CN103657974A - 一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，该工艺包括以下步骤：⑴滴灌带管胚除水、干燥；⑵涂层乳液喷涂：干燥的滴灌带管胚穿过环形喷枪，该环形喷枪将涂料储罐中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液均匀的喷涂到滴灌带表面，并使涂层厚度为0.02~0.04mm；⑶固化交联：完成涂层材料喷涂后，在滴灌带生产线的运转下送入紫外光辐射装置内，6只紫外光无极灯管中的4只打开6KW全功率模式，其余2只打开4KW半功率模式，同时完成涂层材料的紫外光辐射交联反应、涂层材料与滴灌带管胚的交联反应及滴灌带管胚材料的微交联反应即可。本发明可有效地防止滴灌带在膜下滴灌中被太阳灼伤，效果显著。

Description

一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺

技术领域

本发明涉及滴灌产品技术领域，尤其涉及一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺。

背景技术

膜下滴灌技术是集覆膜技术与滴灌技术两者相结合的一种新型灌溉技术，也是地膜栽培技术的延伸和深化。膜下滴灌技术在国内的推广应用已接近10年，应用面积也在逐年扩大，使用中出现了各种各样的问题，在各方面的努力下，该技术也不断得到改进和完善。但近几年使用过程中最突出的问题是在太阳光照射下，膜上膜下凝结水珠对滴灌带烧伤，此现象表现为滴灌带表面出现烧焦熔洞，导致泚水。

在防止膜下滴灌带灼烧方面，国内现阶段主是通过以下的方式来防止滴灌带灼伤问题的：⑴对滴灌带已经形成灼伤部位，可截断后使用直通连接，较为严重的部分，可用新滴灌带替换，较轻的灼伤部位可用塑料薄膜缠绕打结；⑵铺设滴灌带时要保持地面平整，防止土块、杂草等物将地膜托起后造成水汽在地膜内积水，形成透镜效应灼伤滴灌带；⑶铺设时可将滴灌带进行浅埋，避免焦点灼伤；⑷铺设时，在滴灌带上或地膜上铺上一层厚1 毫米左右的土层，破坏透镜的形成，避免灼伤；⑸作物植株高度的阴影无法遮住滴灌带，天气晴朗，日照强烈，气温较高时，发现膜内出现水珠时要及时拍打，或用消防风机轻吹地膜抖脱膜内水珠；⑹使滴灌带尽量贴近地膜，一般滴灌带与地膜的距离在5 毫米左右不会灼伤滴灌带；⑺每次系统运行完后在滴灌带内存留一些水分；⑻使用带彩条或深色的地膜进行覆盖。上述处理方案虽可有效防止膜下滴灌带被太阳灼伤的问题，但同时也给用户带来了较大的劳动力消耗，此问题对大面积使用者尤为显著。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种效果显著的膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺。

为解决上述问题，本发明所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，包括以下步骤：

⑴滴灌带管胚除水、干燥：滴灌带管胚在滴灌带生产线牵引机的作用下自真空冷却定型箱牵引而出后穿过风环，然后将压缩空气以0.3~0.45MPa的压力通过所述风环，并沿滴灌带生产方向逆向将滴灌带管胚表面的大量水分吹离管胚表面，接着所述滴灌带管胚被送入一个两端敞口的鼓风干燥箱内，在温度为90±5℃的条件下对管胚表面进行二次干燥，1.5~3s后得到干燥的滴灌带管胚；

⑵涂层乳液喷涂：所述干燥的滴灌带管胚穿过环形喷枪，该环形喷枪以0.55~0.6MPa的压力将涂料储罐中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液均匀的喷涂到滴灌带表面，并使涂层厚度为0.02~0.04mm；

⑶固化交联：完成涂层材料喷涂后，在滴灌带生产线的运转下送入紫外光辐射装置内，6只紫外光无极灯管中的4只打开6KW全功率模式，其余2只打开4KW半功率模式，同时完成涂层材料的紫外光辐射交联反应、涂层材料与滴灌带管胚的交联反应及滴灌带管胚材料的微交联反应即可；辐照交联时间为1.5s~2s。

所述步骤⑴中的滴灌带管胚的管径为16mm，壁厚为0.12~0.25mm，其生产速度为100~120m/min。

所述步骤⑴中的风环包括风环外壳和风环内壳构成的环形空腔和环形排风口；所述风环外壳上设有风环进气口；所述环形空腔分别与所述风环进气口、环形排风口相通。

所述步骤⑵中的环形喷枪包括涂料储罐和设在喷头固定环上的环向均匀分布的四个喷头；所述涂料储罐上分别设有涂料储罐进气口、涂料加注口、涂料出口；所述涂料出口通过压力流量分配器分别与所述四个喷头相接；所述四个喷头中的每一个喷头包括喷头主体及设在所述喷头主体内的喷头内腔；所述喷头内腔底部设有微型流道喷嘴，该微型流道喷嘴通过微型流道与所述喷头内腔相通；所述微型流道喷嘴上设有喷嘴压紧螺母，该喷嘴压紧螺母与所述喷头主体相连。

所述步骤⑵中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液是指由含氟丙烯酸酯共聚物、二苯甲酮按1：0.02~0.04的当量比混合制成；其中

所述含氟丙烯酸酯共聚物是指首先将1当量的丙烯酸十八脂与3.5~4.5当量的丙烯酸-2-羟乙酯混合，并加入0.02~0.05当量的引发剂偶氮二异丁腈，在温度为60~65℃的条件下聚合反应，即得侧链上带有大量羟基的丙烯酸酯共聚物中间体A；然后，所述中间体A缓慢滴加至3.5~4.5当量的1,6-己二异氰酸酯溶液中，边滴加边搅拌，反应后，即得侧链上带有大量异氰酸酯基团的丙烯酸酯共聚物中间体B；其次，所述中间体B中加入3.2~3.9当量的氟醇，反应后即得侧链上带有大量碳氟链的丙烯酸酯共聚物中间体C；最后，所述中间体C中加入0.32~0.45当量的乙醇进行封端反应，即得。

所述氟醇为碳原子数小于等于6的短碳氟链氟醇。

所述步骤⑶中的紫外光辐射装置包括中空的壳体；所述壳体上设有内表面反光紫外灯外层隔板，其内沿轴向弧面均匀布置6条连有控制开关的紫外灯管。

所述6只紫外灯管中的每只灯的功率均分为6 kW全功率和4 kW 半功率。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明合成一种含氟丙烯酸酯共聚物溶液，在此溶液中加入紫外光引发剂二苯甲酮（BP）所配制的乳液涂覆与滴灌带表面，在一定的紫外光条件辐照下可以形成与聚乙烯材料生产的滴灌带表面以化合键形式连接的涂层材料，该涂层材料使滴灌带表面涂层的附着牢度大大提高，可有效地防止滴灌带在膜下滴灌中被太阳灼伤。

2、本发明含氟丙烯酸酯共聚物的合成采用了碳原子数小于等于6的短碳氟链氟醇，有效地防止了含长全氟链（碳原子数大于等于8）聚合物几乎不能被自然降解而造成环境污染的现象出现。

3、本发明涂层材料的固化采用了紫外光辐照交联机理，大大提高了固化交联反应速率，可以在滴灌带的高速生产过程中及时涂覆并固化交联。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明中风环剖视图。

图2为本发明中环形喷枪示意图。

图3为本发明A的放大图。

图4为本发明中紫外光辐射装置示意图。

图中：1—风环进气口  2—风环外壳  3—风环内壳  4—环形排风口   5—涂料储罐进气口     6—涂料储罐    7—涂料加注口    8—涂料出口 9—压力流量分配器    10—喷头    11—喷头固定环    12—喷头主体  13—喷头内腔  14—微型流道   15—微型流道喷嘴  16—喷嘴压紧螺母  17—内表面反光紫外灯外层隔板   18—紫外灯管。

具体实施方式

一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，包括以下步骤：

⑴滴灌带管胚除水、干燥：滴灌带管胚在滴灌带生产线牵引机的作用下自真空冷却定型箱牵引而出后穿过风环，然后将压缩空气以0.3~0.45MPa的压力通过所述风环，并沿滴灌带生产方向逆向将滴灌带管胚表面的大量水分吹离管胚表面，接着所述滴灌带管胚被送入一个两端敞口的鼓风干燥箱内，在温度为90±5℃的条件下对管胚表面进行二次干燥，1.5~3s后得到干燥的滴灌带管胚。

其中：滴灌带管胚的管径为16mm，壁厚为0.12~0.25mm，其生产速度为100~120m/min。

风环包括风环外壳2和风环内壳3构成的环形空腔和环形排风口4（如图1所示）。风环外壳2上设有风环进气口1；环形空腔分别与风环进气口1、环形排风口4相通。

⑵涂层乳液喷涂：干燥的滴灌带管胚穿过环形喷枪，该环形喷枪以0.55~0.6MPa的压力将涂料储罐6中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液均匀的喷涂到滴灌带表面，并使涂层厚度为0.02~0.04mm。

其中：环形喷枪包括涂料储罐6和设在喷头固定环11上的环向均匀分布的四个喷头10（如图2、3所示）。涂料储罐6上分别设有涂料储罐进气口5、涂料加注口7、涂料出口8；涂料出口8通过压力流量分配器9分别与四个喷头10相接；四个喷头10中的每一个喷头包括喷头主体12及设在喷头主体12内的喷头内腔13；喷头内腔13底部设有微型流道喷嘴15，该微型流道喷嘴15通过微型流道14与喷头内腔13相通；微型流道喷嘴15上设有喷嘴压紧螺母16，该喷嘴压紧螺母16与喷头主体12相连。

防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液是指由含氟丙烯酸酯共聚物、二苯甲酮按1：0.02~0.04的当量比混合制成；其中

含氟丙烯酸酯共聚物是指首先将1当量的丙烯酸十八脂与3.5~4.5当量的丙烯酸-2-羟乙酯混合，并加入0.02~0.05当量的引发剂偶氮二异丁腈，在温度为60~65℃的条件下聚合反应，即得侧链上带有大量羟基的丙烯酸酯共聚物中间体A；然后，中间体A缓慢滴加至3.5~4.5当量的1,6-己二异氰酸酯溶液中，边滴加边搅拌，反应后，即得侧链上带有大量异氰酸酯基团的丙烯酸酯共聚物中间体B；其次，中间体B中加入3.2~3.9当量的氟醇，反应后即得侧链上带有大量碳氟链的丙烯酸酯共聚物中间体C；最后，中间体C中加入0.32~0.45当量的乙醇进行封端反应，即得。

氟醇为碳原子数小于等于6的短碳氟链氟醇。

⑶固化交联：完成涂层材料喷涂后，在滴灌带生产线的运转下送入紫外光辐射装置内，6只紫外光无极灯管21中的4只打开6KW全功率模式，其余2只打开4KW半功率模式，同时完成涂层材料的紫外光辐射交联反应、涂层材料与滴灌带管胚的交联反应及滴灌带管胚材料的微交联反应即可；辐照交联时间为1.5s~2s。

其中：紫外光辐射装置包括中空的壳体。壳体上设有内表面反光紫外灯外层隔板17，其内沿轴向弧面均匀布置6条连有控制开关的紫外灯管18。

6只紫外灯管18中的每只灯的功率均分为6 kW全功率和4 kW 半功率。

Claims (8)

1.一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，包括以下步骤：

⑴滴灌带管胚除水、干燥：滴灌带管胚在滴灌带生产线牵引机的作用下自真空冷却定型箱牵引而出后穿过风环，然后将压缩空气以0.3~0.45MPa的压力通过所述风环，并沿滴灌带生产方向逆向将滴灌带管胚表面的大量水分吹离管胚表面，接着所述滴灌带管胚被送入一个两端敞口的鼓风干燥箱内，在温度为90±5℃的条件下对管胚表面进行二次干燥，1.5~3s后得到干燥的滴灌带管胚；

⑵涂层乳液喷涂：所述干燥的滴灌带管胚穿过环形喷枪，该环形喷枪以0.55~0.6MPa的压力将涂料储罐（6）中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液均匀的喷涂到滴灌带表面，并使涂层厚度为0.02~0.04mm；

⑶固化交联：完成涂层材料喷涂后，在滴灌带生产线的运转下送入紫外光辐射装置内，6只紫外光无极灯管（21）中的4只打开6KW全功率模式，其余2只打开4KW半功率模式，同时完成涂层材料的紫外光辐射交联反应、涂层材料与滴灌带管胚的交联反应及滴灌带管胚材料的微交联反应即可；辐照交联时间为1.5s~2s。

2.如权利要求1所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述步骤⑴中的滴灌带管胚的管径为16mm，壁厚为0.12~0.25mm，其生产速度为100~120m/min。

3.如权利要求1所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述步骤⑴中的风环包括风环外壳（2）和风环内壳（3）构成的环形空腔和环形排风口（4）；所述风环外壳（2）上设有风环进气口（1）；所述环形空腔分别与所述风环进气口（1）、环形排风口（4）相通。

4.如权利要求1所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述步骤⑵中的环形喷枪包括涂料储罐（6）和设在喷头固定环（11）上的环向均匀分布的四个喷头（10）；所述涂料储罐（6）上分别设有涂料储罐进气口（5）、涂料加注口（7）、涂料出口（8）；所述涂料出口（8）通过压力流量分配器（9）分别与所述四个喷头（10）相接；所述四个喷头（10）中的每一个喷头包括喷头主体（12）及设在所述喷头主体（12）内的喷头内腔（13）；所述喷头内腔（13）底部设有微型流道喷嘴（15），该微型流道喷嘴（15）通过微型流道（14）与所述喷头内腔（13）相通；所述微型流道喷嘴（15）上设有喷嘴压紧螺母（16），该喷嘴压紧螺母（16）与所述喷头主体（12）相连。

5.如权利要求1所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述步骤⑵中的防止膜下滴灌带被太阳灼伤的涂层乳液是指由含氟丙烯酸酯共聚物、二苯甲酮按1：0.02~0.04的当量比混合制成；其中

所述含氟丙烯酸酯共聚物是指首先将1当量的丙烯酸十八脂与3.5~4.5当量的丙烯酸-2-羟乙酯混合，并加入0.02~0.05当量的引发剂偶氮二异丁腈，在温度为60~65℃的条件下聚合反应，即得侧链上带有大量羟基的丙烯酸酯共聚物中间体A；然后，所述中间体A缓慢滴加至3.5~4.5当量的1,6-己二异氰酸酯溶液中，边滴加边搅拌，反应后，即得侧链上带有大量异氰酸酯基团的丙烯酸酯共聚物中间体B；其次，所述中间体B中加入3.2~3.9当量的氟醇，反应后即得侧链上带有大量碳氟链的丙烯酸酯共聚物中间体C；最后，所述中间体C中加入0.32~0.45当量的乙醇进行封端反应，即得。

6.如权利要求5所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述氟醇为碳原子数小于等于6的短碳氟链氟醇。

7.如权利要求1所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述步骤⑶中的紫外光辐射装置包括中空的壳体；所述壳体上设有内表面反光紫外灯外层隔板（17），其内沿轴向弧面均匀布置6条连有控制开关的紫外灯管（18）。

8.如权利要求6所述的一种膜下用滴灌带抗太阳灼伤涂层的涂覆工艺，其特征在于：所述6只紫外灯管（18）中的每只灯的功率均分为6 kW全功率和4 kW 半功率。

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