在國(guó)家863計(jì)劃支持下，我國(guó)新型保水地膜研制與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)取得重大突破，從結(jié)構(gòu)上弄清了細(xì)化-微細(xì)化后增強(qiáng)的淀粉的反應(yīng)性，確定了PVA（聚乙烯醇）與淀粉的比例，使用磁振蕩-吹膜技術(shù)，對(duì)原自有配方和生產(chǎn)工藝進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化，現(xiàn)已經(jīng)確定了微細(xì)化淀粉的制備和干法活化改性制備熱塑性淀粉的技術(shù)與工藝，制備了可供工業(yè)化生產(chǎn)的微細(xì)化淀粉，為進(jìn)一步應(yīng)用研究奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。同時(shí)確定了全降解農(nóng)膜擠出－吹塑的工藝路線、技術(shù)參數(shù)。實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果表明，按照所確定的配方和工藝得到的全降解農(nóng)膜，具有與普通塑料地膜相當(dāng)?shù)谋Ｋ院捅匦阅?。降解率?jīng)國(guó)家塑料制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)，中試產(chǎn)品113天，CO2釋放量為97.71，生物分解百分率達(dá)到62.36％。達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。物理性能經(jīng)中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所測(cè)試中心檢測(cè)，拉伸強(qiáng)度達(dá)到15.1Mpa，斷裂伸長(zhǎng)率271%，試制的農(nóng)膜指標(biāo)均符合或超過GB-4455國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。確定增塑劑、交聯(lián)劑、多功能單體最佳強(qiáng)化效果，建立了適合淀粉/PCL路線的生產(chǎn)線。制備出淀粉含量高達(dá)80%的中試規(guī)模母粒，價(jià)格與現(xiàn)行塑料持平。確立了全降解農(nóng)膜的獨(dú)特工藝路線，采用帶有模具的擠出機(jī)，擠出的熱塑性物料通過特制的一組模具成膜，再連續(xù)多輥壓延，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)厚度。目前已試制出厚度為20微米左右的農(nóng)膜樣品。其抗張強(qiáng)度達(dá)到12.41Mpa，斷裂伸長(zhǎng)率220.5%，撕裂強(qiáng)度255.83kn/m，最大拉伸強(qiáng)度24.31Mpa，最大伸長(zhǎng)率135.75%，其技術(shù)性能已完全能夠替代現(xiàn)有農(nóng)膜。
針對(duì)現(xiàn)有保水劑價(jià)格過高、難以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大面積應(yīng)用推廣的現(xiàn)狀，科研人員以創(chuàng)制礦物-高分子高吸水新型保水復(fù)合材料為核心，采取水溶液聚合法，將我國(guó)資源豐富、價(jià)格低廉的非金屬礦物（如鈉鈣鋁硅酸鹽、高嶺土、鎂質(zhì)粘土（凹凸棒石、海泡石）、絹云母、累托石、伊利石、沸石、煅燒高嶺土等）復(fù)合到高分子單體中，制備了具有綜合生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的層狀硅酸鹽/高分子保水復(fù)合材料、架狀硅酸鹽/高分子保水復(fù)合材料、無定形硅酸鹽/高分子保水復(fù)合材料等幾個(gè)系列的非金屬礦物/高分子保水功能復(fù)合材料十一種，同時(shí)開發(fā)了用從煤渣等固體廢棄物中提取并經(jīng)無害化處理后的材料制備保水功能復(fù)合材料的技術(shù)，重點(diǎn)研究了鈉鈣鋁硅酸鹽/聚丙烯酸鈉－聚丙烯酰胺保水復(fù)合材料、凹凸棒石/聚丙烯酸鈉－聚丙稀酰胺保水復(fù)合材料、高嶺土/聚丙烯酸鈉保水復(fù)合材料，包括有層狀硅酸鹽－高分子高吸水保水復(fù)合材料，架狀硅酸鹽－高分子高吸水保水復(fù)合材料，無定形硅酸鹽－高分子高吸水保水復(fù)合材料等多個(gè)系列。與傳統(tǒng)合成高分子保水劑相比，新型復(fù)合系列材料的性價(jià)比更高（原材料成本降低了20－30％），吸自來水倍率更加適中（大于150倍），抗鹽堿性更好（吸0.9%NaCl溶液大于50倍），并且具有凝膠強(qiáng)度更高（凝膠強(qiáng)度大于100g/cm2）、改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等突出性能?！暗V物-高分子高吸水保水復(fù)合材料”中高分子部分一般為聚丙烯酸或聚丙烯酰胺或幾種單體的共聚物，所使用的礦物則是土壤的主要組成成分。礦物質(zhì)保水劑能較快吸收自身重量幾十倍至幾百倍的水溶液而成為凝膠，凝膠網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所含的水不能被簡(jiǎn)單物理方法擠出，但所吸持的水分主要保持在10kPa～50 kPa低吸力范圍內(nèi)，98％為自由水，是植物最易吸收利用的水分。材料在性能方面具有吸液倍率高，保水能力強(qiáng)，抗鹽性好，凝膠強(qiáng)度大，保水能力強(qiáng)的特點(diǎn)。產(chǎn)品價(jià)格由20000元/噸左右降低到9000元/噸左右，產(chǎn)品性能優(yōu)于國(guó)外同類產(chǎn)品，具有強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
