CN104045905A - 一种生态环保转光地膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种生态环保转光地膜，它由以下原料和工艺制备而成：各原料配比以重量百分比计：线性低密度聚乙烯35%-45%；低密度聚乙烯10%-15%；茂金属线型聚乙烯10%-20%；聚烯烃弹性体10%-15%；纳米降解转光母料10%-15；制备工艺:将所述原料混合，送入吹膜机中进行塑化、挤出、吹胀、牵引和冷却，再经分切、收卷得到成品地膜。本发明的地膜使用寿命长，增加作物光合作用所需的光，对玉米、小麦、草莓、辣椒、洋葱、马铃薯等果蔬作物的覆盖栽培效果好。

Description

一种生态环保转光地膜
技术领域
    本发明涉及农用产品领域，具体涉及一种生态环保转光地膜。
背景技术
地膜有保温、保熵、保湿、保肥等功能，可提高农作物的产量和减少农间劳作的功能。现代农业，地膜覆盖栽培技术受到全面推广，地膜栽培在具有众多优点的同时也产生了一些问题。地膜本身较薄，其厚度一般在0.01-0.02mm，且铺设后要经历风吹、日晒、环境温度变化，普通地膜的使用寿命约120天，很多情况下不能满足要求。目前使用的地膜多为黑色或透明，透明地膜透光率好，黑色地膜保水性好，防杂草能力好，透光性差，但是这两中常用地膜均是被动的利用太阳能。太阳能不同波长的光对植物功能不同， 610-720nm的长波对光合作用与光周期效应有显著影响，400-500nm的波有利于植物叶绿素的产生，利于提高光能利用率，而叶绿素对波长小于400nm的光吸收非常少，同时这类光阻止茎伸长。研究表明440-480nm蓝色的光线以及640 -680nm红色对于光合作用贡献最大。
发明内容
本发明提供一种优质地膜，具有光转换功能，使用寿命长且生态环保。
本发明的技术方案是：一种生态环保转光地膜，它由以下原料和工艺制备而成：各原料配比以重量百分比计：线性低密度聚乙烯35%-45%；低密度聚乙烯10%-15%；茂金属线型聚乙烯10%-20%；聚烯烃弹性体10%-15%；纳米降解转光母料10%-15；
制备工艺:将上述原料混合，送入吹膜机中进行塑化、挤出、吹胀、牵引和冷却，再经分切、收卷得到成品地膜。控制挤出温度为170-220℃，挤出速度为40-50Hz，吹胀比为3.2-3.5。
其中的纳米降解转光母料由以下原料和工艺制备而成：
各原料配比以重量百分比计：线型低密度聚乙烯粉料40%-50%；低密度聚乙烯5%-10%；聚烯烃弹性体5%-10%；茂金属聚乙烯5%-10%；纳米级玉米生物淀粉 7%-12%；转光剂1.5%-3.0%；抗氧化剂1.0%-2.0%；硬脂酸1.5%-3.0%；聚乙烯蜡1.5%-3.0%；水滑石：4%-7%；纳米降解转光母料中硬脂酸和聚乙烯蜡为分散剂，水滑石为保温剂，纳米级生物淀粉有使地膜易被降解的作用。所述抗氧化剂由抗氧化剂1010和抗氧化剂168任意比例组成，抗氧化剂1010为受阻酚类大分子型抗氧剂，抗氧化剂168为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯，抗氧化剂可延长地膜的使用寿命。所述转光剂优选红光转光剂，具体优选由有机荧光颜料转光剂和稀土有机配合转光剂以任意比例配比的复合转光剂。
纳米降解转光母料制备工艺：将所述原料混合、高速搅拌捏合、塑化挤出拉条、烘干、切粒得到纳米降解转光母料；制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.0-4.0g/10min。
本发明取得的有益效果：
1、本发明的一种生态环保转光地膜物理机械性能均符合国标GB13735-92Ⅳ类一等品级别，质量指标具佳。
2、使用寿命长，可达180-540天，使用540天后地膜的拉伸负荷、断裂伸长率和直角撕裂负荷的保留率均在50%以上。
3、具有光转换的功能，减少紫外线对作物的危害，增加作物光合作用所需的波长的光。
4、易于回收，回收掩埋30cm土壤下，视垃圾堆温度高低、微生物多少，3-6个月开始降解。
5、产品广泛适用于玉米、小麦、草莓、辣椒、洋葱、马铃薯等果蔬作物的覆盖栽培，保温、保墒、保湿、转光等效果显著，使用后土埋降解效果也理想。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行进一步阐述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
以下实施例中纳米降解转光母料的主要原料性能及来源如下：
抗氧化剂由金海雅宝公司生产，其牌号为B215，是由抗氧化剂1010和抗氧化剂168复合而成；
转光剂由四川成都添彩化工有限公司生产,其牌号为M8925，是由有机荧光颜料转光剂和稀土有机配合转光剂组成。
地膜各原料性能和来源为：
线性低密度聚乙烯的熔体流动速率为2.0-3.0g/10min，由中国石油兰州石化公司生产，其牌号为7042、7042N；
低密度聚乙烯的熔体流动速率为1.0-2.5g/10min，由中国石油兰州石化公司生产，其牌号为2426H；
茂金属线型聚乙烯的熔体流动速率为1.0-2.0g/10min，由埃克森美孚公司生产，其牌号为埃奇得1810CA；
聚烯烃弹性体的熔体流动速率为1.0-2.0g/10min，由LG化学公司生产，其牌号LC170。
实施例一
（1）纳米降解转光母料的制备：将纳米降解转光母料各原料混合、高速搅拌捏合、塑化挤出拉条、烘干、切粒得到纳米降解转光母料。各原料及其重量百分比为：线型低密度聚乙烯粉料:40%, 低密度聚乙烯：10%，聚烯烃弹性体：10%，茂金属聚乙烯：10%，纳米级玉米生物淀粉： 12%，转光剂：3.0%，抗氧化剂： 2.0%，分散剂硬脂酸：3.0%，分散剂聚乙烯蜡：3.0%，保温剂水滑石：7%。
制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.5g/10min。
（2）地膜的制备：将制备的纳米降解转光母料和其它原料按其重量百分比混合，送入吹膜机中进行塑化、挤出、吹胀、牵引和冷却，再经分切、收卷得到成品地膜。所述各原料及其重量百分比为：线性低密度聚乙烯： 45%, 低密度聚乙烯：10%，茂金属线型聚乙烯：20%，聚烯烃弹性体：10%，纳米降解转光母料15%。
控制吹膜机机身一区温度为170-190℃；机身二区温度为190-210℃；机身三区温度为200-220℃；连接体温度为200-220℃； 机头一区温度为200-220℃；机头二区温度为190-210℃；挤出速度为40-50Hz；牵引速度为100-120R/Min；吹胀比为3.2-3.5。
地膜产品为粉色。
实施例二
（1）纳米降解转光母料的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线型低密度聚乙烯粉料:45%, 低密度聚乙烯：8%，聚烯烃弹性体：8%，茂金属聚乙烯：9%，纳米级玉米生物淀粉： 12%，转光剂：3.0%，抗氧化剂： 2.0%，分散剂硬脂酸：3.0%，分散剂聚乙烯蜡：3.0%，保温剂水滑石：7%。
制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.2g/10min。
（2）地膜的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线性低密度聚乙烯： 35%，低密度聚乙烯：15%，茂金属线型聚乙烯：20%，聚烯烃弹性体：15%，纳米降解转光母料15%。
地膜产品为粉色。
实施例三
（1）纳米降解转光母料的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线型低密度聚乙烯粉料:50%, 低密度聚乙烯：6%，聚烯烃弹性体：6%，茂金属聚乙烯：8%，纳米级玉米生物淀粉： 12%，转光剂：3.0%，抗氧化剂： 2.0%，分散剂硬脂酸：3.0%，分散剂聚乙烯蜡：3.0%，保温剂水滑石：7%。
制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.7g/10min。
（2）地膜的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线性低密度聚乙烯： 40%, 低密度聚乙烯：15%，茂金属线型聚乙烯：15%，聚烯烃弹性体：15%，纳米降解转光母料15%。
地膜产品为粉色。
实施例四
（1）纳米降解转光母料的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线型低密度聚乙烯粉料:45%, 低密度聚乙烯：10%，聚烯烃弹性体：10%，茂金属聚乙烯：10%，纳米级玉米生物淀粉： 12%，转光剂：3.0%，抗氧化剂：2.0%，分散剂硬脂酸：1.5%，分散剂聚乙烯蜡：1.5%，保温剂水滑石：5%。
制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.4g/10min。
（2）地膜的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线性低密度聚乙烯： 40%, 低密度聚乙烯：10%，茂金属线型聚乙烯：20%，聚烯烃弹性体：15%，纳米降解转光母料15%。
地膜产品为粉色。
实施例五
（1）纳米降解转光母料的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线型低密度聚乙烯粉料:50%, 低密度聚乙烯：8%，聚烯烃弹性体：8%，茂金属聚乙烯：8%，纳米级玉米生物淀粉：12%，转光剂：3.0%，抗氧化剂： 2.0%，分散剂硬脂酸：2.0%，分散剂聚乙烯蜡：2.0%，保温剂水滑石：5%。
制备的纳米降解转光母料的熔体流动速率为4.0g/10min。
（2）地膜的制备：步骤同实施例一，各原料及其重量百分比为：线性低密度聚乙烯： 45%, 低密度聚乙烯：10%，茂金属线型聚乙烯：20%，聚烯烃弹性体：15%，纳米降解转光母料10%。
地膜产品为粉色。
效果试验
（1）本发明实施例的产品物理机械性能见表1
表1  本发明实施例中地膜产品物理机械性能。
从表1可知，本发明的薄膜物理机械性能均符合国标GB13735-92Ⅳ类一等品级别，质量指标具佳。
（2）使用540天后的物理机械性能见表2。
表2本发明实施例中地膜产品使用540天后的物理机械性能。
       从表2可知，使用540天后地膜的拉伸负荷、断裂伸长率和直角撕裂负荷的保留率均在50%以上。

Claims (5)

1.一种生态环保转光地膜，它由以下原料和工艺制备而成：
各原料配比以重量百分比计：线性低密度聚乙烯35%-45%；低密度聚乙烯10%-15%；茂金属线型聚乙烯10%-20%；聚烯烃弹性体10%-15%；纳米降解转光母料10%-15；
制备工艺:将所述原料混合，送入吹膜机中进行塑化、挤出、吹胀、牵引和冷却，再经分切、收卷得到成品地膜。
2.如权利要求1所述的一种生态环保转光地膜，其特征在于：所述纳米降解转光母料由以下原料和工艺制备而成：
各原料配比以重量百分比计：线型低密度聚乙烯粉料40%-50%；低密度聚乙烯5%-10%；聚烯烃弹性体5%-10%；茂金属聚乙烯5%-10%；纳米级玉米生物淀粉 7%-12%；转光剂1.5%-3.0%；抗氧化剂1.0%-2.0%；硬脂酸1.5%-3.0%；聚乙烯蜡1.5%-3.0%；水滑石：4%-7%；
制备工艺：将所述原料混合、高速搅拌捏合、塑化挤出拉条、烘干、切粒得到纳米降解转光母料。
3.如权利要求2所述的一种生态环保转光地膜，其特征在于：所述转光剂是由有机荧光颜料转光剂和稀土有机配合转光剂以任意比例配比的复合红光转光剂。
4.如权利要求1或3任意一项所述的一种生态环保转光地膜，其特征在于：所述纳米降解转光母料的熔体流动速率为3.0-4.0g/10min。
5.如权利要求1所述的一种生态环保转光地膜，其特征在于：所述制备工艺中控制挤出温度为170-220℃，挤出速度为40-50Hz，吹胀比为3.2-3.5。
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