CN107163358A - 一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯‑醋酸乙烯共聚物10‑20份，环氧树脂4‑8份，高密度聚乙烯35‑55份，氧化锌0.3‑0.7份，二氨基二苯基砜1‑2份，过氧化二异丙苯0.6‑1.2份，重质碳酸钙4‑8份，热裂法炭黑4‑10份，偏硼酸钡2‑6份，氧化铋4‑10份，烟灰4‑8份，纳米二氧化硅2‑4份，改性微晶纤维素10‑20份，煤焦油2‑4份，歧化松香0.5‑1份，对苯二甲酸二辛酯1‑2份，防老剂H 1‑2份，防老剂4010NA 1.5‑3.5份，防老剂RD 1‑2份。

Description

一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜。
背景技术
在茶树种植中，地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温，保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面，因为塑料具有质轻、不锈蚀、绝缘性好等优点，被广泛应用于地膜制备中。为了适应茶树种植不同的生长环境和使用需求，所以会对塑料地膜进行改进，市面上的改性后的塑料的质量不稳定，防水性能并不佳，造成危害，亟待解决。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，致密性极高，不仅耐水性好，而且韧性与硬度适中，热稳定性能优异。
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20份，环氧树脂4-8份，高密度聚乙烯35-55份，氧化锌0.3-0.7份，二氨基二苯基砜1-2份，过氧化二异丙苯0.6-1.2份，重质碳酸钙4-8份，热裂法炭黑4-10份，偏硼酸钡2-6份，氧化铋4-10份，烟灰4-8份，纳米二氧化硅2-4份，改性微晶纤维素10-20份，煤焦油2-4份，歧化松香0.5-1份，对苯二甲酸二辛酯1-2份，防老剂H 1-2份，防老剂4010NA 1.5-3.5份，防老剂RD 1-2份。
优选地，乙烯-醋酸乙烯共聚物、环氧树脂、高密度聚乙烯、氧化锌、二氨基二苯基砜、过氧化二异丙苯的重量比为12-18：5-7：40-50：0.4-0.6：1.2-1.8：0.8-1。
优选地，重质碳酸钙、热裂法炭黑、偏硼酸钡、氧化铋、烟灰、纳米二氧化硅、改性微晶纤维素、煤焦油、歧化松香、对苯二甲酸二辛酯的重量比为5-7：6-8：3-5：6-8：5-7：2.5-3.5：12-18：2.5-3.5：0.6-0.8：1.2-1.4。
优选地，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12-18份，环氧树脂5-7份，高密度聚乙烯40-50份，氧化锌0.4-0.6份，二氨基二苯基砜1.2-1.8份，过氧化二异丙苯0.8-1份，重质碳酸钙5-7份，热裂法炭黑6-8份，偏硼酸钡3-5份，氧化铋6-8份，烟灰5-7份，纳米二氧化硅2.5-3.5份，改性微晶纤维素12-18份，煤焦油2.5-3.5份，歧化松香0.6-0.8份，对苯二甲酸二辛酯1.2-1.4份，防老剂H 1.3-1.5份，防老剂4010NA 2-3份，防老剂RD 1.4-1.6份。
优选地，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：将碳纳米管、蔗糖、水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入微晶纤维素、硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入聚乙二醇、大豆蛋白、乙醇、水混合搅拌，加入氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
优选地，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将15-23份碳纳米管、30-40份蔗糖、45-60份水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入25-35份微晶纤维素、35-55份浓度为40-50wt％的硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入1.5-2.5份聚乙二醇、20-30份大豆蛋白、40-50份乙醇、15-35份水混合搅拌，加入3.5-6.5份浓度为1.5-2wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
优选地，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将15-23份碳纳米管、30-40份蔗糖、45-60份水混合搅拌均匀，升温至115-140℃进行水热反应12-18h，冷却，离心，加入25-35份微晶纤维素、35-55份浓度为40-50wt％的硫酸溶液混合搅拌25-65min，搅拌温度为75-90℃，离心，洗涤，加水至含水量为8-12wt％，均质处理25-45min，均质处理的压力为65-80Mpa，再加入1.5-2.5份聚乙二醇、20-30份大豆蛋白、40-50份乙醇、15-35份水混合搅拌1.5-2.5h，搅拌温度为80-90℃，加入3.5-6.5份浓度为1.5-2wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌60-120min，得到改性微晶纤维素。
本发明采用常规制备工艺制得。
本发明的改性微晶纤维素中，碳纳米管与蔗糖作用，通过在碳纳米管表面引入官能化基团，最大程度的保持碳纳米结构的稳定性，分散性好，而预处理碳纳米管与微晶纤维素经过一定方式处理后，与聚乙二醇、大豆蛋白作用，聚乙二醇上的羟基与大豆蛋白上的酰胺之间形成了氢键，与微晶纤维素及预处理碳纳米管的结合力强，使本发明不仅耐水性好，而且韧性与硬度适中；本发明采用二氨基二苯基砜、过氧化二异丙苯、氧化锌进行配合，再与高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、环氧树脂配合，使本发明交联后致密性极高，防水性能进一步增强；改性微晶纤维素与煤焦油、歧化松香、对苯二甲酸二辛酯配合，增韧增塑效果好，而且热稳定性能优异，继续与加入的重质碳酸钙、热裂法炭黑、偏硼酸钡、纳米二氧化硅、氧化铋、烟灰配合，相互间分散性好，结合力强，防水性能进一步增强，而且力学性能好。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物10份，环氧树脂8份，高密度聚乙烯35份，氧化锌0.7份，二氨基二苯基砜1份，过氧化二异丙苯1.2份，重质碳酸钙4份，热裂法炭黑10份，偏硼酸钡2份，氧化铋10份，烟灰4份，纳米二氧化硅4份，改性微晶纤维素10份，煤焦油4份，歧化松香0.5份，对苯二甲酸二辛酯2份，防老剂H 1份，防老剂4010NA 3.5份，防老剂RD 1份。
实施例2
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物20份，环氧树脂4份，高密度聚乙烯55份，氧化锌0.3份，二氨基二苯基砜2份，过氧化二异丙苯0.6份，重质碳酸钙8份，热裂法炭黑4份，偏硼酸钡6份，氧化铋4份，烟灰8份，纳米二氧化硅2份，改性微晶纤维素20份，煤焦油2份，歧化松香1份，对苯二甲酸二辛酯1份，防老剂H 2份，防老剂4010NA 1.5份，防老剂RD 2份。
改性微晶纤维素采用如下工艺制备：将碳纳米管、蔗糖、水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入微晶纤维素、硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入聚乙二醇、大豆蛋白、乙醇、水混合搅拌，加入氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
实施例3
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12份，环氧树脂7份，高密度聚乙烯40份，氧化锌0.6份，二氨基二苯基砜1.2份，过氧化二异丙苯1份，重质碳酸钙5份，热裂法炭黑8份，偏硼酸钡3份，氧化铋8份，烟灰5份，纳米二氧化硅3.5份，改性微晶纤维素12份，煤焦油3.5份，歧化松香0.6份，对苯二甲酸二辛酯1.4份，防老剂H 1.3份，防老剂4010NA 3份，防老剂RD 1.4份。
改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将20份碳纳米管、35份蔗糖、50份水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入30份微晶纤维素、45份浓度为45wt％的硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入2份聚乙二醇、25份大豆蛋白、45份乙醇、25份水混合搅拌，加入5份浓度为1.8wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
实施例4
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物18份，环氧树脂5份，高密度聚乙烯50份，氧化锌0.4份，二氨基二苯基砜1.8份，过氧化二异丙苯0.8份，重质碳酸钙7份，热裂法炭黑6份，偏硼酸钡5份，氧化铋6份，烟灰7份，纳米二氧化硅2.5份，改性微晶纤维素18份，煤焦油2.5份，歧化松香0.8份，对苯二甲酸二辛酯1.2份，防老剂H 1.5份，防老剂4010NA 2份，防老剂RD 1.6份。
改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将15份碳纳米管、40份蔗糖、45份水混合搅拌均匀，升温至140℃进行水热反应12h，冷却，离心，加入35份微晶纤维素、35份浓度为50wt％的硫酸溶液混合搅拌25min，搅拌温度为90℃，离心，洗涤，加水至含水量为8wt％，均质处理45min，均质处理的压力为65Mpa，再加入2.5份聚乙二醇、20份大豆蛋白、50份乙醇、15份水混合搅拌2.5h，搅拌温度为80℃，加入6.5份浓度为1.5wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌120min，得到改性微晶纤维素。
实施例5
本发明提出的一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物15份，环氧树脂6份，高密度聚乙烯45份，氧化锌0.5份，二氨基二苯基砜1.5份，过氧化二异丙苯0.9份，重质碳酸钙6份，热裂法炭黑7份，偏硼酸钡4份，氧化铋7份，烟灰6份，纳米二氧化硅3份，改性微晶纤维素15份，煤焦油3份，歧化松香0.7份，对苯二甲酸二辛酯1.3份，防老剂H 1.4份，防老剂4010NA 2.5份，防老剂RD 1.5份。
改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将23份碳纳米管、30份蔗糖、60份水混合搅拌均匀，升温至115℃进行水热反应18h，冷却，离心，加入25份微晶纤维素、55份浓度为40wt％的硫酸溶液混合搅拌65min，搅拌温度为75℃，离心，洗涤，加水至含水量为12wt％，均质处理25min，均质处理的压力为80Mpa，再加入1.5份聚乙二醇、30份大豆蛋白、40份乙醇、35份水混合搅拌1.5h，搅拌温度为90℃，加入3.5份浓度为2wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌60min，得到改性微晶纤维素。
将实施例5所得茶树种植防水聚乙烯塑料地膜与市售普通聚乙烯地膜进行性能比较测试：
测试项目 实施例5所得地膜 市售普通聚乙烯地膜
透湿率，g/(m2·24h) 4.96 10.71
导热系数，W/(m·K) 0.088 0.480
保温(较同等条件裸地)，℃ 4～6 1～2
拉伸强度，Mpa 59.36 21.64
缺口冲击强度，(J/m) 1450 1000
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物10-20份，环氧树脂4-8份，高密度聚乙烯35-55份，氧化锌0.3-0.7份，二氨基二苯基砜1-2份，过氧化二异丙苯0.6-1.2份，重质碳酸钙4-8份，热裂法炭黑4-10份，偏硼酸钡2-6份，氧化铋4-10份，烟灰4-8份，纳米二氧化硅2-4份，改性微晶纤维素10-20份，煤焦油2-4份，歧化松香0.5-1份，对苯二甲酸二辛酯1-2份，防老剂H 1-2份，防老剂4010NA 1.5-3.5份，防老剂RD 1-2份。
2.根据权利要求1所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，乙烯-醋酸乙烯共聚物、环氧树脂、高密度聚乙烯、氧化锌、二氨基二苯基砜、过氧化二异丙苯的重量比为12-18：5-7：40-50：0.4-0.6：1.2-1.8：0.8-1。
3.根据权利要求1或2所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，重质碳酸钙、热裂法炭黑、偏硼酸钡、氧化铋、烟灰、纳米二氧化硅、改性微晶纤维素、煤焦油、歧化松香、对苯二甲酸二辛酯的重量比为5-7：6-8：3-5：6-8：5-7：2.5-3.5：12-18：2.5-3.5：0.6-0.8：1.2-1.4。
4.根据权利要求1-3任一项所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，其原料按重量份包括：乙烯-醋酸乙烯共聚物12-18份，环氧树脂5-7份，高密度聚乙烯40-50份，氧化锌0.4-0.6份，二氨基二苯基砜1.2-1.8份，过氧化二异丙苯0.8-1份，重质碳酸钙5-7份，热裂法炭黑6-8份，偏硼酸钡3-5份，氧化铋6-8份，烟灰5-7份，纳米二氧化硅2.5-3.5份，改性微晶纤维素12-18份，煤焦油2.5-3.5份，歧化松香0.6-0.8份，对苯二甲酸二辛酯1.2-1.4份，防老剂H 1.3-1.5份，防老剂4010NA 2-3份，防老剂RD 1.4-1.6份。
5.根据权利要求1-4任一项所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：将碳纳米管、蔗糖、水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入微晶纤维素、硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入聚乙二醇、大豆蛋白、乙醇、水混合搅拌，加入氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
6.根据权利要求1-5任一项所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将15-23份碳纳米管、30-40份蔗糖、45-60份水混合搅拌均匀，升温进行水热反应，冷却，离心，加入25-35份微晶纤维素、35-55份浓度为40-50wt％的硫酸溶液混合搅拌，离心，洗涤，加水，均质处理，再加入1.5-2.5份聚乙二醇、20-30份大豆蛋白、40-50份乙醇、15-35份水混合搅拌，加入3.5-6.5份浓度为1.5-2wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌得到改性微晶纤维素。
7.根据权利要求1-6任一项所述茶树种植防水聚乙烯塑料地膜，其特征在于，改性微晶纤维素采用如下工艺制备：按重量份将15-23份碳纳米管、30-40份蔗糖、45-60份水混合搅拌均匀，升温至115-140℃进行水热反应12-18h，冷却，离心，加入25-35份微晶纤维素、35-55份浓度为40-50wt％的硫酸溶液混合搅拌25-65min，搅拌温度为75-90℃，离心，洗涤，加水至含水量为8-12wt％，均质处理25-45min，均质处理的压力为65-80Mpa，再加入1.5-2.5份聚乙二醇、20-30份大豆蛋白、40-50份乙醇、15-35份水混合搅拌1.5-2.5h，搅拌温度为80-90℃，加入3.5-6.5份浓度为1.5-2wt％的氧化钙悬浮液室温搅拌60-120min，得到改性微晶纤维素。
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