:
將1公斤丁香油和20公斤硅藻土充分混合,強烈攪拌,將丁香油負載于硅藻土的孔道結構中;丁香油負載的硅藻土呈現(xiàn)良好的分散狀態(tài)。將120公斤聚乳酸樹脂、3公斤含有丁香油的硅藻土、1公斤檸檬鉻黃以及5公斤碳酸鈣混合均勻,擠出成0.3毫米厚的誘導緩釋聚乳酸復合板。將此復合板雙面涂覆粘蟲膠層,覆蓋離型紙,分切成型并沖孔,得到誘導緩釋聚乳酸粘蟲板。
將上述誘導緩釋聚乳酸粘蟲板置于室外大田菜地進行滅蟲試驗。每畝放置30片,每片尺寸為30厘米x25厘米,經(jīng)過30天試驗,平均每片粘蟲板上面粘有蚜蟲126只。
對比例1:
普通聚乳酸粘蟲板的制備過程見實施例1;不同的是,粘蟲板中不添加含有性誘劑的多孔材料。
將該種粘蟲板置于實施例1中同樣的室外大田菜地,每畝放置30片(30厘米x25厘米),經(jīng)過30天試驗,粘蟲板片均僅粘有蚜蟲45只。
由實施例1和對比例1的試驗結果表明,含有性誘劑的粘蟲板可發(fā)揮更好的粘蟲效果。
對比例2:
聚乳酸粘蟲板的制備過程見實施例1。不同的是,在聚乳酸復合板的制備過程中,直接將丁香油與聚乳酸、顏料和填料混合,擠出成復合板,沒有誘導緩釋的效果。
將該種粘蟲板置于實施例1中同樣的室外大田菜地,每畝放置30片(30厘米x25厘米);經(jīng)過30天試驗后,粘蟲板變的較脆,表面有油狀物,且粘蟲板片均粘有蚜蟲30只,粘蟲效果不太理想。
由實施例1、對比例1和對比例2的試驗數(shù)據(jù)表明,誘導緩釋聚乳酸粘蟲板具有良好的滅蟲效果,在農(nóng)業(yè)實踐期間力學性能穩(wěn)定,可長期發(fā)揮作用。
對比例3:
選取市售普通粘蟲黃板,置于實施例1中同樣的室外大田菜地,每畝放置30片(30厘米x25厘米),經(jīng)過30天試驗,粘蟲板片均粘有蚜蟲40只。
與實施例1相比,普通黃板僅靠趨色性引誘昆蟲,其粘蟲效果不及含有趨色性和引誘性功能的聚乳酸粘蟲板。
實施例2:
將實施例1中制備的聚乳酸粘蟲板置于大棚菜地中,每個大棚放置20片(30厘米x25厘米),經(jīng)過30天試驗,粘蟲板表面平均粘有蚜蟲116只。
由此例和實施例1的試驗數(shù)據(jù)表明,本發(fā)明的誘導緩釋聚乳酸粘蟲板在室內外都具有良好的滅蟲效果。
對比例4:
選取市售普通粘蟲黃板,置于實施例2中同樣的大棚菜地,粘蟲板片均粘有蚜蟲56只。普通黃板在室內外的粘蟲效果都不及本發(fā)明的誘導緩釋聚乳酸粘蟲板。
實施例3:
為了驗證本發(fā)明誘導緩釋聚乳酸粘蟲板的長期粘蟲效果,將實施例1中的試驗時間延長至45天和60天。粘蟲板上粘有的蚜蟲從30天的片均126只增加到145只以及180只。
經(jīng)過60天室外粘蟲效果評估,本發(fā)明誘導緩釋聚乳酸粘蟲板依舊可發(fā)揮良好的粘蟲作用,且粘蟲板力學性能穩(wěn)定。
對比例5:
將對比例3中的普通粘蟲黃板,持續(xù)放置至45天和60天,粘蟲板片均粘有的蚜蟲增加至50只和51只。由此試驗表明,普通粘蟲板無法發(fā)揮長時間的粘蟲作用,不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐。
實施例4
將1公斤花生油和20公斤椰殼活性炭充分混合,強烈攪拌,將花生油負載于椰殼活性炭的孔道結構中;花生油負載的椰殼活性炭呈現(xiàn)良好的分散狀態(tài)。將120公斤聚乳酸樹脂、3公斤含有花生油的椰殼活性炭、1公斤檸檬鉻黃以及5公斤碳酸鈣混合均勻,擠出成0.3毫米厚的誘導緩釋聚乳酸復合板。將此復合板雙面涂覆粘蟲膠層,覆蓋離型紙,分切成型并沖孔,得到誘導緩釋聚乳酸粘蟲板。
將上述誘導緩釋聚乳酸粘蟲板置于室外大田菜地進行滅蟲試驗。每畝放置30片,每片尺寸為30厘米x25厘米,經(jīng)過30天試驗,平均每片粘蟲板上面粘有蚜蟲110只。
實施例5
將1公斤丁香油和20公斤硅藻土充分混合,強烈攪拌,將丁香油負載于硅藻土的孔道結構中;丁香油負載的硅藻土呈現(xiàn)良好的分散狀態(tài)。將120公斤聚羥基丁酸酯、3公斤含有丁香油的硅藻土、1公斤檸檬鉻黃以及5公斤碳酸鈣混合均勻,擠出成0.3毫米厚的誘導緩釋聚羥基丁酸酯復合板。將此復合板雙面涂覆粘蟲膠層,覆蓋離型紙,分切成型并沖孔,得到誘導緩釋聚羥基丁酸酯粘蟲板。
將上述誘導緩釋聚羥基丁酸酯粘蟲板置于室外大田菜地進行滅蟲試驗。每畝放置30片,每片尺寸為30厘米x25厘米,經(jīng)過30天試驗,平均每片粘蟲板上面粘有蚜蟲115只。
由實施例1和對比例1—3的試驗結果表明,本發(fā)明的一種誘導緩釋可降解粘蟲板兼具趨色性和性誘性,可發(fā)揮更為高效的滅蟲性能。
由實施例2和對比例4的試驗結果表明,本發(fā)明的一種誘導緩釋可降解粘蟲板較普通粘蟲黃板在室內外都可發(fā)揮出更為良好的粘蟲效果。
由實施例3和對比例5的試驗結果表明,具備誘導緩釋功能的可降解粘蟲板可在更長的時間內發(fā)揮粘蟲作用。而普通粘蟲板滅蟲效率會隨著時間的延長而明顯降低,反而增加使用成本。
本發(fā)明的一種誘導緩釋可降解粘蟲板,基材可生物降解,不會給環(huán)境造成次生污染;本發(fā)明的粘蟲板兼具趨色性和性誘緩釋的功能,能發(fā)揮更好的粘蟲效果,適合應用在生態(tài)農(nóng)業(yè)領域。