CN107022140A - 防虫网专用抗uv母粒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述抗UV母粒由以下原料成份组成，光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、驱虫助剂、纳米粉末和载体树脂，各组分质量百分比如下，光稳定剂10~15%、抗氧剂3~5%、紫外线吸收剂5~10%、驱虫助剂3~5%、分散润滑剂2~3%、纳米粉末2~5%%和载体树脂60~70%；该技术方案集防老化、驱虫、分散好的特点，能充分满足防虫网所需的防老化韧性好隔离作物与病虫的要求，增加了防虫网的使用年限，在面对来自冰雹雨雪的冲击也有保护作用。

Description

防虫网专用抗UV母粒

技术领域

本发明涉及一种母粒，具体涉及一种防虫网专用抗UV母粒，属于化工工艺配方技术领域。

背景技术

聚乙烯是通用塑料使用量最大的品种，广泛用于包装材枓、日常用品、办公用品、医疗用品、燃气输送、给水、排污、农业灌溉以及油田、化工、矿山和邮电通讯等领域。聚乙烯具有良好的耐热性、耐寒性和化学稳定性，具有较高的刚性、韧性和机械强度，不吸湿并具有好的防水蒸汽性能，无毒、易于成型加工，特别是其丰富的原料来源，便宜的材料价格而成为防虫网的首选材料。防虫网覆盖栽培是一项增产实用的环保型农业新技术，通过覆盖在棚架上构建人工隔离屏障，将害虫拒之网外，切断害虫（成虫）繁殖途径，有效控制各类害虫的传播以及预防病毒病传播的危害。且具有透光、适度遮光、通风等特点。防虫网还具有抵御暴风、雨冲刷和冰雹侵袭等自然灾害的功能。因此必须保证防虫网的使用时间和韧性。

聚乙烯也和其它聚合物一样，在光、热和氧的作用下发生热氧老化和光氧老化，HDPE 韧性好，起始的相对伸长率高达500-600%，分子量为6.1 万的纯HDPE 树脂在亚热带地区暴晒8 天就失去了相对伸长率，经阳光型老化箱试验120 小时后分子量降低到初始值的一半。HDPE直接制成的防虫网单丝在紫外灯箱200h照射下直接粉化。因此，发明一种防虫网专用的抗UV母粒尤其重要。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种防虫网专用抗UV母粒，该技术方案集防老化、驱虫、分散好的特点，能充分满足防虫网所需的防老化韧性好隔离作物与病虫的要求，增加了防虫网的使用年限，在面对来自冰雹雨雪的冲击也有保护作用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述抗UV母粒由以下原料成份组成，光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、驱虫助剂、纳米粉末和载体树脂，各组分质量百分比如下，光稳定剂10~15%、抗氧剂3~5%、紫外线吸收剂5~10%、驱虫助剂3~5%、分散润滑剂2~3%、纳米粉末2~5%%和载体树脂60~70%。

作为本发明的一种改进，所述光稳定剂是Tinuvin788和癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯。其中788是聚{[（6-1,1,3,3,-四甲基丁基）氨基]-S-三嗅-2,4-双基},{[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}和含四-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇双甲基丁二酸聚合物的混合物，为多种聚合物提供显著的光稳定性。它的运作机理跟受阻酚相同(捕捉游离基)，并为聚烯烃提供长效热稳定性.较低的浓度便可达到优良的稳定性。由于它的聚合结构，Tinuvin 788有非常低的挥发性(即使在高加工温度)，低抽取性和在聚合物中有低迁移等特性。 Tinuvin 788对基体初期着色并无负面效果，它的低粉尘、易流动形态令它非常方便处理。癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯也就是光稳定剂770，其光稳定效果优于目前常用的光稳定剂。与抗氧剂并用，能提高耐热性，与紫外光吸收剂并用亦有协同作用，能进一步提高光稳定效果。

作为本发明的一种改进，所述紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。也就是UV-531，是一种性能卓越的高效防老化助剂，能吸收240-340纳米的紫外光，具有色浅、无毒、相容性好、迁移性小、易于加工等特点。分子中的酮基与羟基能生成内在氢键，构成丁一个螯合环。它在吸收丁紫外线光能量后，发生分子的热振动，内在氢键破坏，螯合环打开.把紫外光的能量变成热能而释放出来另外，分子中的羰基会被吸收的紫外光能所激发，产生互变异构现象.生成烯醇式结构.这也消耗了一部分能量。在这类紫外线吸收剂中，分子内在氢键的强度与其光稳定的效果有关.氧键越强，破坏它所需的能量越大，吸收耗去的紫外光能量越多，效果则好;反之亦然。

作为本发明的一种改进，所述抗氧剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。也就是抗氧剂1010，作为抗氧剂，能防止聚合物材料因氧化引起变质的物质。它能够与自动氧化中的链增长自由基反应，消灭自由基，从而使链式反应中断。在抗氧化过程中既可以作为氢的给予体也可以作为自由基俘获剂。一般苯环上有2-3个强力推电子基团，因此，,具有很强的抗氧化效果。

作为本发明的一种改进，所述分散润滑剂是由N,N’-亚乙基双油酯酰胺和硬脂酸锌按重量比1:1 组成混合物。分散润滑剂起分散作用，有助于后续加工。

作为本发明的一种改进，所述驱虫助剂是溴氰菊酯。溴氰菊酯适用作物非常广泛，可广泛应用于十字花科蔬菜、瓜类蔬菜、豆类蔬菜、茄果类蔬菜、芦笋、水稻、小麦、玉米、高粱、油菜、花生、大豆、甜菜、甘蔗、亚麻、向日葵、棉花、烟草、茶树、苹果、梨、桃、李、枣、柿、葡萄、栗、柑橘、香蕉、荔枝、杜果、林木、花卉、中草药植物、草地等多种植物。

作为本发明的一种改进，所述纳米粉末是指在母粒中添加纳米粒子，通过纳米粒子在塑料树脂中的充分分散，有效地提高了塑料的耐热、耐候、耐磨等性能。无机填料填充基体，通常可以降低制品成本、提高刚性、耐热性和尺寸稳定性，然而往往带来冲击强度和断裂延伸率的下降。往硬性塑料中加入橡胶弹性粒子，可以提高冲击强度，但拉伸强度却下降。往高分子材料中加入增强纤维，可以大幅度提高其拉伸强度，但冲击强度特别是断裂延伸率往往有所下降。近年来采用液晶聚合物对高分子材料的原位复合增强等，可使复合材料的拉伸及冲击强度均有所改善，但断裂伸长率仍有所下降。纳米技术的出现为塑料的增韧增强改性提供了一种全新的方法和途径。纳米粒子表面活性原子多，可与基体紧密结合，相容性比较好。当受外力时，粒子不易与基体脱离，而且因为应力场的相互作用，在基体内产生很多的微变形区，吸收大量的能量。这就使得复合材料能较好地传递所承受的外应力，又能引发基体屈服，消耗大量的冲击能，从而达到同时增韧和增强的效果。“纳米塑料”能使普通塑料具有象陶瓷材料一样的刚性和耐热性，同时又保留了塑料本身所具备的韧性、耐冲击性和易加工性，使制成的防虫网更加坚韧耐冲击。

作为本发明的一种改进，所述载体树脂是指线性低密聚乙烯，在制作塑料制品的时候不会影响塑料制品的综合性能。聚乙烯老化主要分为光氧老化和热氧老化，是自由基反应历程。反应机理如下：

紫外线吸收剂UV-531 吸收紫外线，减少自由基的产生，抗氧剂1010 终止自由基链反应。

一种防虫网专用抗UV母粒的制备方法，按照上述质量精确地称取各组分物料，配好后加入料斗经冷混1h后进入双螺杆挤出机，控制温度在220~230℃，造粒。

相对于现有技术，本发明具有如下优点，该技术方案综合考虑了防老化、增加单丝强度和驱虫等方面，增加了防虫网的使用年限，在面对来自冰雹雨雪的冲击也有保护作用，使用的纳米粉会在防虫网表面形成致密的保护膜，相应的增加了防老化和单丝强度。防虫网自身所带的驱虫效果会有效阻止害虫接近从而防止害虫附在防虫网上产卵掉落在作物上，起到良好的保护作用，该技术方案中，光稳定剂和抗氧剂及紫外线吸收剂之间具有良好的协同效益，能提高耐热性，进一步提高光稳定性，有效地防止聚乙烯塑料的老化；该技术方案大大延长了防虫网的使用时间,除此之外，加入纳米粉的母粒制成的制品具有一定的抗菌作用。

具体实施方式：

为了加深对本发明的理解，下面结合实施例进一步详细的说明。

实施例1：一种用于防虫网的抗UV母粒，有光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、驱虫助剂、分散润滑剂、纳米粉末和载体树脂组成，各组分质量占比如下：光稳定剂15%、紫外线吸收剂10%、抗氧剂5%、驱虫助剂5%、分散润滑剂3%、纳米粉末2%、载体树脂60%。

其中光稳定剂是光稳定剂944、光稳定剂622、光稳定剂770用1:1:1的比例配成的复配物。

紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

抗氧剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。

驱虫助剂是溴氰菊酯。

分散润滑剂是由N,N’-亚乙基双油酯酰胺和硬脂酸锌按重量比1:1 组成混合物。

载体树脂是指线性低密聚乙烯。

其制备方法如下：按配方精确称取各组分物料，配好后放入料斗中经冷混1h后进入双螺杆挤出机控制温度在220~230℃，造粒。

实施例2：一种用于防虫网的抗UV母粒，有光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、驱虫助剂、分散润滑剂、纳米粉末和载体树脂组成，各组分质量占比如下：光稳定剂12%、紫外线吸收剂7%、抗氧剂3%、驱虫助剂4%、分散润滑剂2%、纳米粉末2%、载体树脂70%。

其中光稳定剂是光稳定剂944、光稳定剂622、光稳定剂770用1:1:1的比例配成的复配物。

紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

抗氧剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。

驱虫助剂是溴氰菊酯。

分散润滑剂是由N,N’-亚乙基双油酯酰胺和硬脂酸锌按重量比1:1 组成混合物。

载体树脂是指线性低密聚乙烯。

其制备方法如下：按配方精确称取各组分物料，配好后放入料斗中经冷混1h后进入双螺杆挤出机控制温度在220~230℃，造粒。

对比例1：光稳定剂12%、紫外线吸收剂7%、抗氧剂3%、驱虫助剂4%、分散润滑剂2%、纳米粉末2%、载体树脂70%。

对比例2：光稳定剂15%、紫外线吸收剂10%、抗氧剂5%、驱虫助剂5%、分散润滑剂3%、纳米粉末2%、载体树脂60%。

在高密度聚乙烯母料中加入适量母料制成防虫网，进行对比试验。制备的防虫网单丝中分别加入2%的上述母粒，根据国标GB/T 16422.3-1997 塑料实验室光源暴露实验方法第三部分：荧光紫外灯，在在外灯箱内光照200小时，用拉伸强度反映保留率。

母粒添加量	未添加	实施例1	实施例2
				初始拉伸强度/N	9.9	14.2	14
200h拉伸强度/N	粉化	12.9	12.2
				保留率	0	90.8%	87.1%

由表可知，在未添加母粒的时候，200h就出现粉化，加入少量母粒之后，增加各方面性能，且抗UV性能增加，但加入量增大之后，性能逐渐减弱，保留率也降低了。

16、取添加实施例一母粒的防虫网进行生物测试，将防虫网贴在玻璃内部，然后放入50只蚊虫，经观察发现，两小时内蚊虫全部被击倒，经过24小时，死亡蚊虫数达到41只，可见是具有驱赶虫子的效果的。

需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。

Claims (9)

1.一种防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述抗UV母粒由以下原料成份组成，光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、驱虫助剂、纳米粉末和载体树脂，各组分质量百分比如下，光稳定剂10~15%、抗氧剂3~5%、紫外线吸收剂5~10%、驱虫助剂3~5%、分散润滑剂2~3%、纳米粉末2~5%%和载体树脂60~70%。

2.根据权利要求1所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述光稳定剂是Tinuvin788和癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯。

3.根据权利要求2所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述紫外线吸收剂是2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

4.根据权利要求2或3所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述抗氧剂是四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。

5.根据权利要求4所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述分散润滑剂是由N,N’-亚乙基双油酯酰胺和硬脂酸锌按重量比1:1 组成混合物。

6.根据权利要求5所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述驱虫助剂是溴氰菊酯。

7.根据权利要求6所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述纳米粉末是指在母粒中添加纳米粒子，通过纳米粒子在塑料树脂中的充分分散。

8.根据权利要求7所述的防虫网专用抗UV母粒，其特征在于，所述载体树脂是指线性低密聚乙烯。

9.权利要求1-8任意一项所述防虫网专用抗UV母粒的制备方法，其特征在于，按照上述质量精确地称取各组分物料，配好后加入料斗经冷混1h后进入双螺杆挤出机，控制双螺杆挤出机温度在220~230℃，造粒。