CN1009557B - 抗老化无滴农膜 - Google Patents
抗老化无滴农膜Info
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Abstract
本发明提供了一种抗老化无滴农膜，其特征是以聚乙烯作为基础原料，混入乙烯-醋酸乙烯共聚物，以该共混物作为农膜主料，同时加入具有协同作用的多种防老剂和防滴剂。因此，该农膜具有初始强度高、抗老化、保温性能好及成本低的综合性能。该膜的连续使用期达两年以上，无滴持续期达9个月以上，温室农作物可增产10-25%。
Description
本发明涉及一种农业用塑料薄膜，特别是一种以聚烯烃为主料的无滴农膜。
在现有技术中，本发明的相关技术是：①特开昭54-71147公开了一种以聚乙烯（最好是低密度聚乙烯）为主料同时添加防滴剂的农膜，发明目的是提高农膜的保温性，措施是在添加二氧化硅和滑石粉的同时加入硅烷类连接剂。②特开昭58-122949公开了一种以乙烯-醋酸乙烯为主料同时添加防滴剂的农膜，发明目的是提高农膜的流滴性和热熔粘抑制性，措施是添加离子型树脂和热熔粘抑制剂。该农膜的缺点是成本高、耐候性差。上述现有技术的共同缺点是均未从主料的成分上来考虑改善农膜的性能，而且所加入的防滴剂是单一体。
本发明的最相关技术是：特开昭59-38247公开了一种树脂组分物，发明目的是提高薄膜的耐热性，措施是在乙烯-醋酸乙烯共聚物中混入10-35%聚乙烯（LDPE或LLDPE），由于该组合物仍以乙烯-醋酸乙烯为基础原料（占40%以上），因此若以该组合物作为农用薄膜主料，则仍会造成农膜成本高、耐候性差的缺点。
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种不仅强度高、保温性好、成本低而且具有良好抗老化性能的无滴农膜。
本发明是这样实现的：以聚乙烯作为基础原料，混入乙烯-醋酸乙烯共聚物，以该共混物作为农膜主料，同时加入的助剂有防老剂、防滴剂和加工改良剂，各组分的重量%为：聚乙烯60-85、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）10-35、防老剂0.5-1.2、防滴剂0.8-3、加工改良剂0.3-1。
上述组分中的聚乙烯包括低密度聚乙烯（LDPE）。线性低密度聚乙烯（LLDPE）及两者的共混物。（混合重量%：LLDPE40-90、LDPE10-60）。
上述组分中，EVA中的醋酸乙烯含量为5-20%;熔融指数（MI）：EVA为1.5-4、LDPE为0.3-2、LLDPE为1-2.5。
本发明提供的农膜以聚乙烯与EVA的共混物为主料，可以使农膜既具有聚乙烯强度高，耐候性好的优点（该优点以LLDPE更为突出），以具有EVA保温性好及对助剂吸附性强的优点。尤其是本发明以聚乙烯为基础原料（占60%以上）使农膜成本低的优点更为突出。
本发明的防老剂最好为协同体系，其组分及重量%为：紫外线吸收剂5-15、抗氧剂10-25、光淬灭剂20-50、受阻胺类光稳定剂30-50。
上述防老剂协同体系中，紫外线吸收剂可以是：α-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮（UV-531），α-（3′5′-二特丁基-2-羟基苯基）氯苯并三唑（UV-327）、α-羟基-4-甲氧基二苯甲酮（UV-9）、8、2、4、6-三 2′-羟基-4′-丁氧基苯基）-1、3、5-三嗪。抗氧剂可以是：四〔3-（3′5′-二特丁基-4-羟基苯基）丙酸〕季戊四醇酯（抗氧剂1010）、3、5-二特丁基-4-羟基苯丙酸十
八酯（抗氧剂1076）。光淬灭剂可以是：双〔3、5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸单乙酯〕镍盐（光淬灭剂2002），受阻胺类光稳定剂可以是：三（1、2、2、6、6-五甲基-4-哌啶基）亚磷酸酯（GW540）。
采用防老剂协同体系可以提高农膜的抗老化性能。下面是用紫外线老化试验仪进行的对使用不同种类的防老剂样品经30小时加速老化试验后得到的断裂伸长率数据见表1。
本发明的防滴剂最好为配合体系，其组分及重量%为：甘油脂肪酸酯类防滴剂30-50;山梨醇酐脂肪酸酯类防滴剂50-70。
防滴剂配合体系中，甘油脂肪酸酯类防滴剂可以是：单硬脂酸甘油酯、甘油棕榈酸酯。山梨醇酐脂肪酸酯类防滴剂可以是：山梨醇酐单油酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、山梨醇酐二硬脂酸酯。
采用防滴剂配合体系可以防止单一使用甘油脂肪酸酯类防滴剂影响农膜透明性和单一使用山梨醇酐脂肪酸酯类防滴剂易使农膜发粘的缺点，并可延长农膜的无滴持续期。表2是用无滴试验箱在四个月期间内观察到的使用不同种类防滴剂样品的无滴效果（由无滴至有滴的顺序依次为○→
→
→×）。
表2中，1′号样品不加防滴剂，2′、3′号样品加入单一的防滴剂，4′号样品加入防滴剂配合体系。
本发明采用的加工改良剂可以是硅藻土、二氧化硅、碳酸镁、氢氧化铝等无机物中的一种，粒度直径为30-150mμ。加工改良剂的作用是改良因加入防滴剂而增加的润滑性，消除滑动，使加工挤出稳定。
本发明提供的农膜的制造方法是先将乙烯-醋酸乙烯共聚物与防老剂、防滴剂、加工改良剂均匀混合，采用压片切粒或挤出造粒，制成粒状母料，再将母料加到聚乙烯中混合、挤出吹塑。其目的是充分利用EVA分子有极性、对助剂吸附力强的特点，使助剂得以与树脂充分均匀混合。
本发明提供的农膜对比现有技术具有初始强度高、抗老化、保温、性能好、无滴期长及成本低的综合性能。由下述表3-6表明：
1.该农膜的物理性能及抗老化性能试验：采用日本安田精机制造所生产的Z16-YZ-20-T-T型自动拉力试验机测试农膜初始强度及大棚应用后的强度并与聚乙烯普通农膜相比较。（农膜规格2000×0.1）。
2.该农膜的透光保温性可由日光温室中地温及室温的对比数据表明。
下表是河北省日光温室中心提供的1987年2-4月份在河北省邯郸地区测得的日光温室中距地表5厘米处的平均地温（表4）及室温（表5）。
此外，根据无滴情况观察，该膜连续使用九个月后仍未出现雾滴。
3.该农膜的成本虽比普通农膜略有提高，但显然低于EVA农膜。同时由于该膜初始强度高、抗老化性能好，连续使用期可达两年以上，实际上也是降低了成本。此外，由于该膜透光保温性好可直接促进温室中农作物的生长，可使物候期提前4-10天，因此可比使用普通膜增产10-25%。
表6是河北省日光温室中心提供的1987年2月27日温室中黄瓜长势情况。
由此可见，使用该农膜的经济效益是可观的。
下面将结合实施例对本发明作详细叙述：
实施例一：
先将18KgEVA（醋酸乙烯含量15%，MI为3.5）与防老剂、防滴剂、加工改良剂均匀混合，经φ65挤出机挤条（机身三段加热区温度依次为130℃、160℃、175℃，机头温度175℃）、冷却切粒，即制得母料。上述防老剂为协同体系：UV-9加入0.05Kg、抗氧剂1010加入0.1Kg、光淬灭剂2002加入0.15Kg、GW-540加入0.2Kg。上述防滴剂为配合体系：单硬脂酸甘油酯加入0.4Kg、山梨醇酐单硬脂酸酯加入0.5Kg、山梨醇酐单油酸酯加入0.1Kg。上述加工改良剂为二氧化硅，粒度直径50-100mμ，加入量0.5Kg。
再将上述母料加入到35KgLDPE（MI为1.0）为45KgLLDPE（MI为1.5）共混物中混合均匀，经φ150挤出吹塑机（机身三段加热区温度依次为140℃、175℃、190℃，机头温度190℃）制得折径宽为2000mm、厚0.1mm的农膜。该农膜的物理性能、抗老化性能及保温性能见前述的表3-6。
实施例二：
将用上述实施例一的方法及用量制得的母料加入到80KgLDPE（MI为1.0）中，制得农膜。
实施例三：
将上述实施例一的方法及用量制得的母料加入到80KgLLDPE（MI为1.5）中，制得农膜。
表1
样品号 UV-9 抗氧剂1010 光淬灭剂2002 GW-540 断裂伸长率(纵／横)
1 0 0 0 0 0/12.5
2 0.2 0.2 0 0 81.3/91.5
3 0.1 0.1 0.2 0 79.2/102
4 0.05 0.05 0.1 0.2 173.1/175.8
表2
样品 1′ 2′ 3′ 4′
时间
一个月 × ○ ○ ○
二个月 × ○
○
三个月 ×
○
四个月 ×
× ○
表3
表4
表6
温室类型 调查株数 平均株高 平均茎粗 雌花开放 平均瓜长
（cm） （cm） （单株） （cm）
该农膜 46 57.2 0.79 3.3 15.0
普通膜 46 28.4 0.64 1.5 6.0
Claims (7)
1、一种抗老化无滴农膜，其特征在于组分及重量%为：聚乙烯60-85、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)10-35、防老剂0.5-1.2、防滴剂0.8-3、加工改良剂0.3-1。
2、如权利要求1所述的农膜，其特征在于聚乙烯为低密度聚乙烯（LDPE），线性低密度聚乙烯（LLDPE）及两者的共混物。
3、如权利要求1或2所述农膜，其特征在于防老剂为协同体系，其组分及重量%为：
紫外线吸收剂5-15、抗氧剂10-25、光淬灭剂20-50、受阴胺类光稳定剂30-50。
4、如权利要求1或2所述农膜，其特征在于防滴剂为配合体系，其组分及重量%为：
甘油脂肪酸酯类防滴剂：30-50、山梨醇酐脂肪酸酯类防滴剂50-70。
5、如权利要求3所述的农膜，其特征在于防滴剂为配合体系，其组分及重量%为：
甘油脂肪酸酯类防滴剂：30-50、山梨醇酐脂肪酸酯类防滴剂50-70。
6、如权利要求1所述的农膜，其特征在于加工改良剂为硅藻土、二氧化硅、碳酸镁、氢氧化铝其中之一种，粒度直径为30-150mμ。
7、如权利要求1所述农膜的制造方法，其特征在于先将乙烯一醋酸乙烯共聚物与防老剂、防滴剂、加工改良剂均匀混合、制成粒状母料，再将母料加到聚乙烯中混合、挤出吹塑。
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