CN102756522B

CN102756522B - 紫外线阻隔温室膜

Info

Publication number: CN102756522B
Application number: CN201210219813.0A
Authority: CN
Inventors: 杨炳文; 江韬; 朱平; 沈燕; 孟凡生; 林超明
Original assignee: SHANGHAI HITEC PLASTICS CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI HITEC PLASTICS CO Ltd
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2015-12-16
Anticipated expiration: 2032-06-28
Also published as: CN102756522A

Abstract

本发明公开了一种紫外线阻隔温室膜。本发明的紫外阻隔膜为包括外层、中层和内层三层共挤复合而成一体的薄膜结构；主要是通过在聚乙烯加工过程中，在薄膜中层引入紫外线抑制剂，使得加工成型的薄膜产品能对日光中的部分波段紫外光有屏蔽作用，遮挡了部分对作物生长有害的光线。特别在花卉温室种植过程中，本发明解决了玫瑰花卉的花瓣色泽发暗的现象，提升了其产品的商业价值。本发明的紫外阻隔膜可有效地阻隔98％以上的290-380nm的紫外光，有利于控制作物黑斑病、灰霉病、菌核病等作物病虫害的发生，尤其适用于玫瑰花类花卉的种植。

Description

紫外线阻隔温室膜

技术领域

本发明涉及一种温室膜，尤其涉及一种紫外线阻隔温室膜。属于农用薄膜制备技术领域。

背景技术

我国功能性农膜是上世纪70年代末在普通棚膜的基础上发展起来的。近些年来，为了满足作物的反季节生长，越来越多的企业开发研制出了特殊功能的农业用膜。目前，用于普通温室的薄膜大多是采用普通低密度聚乙烯材料制成的耐老化膜，但是，普通聚乙烯耐老化膜的强度差，透光保温性能一般，难以满足高档花卉等作物的生长环境需要。

众所周知，太阳光中7-8％是紫外光，对于作物种植而言，紫外光虽具有一定的杀菌作用，但同时也是导致薄膜老化的主要因素。并且，一些作物由于太阳光中紫外线的照射，容易发生黑斑病、灰霉病、菌核病等，例如在种植玫瑰类花卉时，其花瓣很容易出现色泽发暗的现象。因此，对于易发生黑斑病的花卉，利用传统的聚乙烯紫外阻隔膜进行生长时，其花卉质量并不是很高。

经过对现有技术的检索发现，中国专利申请号200920221625.5报道了一种茂金属抗农药花卉膜。该实用新型指出其花卉膜具有高保温、高透光及抗农药性能，但是，其并不具备抑制紫外光的功能，也不能防止花卉黑斑病的发生。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能防止作物发生黑斑病、灰霉病、菌核病等的农用温室薄膜。

为实现上述目的，本发明提供了一种紫外线阻隔温室膜。本发明的紫外阻隔膜主要是通过在聚乙烯薄膜加工过程中引入紫外线抑制剂，使得加工成型的薄膜产品能对日光中的部分波段紫外光有屏蔽作用，从而遮挡部分对作物生长有害的光线。对于花卉种植而言，本发明的紫外阻隔膜可解决花卉的花瓣色泽发暗的现象，从而提升其产品的商业价值。

在本发明的具体技术方案中，紫外线阻隔温室膜中的紫外线抑制剂可有效地阻隔290-380nm的紫外光，从而能有效地控制作物黑斑病、灰霉病、菌核病等病的发生。

本发明是通过如下技术方案来解决上述技术问题的：

一方面，本发明提供了一种紫外线阻隔温室膜，所述紫外阻隔薄膜包括外层、中层和内层三层共挤复合而成一体的共挤复合薄膜结构；其中，外层的主要材质为PE(聚乙烯)，中层的主要材质为添加有紫外线抑制剂的EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、或EVA和PE混合而成，内层的主要材质为PE、或EVA和PE混合而成。

其中，紫外线抑制剂选自于苯三唑、苯酮、二苯酮-3、苯甲酮中的一种或多种。相对于所述中层的主要材质而言，紫外线抑制剂在所述中层中的添加重量比优选为4.0～7.0％。

在本发明的具体实施方式中，所述紫外阻隔膜的总厚度为150～180mic，密度为0.940～0.955g/cm³。优选地，所述外层、中层和内层的厚度比例为1∶2∶1或3∶4∶3。

本发明所述的紫外线阻隔温室膜中，当所述内层或中层的主要材质为EVA和PE混合而成的复合层时，EVA与PE的使用重量比可根据具体需求进行配比；优选地，所述内层或中层中EVA和PE的重量比为0.5～0.8。

在本发明的具体实施方式中，所述紫外阻隔膜的外层和/或中层和/或内层还添加有相关功能母料，该相关功能母料选自流滴消雾剂、抗老化剂、保温剂、缓释剂、开口剂中的一种或多种。优选地，所述紫外阻隔膜的中层、外层、内层均添加有上述相关功能母料。

在本发明的较佳实施方式中，所述流滴消雾剂、抗老化剂、保温剂、缓释剂、开口剂的添加重量比例分别为8～10％、7～12％、2～5％、2～5％、1～2％，在紫外阻隔膜的内层、中层、外层中，该添加重量分别是相对于所述层的主要材质的重量而计算的。

优选地，所述紫外阻隔膜的外层为添加有抗老化剂的PE；所述紫外阻隔膜的内层为添加有抗老化剂、流滴消雾剂及保温剂的EVA和LDPE。

本发明所述相关功能母料中流滴消雾剂、抗老化剂、保温剂、缓释剂、开口剂均为本技术领域常用的试剂，对此没有特别限制。其添加的目的在于增强该紫外阻隔膜的降温保温及可利用性。

本发明所添加的紫外抑制剂属于有机低分子材料，能与PE有较好的共混性；因此，基本不会对所述紫外阻隔薄膜的光学性能产生影响。

本发明所述的紫外线隔膜温室膜是通过外层、中层和内层三层混合挤出而成型的。优选地，本发明的紫外阻隔膜的制备方法采用美国戴维斯公司常规配置的三层共挤吹膜设备。

由于抗紫外抑制剂为有害性粉末状固体，在紫外阻隔膜的具体制备方法中，如果直接将其添加入仓，将会导致其在膜中的分散性不好，从而影响其功能的发挥。同时，由于本发明的制备方法采取连续配料的方式，在具体操作时，粉末状固体不利于配料，并且由于其具有一定的毒性，也不利于操作。因此，在具体制备方法中，抗紫外抑制剂是通过选用LDPE(低密度聚乙烯)或LLDPE(线性低密度聚乙烯)作载体，将其制成紫外抑制母料的方式来进行添加的，其具体选用可根据薄膜基材及使用效果作出相应的调整。具体地，先将抗紫外抑制剂与LDPE或LLDPE进行混合，然后经双螺杆挤出设备进行拉丝、切粒得到稳定性好的紫外抑制母粒；再将其与EVA等树脂进行入仓、配料、吹塑等处理。

本发明的紫外阻隔膜的具体制备方法如下：

将制作该阻隔膜的各层的各种相关原料如树脂(PE、EVA等)、紫外抑制母料、功能母料入仓，分别通过自动配料，称量并送入螺杆混合并挤出塑化成熔体，过滤器过滤，经流道分流到模头，挤出复合成膜；该挤出的薄膜再经吹塑、牵引、折叠、收卷而制成紫外阻隔膜成品。

另一方而，本发明还涉及上述紫外阻隔膜在温室棚作物及花卉中的应用，尤其是在温室棚玫瑰花卉类中的应用。

本发明的紫外阻隔膜耐老化寿命长、作物可均匀受光、保温、抗风能力强。通过在聚乙烯加工过程中引入紫外线抑制剂，使得加工成型的膜产品能对日光中的大部分波段紫外光有屏蔽作用，从而遮挡部分对作物生长有害的光线，既能有效地抑制虫害活动、减少和延缓作物间病毒相互传播，同时还有降低夏季棚温和耐老化的功能。本发明的紫外阻隔膜适用于易发生黑斑病的花卉的种植，尤其适用于玫瑰类花卉的生长，其效果最佳；本发明的紫外阻隔膜可解决其花瓣色泽发暗的现象，达到控制黑斑病的发生，从而提升了其产品的商业价值。

经检测，本发明的紫外阻隔膜可有效地屏蔽98％以上的290-380nm波段的紫外光。另外，由于本发明的薄膜中还添加有降温保温剂、软质树脂等，可提升大棚的抗风能力，并达到“冬暖夏凉”调温效果。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的紫外线阻隔温室膜的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种包括内层2、中层1、外层3的三层共挤复合膜结构的紫外线阻隔温室膜。其中，外层3主要材质为PE，中层1主要材质为添加有4.0～7.0％紫外线抑制剂的EVA、或EVA和PE混合而成，内层2主要材质为PE、或EVA和PE混合而成。

其中，所述紫外线抑制剂选自于苯三唑、苯酮、二苯酮-3、苯甲酮中的一种或多种。

该防紫外线阻隔温室膜的制备方法具体为：将内层2、中层1、外层3的各相关原料分别通过入仓、自动配料，其中，紫外线抑制剂以用LDPE或LLDPE作载体的紫外抑制母料方式进行添加，且紫外线抑制剂在LDPE或LLDPE中的质量比为15～25％；称量并送入三层共挤吹膜设备的螺杆混合并挤出塑化成熔体；过滤器过滤，经流道分流到模头，挤出复合成膜；该挤出的薄膜再经吹塑、牵引、折叠、收卷制成该紫外阻隔膜成品。

实施例中的紫外阻隔薄膜产品的制备采用美国戴维斯公司常规配置的三层共挤吹膜设备。

实施例中所述添加量均为添加的重量百分比。各层中添加的功能母料的用量是相对于其所述层中各种物料的总重量百分比计算的。

实施例1

一种包括内层、中层、外层的三层共挤复合膜结构的紫外线阻隔温室膜。其中，外层材质为添加有12％抗老化剂、2％缓释剂的PE，中层材质为添加有5％紫外线抑制剂、10％流滴消雾剂、5％保温剂、12％抗老化剂、4％缓释剂的EVA，内层材质为添加有12％的抗老化剂、2％缓释剂及10％流滴消雾剂的EVA和PE。在内层中，EVA和PE的使用重量比为1∶2。

其中，紫外线抑制剂为选用LLDPE作载体的苯三唑、苯甲酮复合塑化而成的母料，苯三唑、苯甲酮的添加重量比为80∶20；且紫外线抑制剂在LLDPE中的质量比为20％。

本实施例所制得的紫外阻隔膜的外层、中层和内层的厚度比例为1∶2∶1，薄膜的总厚度为150mic，密度为0.948g/cm³。

所制得的紫外阻隔膜通过紫外分光光度计进行测试，其结果显示：当290-380nm波段紫外光通过该薄膜时，98％以上的紫外光均被吸收，仅少量紫外光能透过。该产品能有效地防止了作物种植时易发黑斑病的难题，保证了其正常生长并可创造可观的商业价值。并且实践发现，由于该薄膜制作时结合使用了流滴消雾剂、保温剂和抗老化剂，所制得的产品还具有有效抑制虫害活动、降低夏季棚温和耐老化的功能。

实施例2

一种包括内层、中层、外层的三层共挤复合膜结构的紫外阻隔膜。其中，外层材质为添加有12％抗老化剂和2％缓释剂的PE，中层材质为添加有10％流滴消雾剂、4％缓释剂、12％抗老化剂、7％紫外线抑制剂的EVA和PE，内层材质为添加有10％流滴消雾剂、2％缓释剂和12％抗老化剂的PE。在中层中，EVA和PE的使用重量比为1∶2。

其中，紫外线抑制剂为选用LDPE作载体的苯三唑、二苯酮-3、苯甲酮复合混合塑化而成的母料，苯三唑、二苯酮-3、苯甲酮的添加重量比为60∶20∶20；且紫外线抑制剂在LDPE中的质量比为25％。

本实施例所制得的紫外阻隔膜的总厚度为180mic，密度为0.941g/cm³。其中，外层、中层和内层的厚度比例为3∶4∶3。

所制得的紫外阻隔膜通过紫外吸收分光光度计进行测试，其结果显示：当290-380nm波段紫外光通过该薄膜时，98％以上的紫外光均被吸收。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims

1.一种紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述紫外线阻隔温室膜为包括外层、中层和内层三层的共挤复合膜结构；其中，外层为PE，中层为添加有紫外线抑制剂的EVA、或EVA和PE混合而成，内层为PE、或EVA和PE混合而成；

所述紫外线抑制剂选自于苯三唑、苯酮、二苯酮-3、苯甲酮中的一种或多种；

所述紫外线抑制剂在所述中层中的添加重量为4.0～7.0％；

所述紫外线阻隔温室膜的内层和/或中层和/或外层还含有功能母料，所述功能母料选自流滴消雾剂、抗老化剂、保温剂、缓释剂、开口剂中的一种或多种；

所述流滴消雾剂、抗老化剂、保温剂、缓释剂、开口剂的添加重量比例分别为8～10％、7～12％、2～5％、2～5％、1～2％。

2.如权利要求1所述的紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述内层或中层为PE和EVA混合而成的复合层时，EVA和PE的重量比为0.5～0.8。

3.如权利要求1所述的紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述紫外线抑制剂以用LDPE或LLDPE作载体的母料方式添加。

4.如权利要求3所述的紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述紫外线抑制剂在所述载体中的质量比为15～25％。

5.如权利要求1-4任一项所述的紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述外层、中层和内层的厚度比例为1:2:1或3:4:3。

6.如权利要求1-4任一项所述的紫外线阻隔温室膜，其特征在于，所述紫外线阻隔温室膜的总厚度为150～180mic，密度为0.940～0.955g/cm³。

7.如权利要求1-6任一项所述的紫外线阻隔温室膜在温室棚作物及花卉种植中的应用。