CN110437520A - 一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,属于农业地膜新材料技术领域。该节能塑料地膜中添加有光热转换材料和保温储热材料,光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,保温储热材料为硬脂酸、液态石蜡、月桂酸中的一种或多种的任意比混合,其主要材料为LDPE、HDPE中的一种或两种的任意比混合。本发明将光热转换材料和保温储热材料混合后添加入薄膜,从而获得同时具有光热转换及保温储热效果的节能薄膜,而且该薄膜还具有良好的稳定性和强度。
Description
技术领域
本发明属于农业地膜新材料技术领域,具体是一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜。
背景技术
当煤炭、石油等不可再生能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时,太阳能作为一种可再生的清洁新能源,已越来越引起人们的关注,太阳能光伏已是目前最热门的环保技术之一。综合利用太阳能的研究是当前和长远的社会发展需要,也是科技工作者深感兴趣的重大研究课题。太阳光谱选择性吸收薄膜是太阳能光热转换中极为重要的关键材料,是提高光热转换效率的重要手段,阳光能够带来热量,对薄膜添加光热转换试剂使薄膜具有光热转换作用可以显著的提高农作物对太阳光的利用率,增加农产品产量。
目前的农膜有有色地膜、反光膜、除草膜、光降解膜、耐老化长寿膜、切口膜等多种产品。用于地面覆盖以提高地温,保水、保土、保肥,提高肥效,而且还有灭草、防病虫、防旱抗涝、抑盐保苗、改进近地面光热条件,使产品卫生清洁,促进植物生长的功能。对于我国三北地区,低温、少雨、干旱贫脊、无霜期短等限制农业发展的因素,具有很强的针对性和适用性。
在高寒冷凉、干旱及半干旱地区,地膜覆盖技术已逐渐推广应用到40多种农作物的种植上,尤其是在蔬菜、玉米和棉花种植方面应用广泛,呈持续增长的趋势。
国内外关于各种太阳光谱选择性吸收薄膜或涂层的研究方兴未艾,这也是当前太阳能热利用中的前沿课题。因此,有效的利用阳光成了农作物增产保收,降低成本的新方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案。
一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其中添加有光热转换材料和保温储热材料;所述光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,所述保温储热材料为硬脂酸、液态石蜡、月桂酸中的一种或多种的任意比混合,所述节能塑料地膜的主要材料为LDPE、HDPE中的一种或两种的任意比混合。
所述纳米氧化钼颗粒的制备过程是将10ml质量浓度10%的H2O2加入到3g钼粉中搅拌,溶解后稀释至100ml,再将50g甘氨酸加入其中,搅拌均匀,然后进行水热反应,反应温度为65-95℃,反应时间为2-24h,离心,冷却至室温即得纳米氧化钼颗粒溶液。
作为优选,所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜中还添加有氯化钙。
作为优选,所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜中还添加有UV-O和二甲基硅油。
作为优选,所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜中还添加有聚乙二醇和环氧大豆油。
进一步,作为优选,所述纳米氧化钼颗粒溶液:硬脂酸:液态石蜡:月桂酸:LDPE:HDPE:氯化钙:UV-O:二甲基硅油:聚乙二醇:环氧大豆油的质量比为1~2:1~2:1~3:1~2:50~65:45~75:0.3~0.5:0.1~0.2:0.2~0.5:3~10:2~5。
所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜的制备方法为:将聚乙二醇与水按质量比1:9配成溶液,加热至45~55℃,边搅拌边加入硬脂酸、液态石蜡、月桂酸、纳米氧化钼颗粒溶液,得到溶液A,备用;将LDPE、HDPE、氯化钙、UV-O、二甲基硅油混合均匀,得到混合料B,备用;将溶液A与混合料B搅拌均匀,得到的混合物料放入模具挤压成型,得到薄膜。
与现有技术相比,本发明的有益技术效果:
本发明将光热转换材料和保温储热材料混合后添加入薄膜,从而获得同时具有光热转换及保温储热效果的节能薄膜,而且该薄膜还具有良好的稳定性和强度。
具体实施方式
下面将结合本发明具体实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
实施例1
一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其中添加有光热转换材料和保温储热材料;所述光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,所述保温储热材料为硬脂酸、液态石蜡,所述节能塑料地膜的主要材料为LDPE、HDPE,还添加有氯化钙、聚乙二醇、环氧大豆油;所述纳米氧化钼颗粒溶液:硬脂酸:石蜡:LDPE:HDPE:氯化钙:UV-O:二甲基硅油:聚乙二醇:环氧大豆油的质量比为1:1:1:50:75:0.5:0.2:0.5:10:5。
所述纳米氧化钼颗粒的制备过程是将10ml质量浓度10%的H2O2加入到3g钼粉中搅拌,溶解后稀释至100ml,再将50g甘氨酸加入其中,搅拌均匀,然后进行水热反应,反应温度为65℃,反应时间为24h,离心,冷却至室温即得纳米氧化钼颗粒溶液。
所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜的制备方法为:将聚乙二醇与水按质量比1:9配成溶液,加热至45℃,边搅拌边加入硬脂酸、液态石蜡、月桂酸、纳米氧化钼颗粒溶液,得到溶液A,备用;将LDPE、HDPE、氯化钙、UV-O、二甲基硅油混合均匀,得到混合料B,备用;将溶液A与混合料B搅拌均匀,得到的混合物料放入模具挤压成型,得到薄膜。
实施例2
一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其中添加有光热转换材料和保温储热材料;所述光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,所述保温储热材料为液态石蜡、月桂酸,所述节能塑料地膜的主要材料为LDPE、HDPE;还添加有UV-O、二甲基硅油、聚乙二醇和环氧大豆油;所述纳米氧化钼颗粒溶液:液态石蜡:月桂酸:LDPE:HDPE:UV-O:二甲基硅油:聚乙二醇:环氧大豆油的质量比为2:3:2:65:45:0.1:0.2:3:5。
所述纳米氧化钼颗粒的制备过程是将10ml质量浓度10%的H2O2加入到3g钼粉中搅拌,溶解后稀释至100ml,再将50g甘氨酸加入其中,搅拌均匀,然后进行水热反应,反应温度为95℃,反应时间为2h,离心,冷却至室温即得纳米氧化钼颗粒溶液。
所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜的制备方法为:将聚乙二醇与水按质量比1:9配成溶液,加热至55℃,边搅拌边加入硬脂酸、液态石蜡、月桂酸、纳米氧化钼颗粒溶液,得到溶液A,备用;将LDPE、HDPE、氯化钙、UV-O、二甲基硅油混合均匀,得到混合料B,备用;将溶液A与混合料B搅拌均匀,得到的混合物料放入模具挤压成型,得到薄膜。
实施例3
一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其中添加有光热转换材料和保温储热材料;所述光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,所述保温储热材料为硬脂酸、液态石蜡、月桂酸,所述节能塑料地膜的主要材料为LDPE、HDPE;还添加有氯化钙、聚乙二醇、UV-O、二甲基硅油、聚乙二醇和环氧大豆油;所述纳米氧化钼颗粒溶液:硬脂酸:石蜡:月桂酸:LDPE:HDPE:氯化钙:UV-O:二甲基硅油:聚乙二醇:环氧大豆油的质量比为1.5:1.5:2:1.5:60:70:0.4:0.15:0.35:7:3.5。
所述纳米氧化钼颗粒的制备过程是将10ml质量浓度10%的H2O2加入到3g钼粉中搅拌,溶解后稀释至100ml,再将50g甘氨酸加入其中,搅拌均匀,然后进行水热反应,反应温度为85℃,反应时间为12h,离心,冷却至室温即得纳米氧化钼颗粒溶液。
所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜的制备方法为:将聚乙二醇与水按质量比1:9配成溶液,加热至45~55℃,边搅拌边加入硬脂酸、液态石蜡、月桂酸、纳米氧化钼颗粒溶液,得到溶液A,备用;将LDPE、HDPE、氯化钙、UV-O、二甲基硅油混合均匀,得到混合料B,备用;将溶液A与混合料B搅拌均匀,得到的混合物料放入模具挤压成型,得到薄膜。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其中添加有光热转换材料和保温储热材料,其特征在于:所述光热转换材料为纳米氧化钼颗粒,所述保温储热材料为硬脂酸、液态石蜡、月桂酸中的一种或多种的任意比混合,所述节能塑料地膜的主要材料为LDPE、HDPE中的一种或两种的任意比混合。
2.根据权利要求1所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其特征在于:所述纳米氧化钼颗粒的制备过程是将10ml质量浓度10%的H2O2加入到3g钼粉中搅拌,溶解后稀释至100ml,再将50g甘氨酸加入其中,搅拌均匀,然后进行水热反应,反应温度为65-95℃,反应时间为2-24h,离心,冷却至室温,即得纳米氧化钼颗粒溶液。
3.根据权利要求1所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其特征在于:还添加有氯化钙。
4.根据权利要求3所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其特征在于:还添加有UV-O和二甲基硅油。
5.根据权利要求4所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其特征在于:还添加有聚乙二醇和环氧大豆油。
6.根据权利要求5所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜,其特征在于:所述纳米氧化钼颗粒溶液:硬脂酸:液态石蜡:月桂酸:LDPE:HDPE:氯化钙:UV-O:二甲基硅油:聚乙二醇:环氧大豆油的质量比为1~2:1~2:1~3:1~2:50~65:45~75:0.3~0.5:0.1~0.2:0.2~0.5:3~10:2~5。
7.一种如权利要求6所述的具有光热转换及保温储热效果的节能塑料地膜的制备方法,其特征在于:将聚乙二醇与水按质量比1:9配成溶液,加热至45~55℃,边搅拌边加入硬脂酸、液态石蜡、月桂酸、纳米氧化钼颗粒溶液,得到溶液A,备用;将LDPE、HDPE、氯化钙、UV-O、二甲基硅油混合均匀,得到混合料B,备用;将溶液A与混合料B搅拌均匀,得到的混合物料放入模具挤压成型,得到薄膜。
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