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第 31 卷 第 13 期 农 业 工 程 学 报 Vol.31 No.13 292 2015 年 7 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jul. 2015 废旧棉与水稻秸秆纤维混合地膜制造工艺参数优化 陈海涛，明向兰，刘 爽，张 颖，张鸿超 （东北农业大学工程学院，哈尔滨 150030 ） 摘 要：为提高废旧棉织物和农作物秸秆的利用率，对废旧棉纤维与水稻秸秆纤维混合制取地膜的工艺及性能进行了试 验研究。以废旧棉纤维为“骨架”，水稻秸秆纤维为填充辅料，添加功能助剂，应用四因素五水平二次正交旋转中心组合 试验方法，以打浆度、棉纤维添加量、定量和湿强剂质量分数为影响因子，以混合地膜的干抗张强度、干伸长率、湿抗 张强度、湿伸长率为响应函数，研究得出了定量 77～90 g/m2 、湿强剂质量分数 1.5%～1.8%、棉纤维打浆度45°SR 、棉纤 维添加量 25% 的废旧棉与水稻秸秆纤维混合地膜最佳工艺参数组合，所得混合纤维地膜的干抗张强度大于32 N、干伸长 率大于 1.8%、湿抗张强度大于 10 N、湿伸长率大于 5.5%，可满足地膜田间覆盖机械性能要求。研究结果为综合利用废 旧棉织物和水稻秸秆制备可降解地膜提供理论依据和技术支撑。 关键词：秸秆；纤维；优化；废旧棉；混合地膜工艺 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.13.041 中图分类号：S216.2 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2015)-13-0292-09 陈海涛，明向兰，刘 爽，等. 废旧棉与水稻秸秆纤维混合地膜制造工艺参数优化[J]. 农业工程学报，2015，31(13)： 292－300. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.13.041 Chen Haitao, Ming Xianglan, Liu Shuang, et al. Optimization of technical parameters for making mulch from waste cotton and rice straw fiber[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(13): 292 －300. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2015.13.041 秸秆纤维地膜。但木质纤维的制备过程中存在二次污染， 0 引 言 [14] 且成本较高 。 中国有丰富的秸秆资源，截止到2013 年农作物产生 在天然纤维中，棉纤维的纤维素含量较高，纤维柔 的秸秆量就达9 亿 t，其中水稻2 亿 t，大小麦秸秆2.5 亿 t， 韧、细长，没有任何杂细胞，是所有纤维中自身强度较 玉米 1.8 亿 t ，大豆 1 亿 t ，棉花 0.5 亿 t ，其他 1.2 亿 t[1]， 好的浆料原料，目前主要用作纺织原料[15] 。据统计，2011 每年废弃焚烧的秸秆总量约 2.15 亿 t ，引起了越来越严重 年中国废旧纺织品产生总量达 2600 万