CN112210202A - 一种农膜流滴剂及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及表面活性剂技术领域，具体公开一种农膜流滴剂及其制备工艺，主要由以下重量份数的原料制成：月桂酸单甘油酯40‑55份；单硬脂酸甘油酯25‑30份；蔗糖脂肪酸酯10‑20份；甘油聚氧乙烯醚10‑15份；十八烷基二乙醇胺15‑20份；乙醇锆1‑3份。通过以下工艺制备而得：S1：将月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯加热至85‑90℃使其熔融并混合均匀，得熔融混合物；S2：将熔融混合物升温至100‑110℃，加入甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇胺，搅拌混合30‑40min；S3：以氮气为保护气，加入乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150‑155℃，搅拌110‑130min，再将熔融混合物降温至75‑80℃，切片、冷却后得产品流滴剂。本申请制得的流滴剂具有不易出现喷霜，能具有较高的添加上限且流滴性能时效长的优点。

Description

一种农膜流滴剂及其制备工艺
技术领域
本申请涉及表面活性剂技术领域，尤其是涉及一种农膜流滴剂及其制备工艺。
背景技术
目前在蔬果大棚上均会覆盖一层农膜，主要用于提高地温、保质土壤湿度、促进种子发芽和幼苗快速增长，农膜在大棚种植技术中具有重要的应用。农膜的主要成分为聚乙烯，由于大棚内昼夜温差较大，湿度较高，因此容易在农膜上形成水滴，当农膜上聚集较多水滴并滴落后，就容易对说过造成损害，因此就需要在聚乙烯上使用流滴剂，减少农膜表面水的张力，使水能够在农膜表面展开形成水膜而不是水滴，从而解决水滴滴落的问题。
农膜流滴剂的使用方法一般是将其共混到聚乙烯中，与聚乙烯一起制成具有流滴效果的农膜。而制成聚乙烯之后流滴剂的起效分为若干步骤，最开始时，位于农膜最外层表面的流滴剂分子形成活性层，起到流滴作用，使用一段时间之后，在农膜表面水层的缓慢洗刷下，农膜表层的流滴剂分子会逐渐流失，在此过程总农膜内部的流滴剂分子向农膜表面移动，对流失的流滴剂分子进行补充，使农膜具有长时间的流滴效果。
一般的，如公开号为CN102660047A的中国专利申请所公布的一种农膜流滴剂，包括多元醇脂肪酸酯类和聚氧乙烯醚类化合物在熔融状态下混合均匀，按重量份数计，多元醇脂肪酸酯类30-90份、聚氧乙烯醚类10-70份。所述多元醇脂肪酸酯类是单脂肪酸甘油酯或双脂肪酸甘油酯或季戊四醇脂肪酸酯或聚甘油单/双脂肪酸酯(聚合度为2-6)或山梨醇脂肪酸酯的一种或几种。所述聚氧乙烯醚类化合物是脂肪酸多元醇酯的聚氧乙烯醚(EO＝4-20)类化合物或脂肪酸聚氧乙烯醚(EO＝4-20)类化合物或脂肪胺聚氧乙烯醚(EO＝4-20)类化合物的一种或几种。
由于当流滴剂在农膜中的添加量过高时，流滴剂分子在往农膜表面迁移时，容易使农膜表面流滴剂分子密度过高而出现喷霜的现象，影响农膜的正常使用，因此，喷霜现象决定着流滴剂的添加量上限；又由于流滴剂的流滴性时效与流滴剂的添加量有关，因此喷霜现象还间接影响着流滴性能的有效时长。
而上述公布的流滴剂中，有效成分仅为多元醇脂肪酸酯类和聚氧乙烯醚类化合物，且两类流滴剂分子于聚乙烯内的迁移速率相近，当添加量较高时容易造成喷霜现象，因此上述流滴剂在农膜中的添加量有限，流滴性能的时效不长。
发明内容
为了使流滴剂在不出现喷霜的前提下，能具有较高的添加上限且流滴性能时效长，本申请提供一种农膜流滴剂及其制备工艺。
第一方面，本申请提供一种农膜流滴剂，采用如下的技术方案：
一种农膜流滴剂，主要由以下重量份数的原料制成：
月桂酸单甘油酯40-55份；
单硬脂酸甘油酯25-30份；
蔗糖脂肪酸酯10-20份；
甘油聚氧乙烯醚10-15份。
通过采用上述技术方案，原料中使用的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯均具有亲水基团和亲油基团，并且三中组分中亲水基团的亲水性和亲油基团的亲油性不同，导致三中组分的HLB值不同，因此三中物质在聚乙烯中向表面迁移的速率不同。月桂酸单甘油酯的脂肪链比单硬脂酸甘油酯的脂肪链短，而蔗糖脂肪酸酯上具有多条脂肪链，当所述流滴剂与聚乙烯共混制成农膜后，当农膜表层的流滴剂分子损失，月桂酸单甘油酯就会率先到达农膜表面，使表层的流滴性能得到保持，随后表层的月桂酸单甘油酯也会逐渐出现损失，此过程中单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯也会依次移动到农膜的表面，继续使表面的流滴性能得到保持。由于月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯到达农膜表面的时间段不同，因此就算在农膜中添加较多的流滴剂，也能防止农膜表面流滴剂的浓度过高，从而防止出现喷霜现象。因此在不出现喷霜的前提下，该流滴剂在农膜中可具有更高的添加上限。
而甘油聚氧乙烯醚具有三条含氧长链，能与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯形成氢键，形成网状的交联结构，能减少农膜表面的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯的损失，因此在相同添加量下，使该流滴剂具有更长效的流滴性能。
由于本申请中的流滴剂在相同添加量情况下能具有长效的流滴性能，并且在农膜中还具有更高的添加上限，两特性结合，使该流滴剂的流滴性能具有更长的时效。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述原料还包括十八烷基二乙醇胺，所述十八烷基二乙醇胺的重量份数为15-20份。
通过采用上述技术方案，十八烷基二乙醇胺同样含有亲水基团和亲油基团，添加到聚乙烯农膜中也可起到流滴的作用。并且十八烷基二乙醇胺含有两个位阻较小的羟基，可与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯以及甘油聚氧乙烯醚之间更好地生成氢键，形成更加稳定的网状交联结构，提高流滴剂的时效性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述原料还包括乙醇锆，所述乙醇锆的重量份数为1-3份。
通过采用上述技术方案，乙醇锆可与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯内的羟基形成螯合物，极大地提高了月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯在聚乙烯农膜表面的稳定性，减少流滴剂的损失，在相同的使用量下，使流滴剂的流滴性能更长久。并且乙醇锆中含有四个羟基，也可与甘油聚氧乙烯醚形成氢键，进一步提高网状交联结构的稳定性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蔗糖脂肪酸酯由蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯组成。
通过采用上述技术方案，蔗糖单月桂酸酯内含有一个脂肪长链，蔗糖二月桂酸酯内含有两个脂肪长链，因此蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯在聚乙烯中的迁移速率不同，可使蔗糖脂肪酸酯分为两部分，进一步使流滴剂内各组分的起效时段进行分级，进一步减少喷霜情况的出现。并且根据试验一的数据可得，相比于其他种类的蔗糖脂肪酸酯，使用蔗糖月桂酸酯使流滴剂的流滴性能具有更好的持久性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯用量的比值为2:(1-1.5)。
通过采用上述技术方案，当蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯用量的比值为2:(1-1.5)时，流滴剂的流滴性能具有更好的持久性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述甘油聚氧乙烯醚由为甘油聚氧乙烯醚G-26。
通过采用上述技术方案，甘油聚氧乙烯醚G-26的透光度高，用于流滴剂时不易对农膜的透明度造成影响。且根据试验一和试验二的数据可得，使用G-26的甘油聚氧乙烯醚制得的流滴剂具有的流滴性能具有更好的持久性，且更加不易出现喷霜的现象。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：主要由以下重量份数的原料制成：月桂酸单甘油酯46.4份；
单硬脂酸甘油酯28份；
蔗糖脂肪酸酯13份；
甘油聚氧乙烯醚12份。
通过采用上述技术方案，当流滴剂中的组分按照上述的用量进行添加时，各组分之间具有更优的配合效果，制得的流滴剂具有的流滴性能具有更好的持久性，且更加不易出现喷霜的现象。
第二方面，本申请提供一种农膜流滴剂的制备工艺，采用如下的技术方案：
一种农膜流滴剂的制备工艺，步骤如下：
S1：将月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯加热至85-90℃使其熔融并混合均匀，得熔融混合物；
S2：将熔融混合物升温至100-110℃，加入甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇胺，搅拌混合30-40min；
S3：以氮气为保护气，加入乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150-155℃，搅拌110-130min，再将熔融混合物降温至75-80℃，切片、冷却后得产品流滴剂。
通过采用上述技术方案，S1和S2中，先将流滴剂的主要起效组分月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯熔融混合，再与甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇胺进行混合，这样分步添加可使月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯均匀地与甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇接触，使成品后的交联结构更加均匀。而在S3中，选择最后再添加乙醇锆，可使乙醇锆均匀地与其他组分进行螯合，达到更均匀的稳定性，并且在加热过程中使用氮气作为保护气，可防止乙醇锆在高温下出现氧化的现象，保证了乙醇锆的性能。通过上述工艺制得的流滴剂，各组分之间的结合更加稳定，具有更长效的流滴性能，能有效地减少喷霜现象的出现。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请采用了月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯作为主要有效成分，由于月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯在聚乙烯内的迁移速率不同，使流滴剂可分阶段对农膜表面的损失进行补充，达到长效的流滴效果，并且每个时间段内到达农膜表面的流滴剂浓度不会过高，不易出现喷霜现象。
2.本申请的原料中还使用了甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇胺，甘油聚氧乙烯醚有多条含氧长链，能与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯形成氢键，形成网状的交联结构，提高流滴剂的有效时长，而十八烷基二乙醇胺具有两个位阻较小的羟基，能更好地与甘油聚氧乙烯醚形成稳定的氢键，提高网状交联结构的稳定性。
3.本申请的原料中还使用了乙醇锆，乙醇锆能与流滴剂中其他组分中的羟基进行螯合，从而提高了流滴剂中其他有效成分的稳定性，减少农膜表面流滴剂的损失，提高流滴剂的时效。
4.本申请还给出了各组分的用量和比例，并给出了月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯和甘油聚氧乙烯醚的最佳用量，依据上述提供的用量配比，可使流滴剂具有更长的时效，并且更不易出现喷霜。
5.本申请还公布了一种农膜流滴剂的制备工艺，通过该工艺可制得具有更长时效、不易出现喷霜的流滴剂。
具体实施方式
实施例
实施例1：一种农膜流滴剂，
由以下原料制备而得：月桂酸单甘油酯40kg、单硬脂酸甘油酯25kg、蔗糖脂肪酸酯10kg和甘油聚氧乙烯醚10kg。其中，蔗糖脂肪酸酯具体选用蔗糖硬脂酸酯S-7，甘油聚氧乙烯醚具体选用甘油聚氧乙烯醚G-18。
由以下工艺制备而得：
S1：称取上述质量的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖硬脂酸酯S-7添加到反应釜中，将混合物加热至90℃使其熔融并通过搅拌混合均匀，得熔融混合物；
S2：将熔融混合物升温至110℃，加入甘油聚氧乙烯醚G-18，搅拌混合35min；
S3：将熔融混合物降温至80℃，切片、冷却后得产品流滴剂。
实施例2-5：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，各组分的使用量不同，具体用量如下表1所示。
实施例6：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，原料中还包括十八烷基二乙醇胺18kg。
步骤S2中，将熔融混合物升温至110℃，加入甘油聚氧乙烯醚G-18和十八烷基二乙醇胺，搅拌混合35min。
实施例7：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，原料中还包括乙醇锆。
步骤S3中，往反应釜中通入氮气将反应釜内的空气排空，并控制反应釜内压强为1.2MPa，往反应釜中添加乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150℃，搅拌110min，再将熔融混合物降温至80℃，切片、冷却后得产品流滴剂。
实施例8-10：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，蔗糖脂肪酸酯具体选用蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯，具体用量如下表1所示。
步骤S1中，称取月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯添加到反应釜中，将混合物加热到90℃使其熔融并通过搅拌混合均匀，得熔融混合物。
实施例11：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，甘油聚氧乙烯醚具体选用甘油聚氧乙烯醚G-26。
步骤S2中，将熔融混合物升温至110℃，加入甘油聚氧乙烯醚G-26，搅拌混合35min。
实施例12-13：一种农膜流滴剂，
与实施例1的区别在于，原料中还包含乙醇锆和十八烷基二乙醇胺，蔗糖脂肪酸酯具体选用蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯，甘油聚氧乙烯醚具体选用甘油聚氧乙烯醚G-26，各组分的具体用量如下表1所示。
由以下工艺制备而得：
S1：称取上述质量的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯添加到反应釜中，将混合物加热至90℃使其熔融并通过搅拌混合均匀，得熔融混合物；
S2：将熔融混合物升温至110℃，加入甘油聚氧乙烯醚G-26和十八烷基二乙醇胺，搅拌混合35min；
S3：往反应釜中通入氮气将反应釜内的空气排空，并控制反应釜内压强为1.2MPa，往反应釜中添加乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150℃，搅拌110min，再将熔融混合物降温至80℃，切片冷却后得产品流滴剂。
表1实施例1-13采用的组分及其用量(kg)
Figure BDA0002726040990000061
Figure BDA0002726040990000071
对比例
对比例1：一种农膜流滴剂，
由以下原料制备而得：单硬脂酸甘油酯20kg，二聚甘油硬脂酸酯50kg，硬脂酸山梨醇酯20kg，硬脂酸山梨醇酯聚氧乙烯醚(EO＝4)35kg，十八烷胺聚氧乙烯醚(EO＝10)35kg。
制备工艺为：将单硬脂酸甘油酯、山梨醇硬脂酸酯和十八烷胺聚氧乙烯醚加热至熔融并搅拌均匀，降温后切片冷却得农膜流滴剂。
对比例2：一种农膜流滴剂，与实施例1的区别在于，原料中不包含月桂酸单甘油酯，其他组分具体含量如下表2所示。
对比例3：一种农膜流滴剂，与实施例1的区别在于，原料中不包含单硬脂酸甘油酯，其他组分具体含量如下表2所示。
对比例4：一种农膜流滴剂，与实施例1的区别在于，原料中不包含蔗糖硬脂酸酯，其他组分具体含量如下表2所示。
对比例5：一种农膜流滴剂，与实施例1的区别在于，原料中不包含甘油聚氧乙烯醚，其他组分具体含量如下表2所示。
对比例6：一种农膜流滴剂，
与实施例12的区别在于，制备工艺为：
S1：称取月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯、蔗糖二月桂酸酯、甘油聚氧乙烯醚G-26和十八烷基二乙醇胺添加到反应釜中，将混合物加热至110℃并搅拌35min使混合物熔融并混合均匀，得熔融混合物；
S2：往反应釜中通入氮气将反应釜内的空气排空，并控制反应釜内压强为1.2MPa，往反应釜中添加乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150℃，搅拌110min，再将熔融混合物降温至80℃，切片冷却后得产品流滴剂。
对比例7：一种农膜流滴剂，
与实施例12的区别在于，制备工艺为：
S1：称取月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯、蔗糖二月桂酸酯、甘油聚氧乙烯醚G-26、十八烷基二乙醇胺和乙醇锆添加到反应釜中，将混合物加热至150℃并搅拌145min，得熔融混合物；
S2：将熔融混合物降温至80℃，切片冷却后得产品流滴剂。
表2对比例2-7采用的组分及其用量(kg)
Figure BDA0002726040990000081
性能检测试验由于本申请中的流滴剂主要优势为相同添加量情况下能具有长效的流滴性能，并且在农膜中还具有更高的添加上限，因此主要围绕这两点进行试验。
试验一：相同添加量下流滴性能时效对比试验试验原理：使用相同的添加量将各实验组的流滴剂混入聚乙烯中制成农膜，再对农膜的流滴性能进行检测，就可对比各实验组流滴性的有效时长。
试验对象：实施例1-13、对比例1-7。
样品制备：将实施例1-13和对比例1-7制得的流滴剂混融到聚乙烯中，再将混融后的聚乙烯吹塑成厚度为0.1mm的农膜，其中流滴剂的添加量为1.0％。依次将添加了实施例1-13和对比例1-7流滴剂的农膜标号为试验样1-13和对照样1-7。
试验设备：BTF-80流滴性能试验仪。
试验步骤：根据中国人民共和国国家标准GB4455-2006附录A中提供的流滴性能测试方法对各试验样和对照样进行流滴性测试。试验中，试验温度为60℃，环境温度为(23±2)℃，本试验中仅记录初滴时间和时效时间，试验数据如下表3所示。
表3试验样1-13和对照样1-7的初滴时间和失效时间记录表
Figure BDA0002726040990000082
Figure BDA0002726040990000091
参照表3中试验样1和对照样1的数据，可发现试验样1中的初滴时间小于对照样1，且试验样1中的时效时间远大于对照样1。这说明实施例1制得的流滴剂比对比例1具有更好的流滴性能，并且具有更长效的流滴性能。这是因为甘油聚氧乙烯醚具有三条含氧长链，能与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯形成氢键，形成网状的交联结构，能减少农膜表面的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯的损失，并且蔗糖脂肪酸酯具有更多的羟基，与甘油聚氧乙烯醚之间能形成更强的交联，因此在相同添加量下，使该流滴剂具有更长效的流滴性能。
参照表3中试验样1和对照样2-5的数据，可发现试验样1中的初滴时间均小于对照样2-5，且试验样1中的时效时间远均大于对照样2-5。这说明月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯和干聚氧乙烯醚在流滴剂中均起到提高初期的流滴性能，并提高流滴性能时效的效果。这是因为月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯在聚乙烯中向表面迁移的速率不同，当农膜表层的流滴剂分子损失，月桂酸单甘油酯就会率先到达农膜表面，使表层的流滴性能得到保持，随后表层的月桂酸单甘油酯也会逐渐出现损失，此过程中单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯也会依次移动到农膜的表面，继续使表面的流滴性能得到保持。月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯三中物质相互配合，起到长效的流滴效果，当缺少一种任意一种组分时，农膜表面流滴剂分子的补充过程就会出现断层，导致流滴效果和时效下降。
而甘油聚氧乙烯醚具有三条含氧长链，能与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯形成氢键形成氢键，形成网状的交联结构，能减少农膜表面的月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯的损失，使该流滴剂具有更长效的流滴性能。
参照表3中试验样1-5的数据，可发现试验样3中初滴时间最短，并且失效时间最长，而试验样1-2和试验样4-5中的数据相差不大。结合上述与各对照样之间的对比分析，可说明当各组分为实施例1-5中的添加量时，均可具有较好的效果，并且实施例3中各组分的添加量为较优的添加方案。
参照表3中试验样1和试验样6的数据，可发现试验样6的初滴时间和试验样1相差不大，但是试验样6的时效时间长于试验样1。这说明在原料中添加了十八烷基二乙醇胺后，虽然对流滴剂初期的流滴效果没有明显的提高，但是可明显提高流滴性能的时效。这是因为十八烷基二乙醇胺内含有两个位阻较小的羟基，可与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯以及甘油聚氧乙烯醚之间形成较稳定的氢键，进一步提高网状交联结构的稳定性。
参照表3中试验样1和试验样7的数据，可发现试验样7的初滴时间和试验样1相差不大，但是试验样7的时效时间明显长于试验样1。这说明乙醇锆可提高流滴剂的流滴性能时效。这是因为乙醇锆可与月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯内的羟基形成螯合物，极大地提高了月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯在聚乙烯农膜表面的稳定性，在相同的使用量下，使流滴剂的流滴性能更长久。并且乙醇锆中含有四个羟基，也可与甘油聚氧乙烯醚形成氢键，进一步提高网状交联结构的稳定性。
参照表3中试验样1和试验样8-10的数据，可发现试验样8-10的初滴时间小于试验样1，而失效时间大于试验样1。这说明当蔗糖脂肪酸酯具体选用蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯时，流滴剂具有更好的流滴性能和更长的时效。这是因为蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯中脂肪链的数量不同，使其在聚乙烯内的迁移速率不同，从而进一步将各组分迁移到农膜表面的时间段进行细分，使各组分可更有效地对农膜表面流滴剂的损失作出补充。使各组分在农膜内具有更好的阶级状分散。
参照表3中试验样1和试验样11的数据，可发现试验样11的初滴时间小于试验样1，而失效时间大于试验样1。这说明甘油聚氧乙烯醚G-26比明甘油聚氧乙烯醚G-18具有更好的效果。这可能是因为相比于甘油聚氧乙烯醚G-18，甘油聚氧乙烯醚G-26可与十八烷基二乙醇胺更好的形成氢键，使网状的交联结构更加稳定。
参照表3中试验样1-11和试验样12-13的数据，可发现试验样12-13的初滴时间明显小于试验样1-11，失效时间明显大于试验样1-11。这说明实施例12-13为更优的方案，说明蔗糖单月桂酸酯、蔗糖二月桂酸酯、甘油聚氧乙烯醚G-26、十八烷基二乙醇胺和乙醇锆同时使用时能具有更好的效果，能起到更好的配合作用。而试验样13的数据又由于试验样12，这说明试验样13中的添加量为更优的方案。
参照表3中试验样12和对照样6-7中的数据，可发现试验样12的初滴时间明显小于对照样6-7，而试验样12的失效时间明显大于对照样6-7。这说明通过实施例12中的工艺步骤制得的流滴剂具有更好的流滴性能更好且更加长效。这是因为在实施例12的工艺步骤中，先将月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯进行熔融混合，再添加甘油聚氧乙烯醚G-26和十八烷基二乙醇胺，最后再添加乙醇锆，并且各混合阶段中使用的温度不同，这可甘油聚氧乙烯醚G-26和十八烷基二乙醇胺以及乙醇锆和月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯之间进行均匀的接触，是各组分之间形成的网状交联结构更加均匀，防止交联之后某个局域内单组分的浓度过高，从而提高流滴性能和时效。
试验二：流滴剂添加量上限对照表试验原理：将各实验组制得的流滴剂以不同的呈梯度增加的添加量混融到聚乙烯中，再将混融后聚乙烯的制成农膜并分别对其进行流滴试验，以200天内农膜上是否出现面积超过30％的白霜作为是否出现喷霜现象的标准，判定各实验组流滴剂的添加上限。
试验对象：实施例1-13、对比例1-7。
样品制备：以实施例1为例，分别以不同的添加量将流滴剂混同到聚乙烯中，得到多组聚乙烯混融物，再将各组聚乙烯混融物分别吹塑成厚度为0.1mm的农膜，第一组聚乙烯混融物中流滴剂的添加量为1.0％，后续的每一组聚乙烯添加量比上一组多0.1％。实施例2-13和对比例1-7均以上述方法制备农膜，第一次制备时每个实施例与对比例均制备二一组不同添加量的样品备用(即每组流滴剂添加量依次为1.0％、1.1％……3.0％)，如若后续试验还有需要，可针对各别实施例或对比例进行更高添加量的试验样品的制备。
试验设备：BTF-80流滴性能试验仪。
试验步骤：将实施例1-13和对比例1-7的流滴剂不同添加量制得的各组农膜使用固定于BTF-80流滴性能试验仪上，在试验温度为60℃，环境温度为(23±2)℃条件下进行试验，观察各实施例和对比例的各组样品是否在200天内出现面积超过30％的白霜，如若200天内未出现面积超过30％的白霜，则判定该实施例或对比例在该添加量下不会出现喷霜现象，反之则判断为会出现喷霜现象，记录各实施例和对比例不出现喷霜现象的最大流滴剂添加量，该最大添加量即为以是否出现喷霜为标准的流滴剂的添加上限，试验数据如下表4所示。
表4实施例1-13和对比例1-7在0.1mm的聚乙烯农膜中的最大添加量(％)
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8 实施例9 实施例10
添加上限 2.1 2.1 2.2 2.1 2.1 2.2 2.2 2.4 2.5 2.4
实施例11 实施例12 实施例13 对比例1 对比例2 对比例3 对比例4 对比例5 对比例6 对比例7
添加上限 2.3 2.7 2.9 1.6 1.7 1.6 1.5 1.9 1.8 1.7
参照表4中实施例1和对比例1的数据，可发现实施例1中的添加上限明显大于对比例1。这说明与对比例1相比，实施例1制得的流滴剂不易出现喷霜。结合试验一中的分析，可说明实施例1的流滴剂相同添加量的情况下具有更好的流滴性能和时效，并且还具有更高的添加上限，因此实施例1可实现的最长流滴性时效显著大于对比例1。
参照表4中实施例1和对比例2-5的数据，可发现实施例1中的添加上限明显大于对比例2-5。结合试验一中的分析，可说明原料中使用月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯和干聚氧乙烯醚均可提高流滴剂的添加上限，因为上述组分到达农膜表面的时间段不同，因此就算在农膜中添加较多的流滴剂，也能防止农膜表面流滴剂的浓度过高，从而不易出现喷霜。
参照表4中实施例1-5的数据，可发现实施例3的添加上限大于其他四个实施例。结合试验一中的分析，这说明实施例3中各组分的配比为更优的配比，可提高流滴剂的添加上限。
参照表4中实施例1和实施例6-7的数据，可发现实施例6-7的添加上限虽然高于实施例1，但是差别不大。结合试验一的分析，可说明十八烷基二乙醇胺和乙醇锆在提高流滴剂的流滴效果和时效的同时，不会影响到流滴剂的添加上限。
参照表4中实施例1和实施例8-10的数据，可发现实施例8-10的添加上限高于实施例1，并且实施例9具有更高的添加上限。结合试验一中的分析，可说明蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯的效果优于蔗糖硬脂酸酯S-7，可提高流滴剂的添加上限。并且还可说明实施例9中蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯的使用量为更优的方案。
参照表4中实施例1和实施例11的数据，可发现实施例11的添加上限高于实施例1.这说明相比于使用甘油聚氧乙烯醚G-18，使用甘油聚氧乙烯醚G-26可使流滴剂具有更高的添加上限。这可能是因为甘油聚氧乙烯醚G-26在与其他组分形成氢键的同时，还可更好地控制其它组分在聚乙烯中的迁移速度，使其他组分可更好的分阶段到达农膜的表面。
参照表4中实施例1-11和实施例12-13的数据，可发现实施例12-13更高的添加上限，并且实施例13具有最高的添加上限。结合试验一以及上述各条的分析，可说明蔗糖单月桂酸酯、蔗糖二月桂酸酯、甘油聚氧乙烯醚G-26、十八烷基二乙醇胺和乙醇锆同时使用时，能极大提高流滴剂的添加上限，说经各组分之间具有更优的配合效果，能更有效地进行分时段对农膜表面损失的组分进行补充，防止因农膜表面浓度过高而出现喷霜。并且还可再次说明实施例13中各组分的用量为更优的比例。
参照表4中实施例12和对比例6-7的数据，可发现实施例12的添加上限高于对比例6-7。结合试验一中的分析，说明通过实施例12中的工艺制得的流滴剂具有更高的添加上限。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种农膜流滴剂，其特征在于：主要由以下重量份数的原料制成：
月桂酸单甘油酯40-55份；
单硬脂酸甘油酯25-30份；
蔗糖脂肪酸酯10-20份；
甘油聚氧乙烯醚10-15份。
2.根据权利要求1所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：所述原料还包括十八烷基二乙醇胺，所述十八烷基二乙醇胺的重量份数为15-20份。
3.根据权利要求1所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：所述原料还包括乙醇锆，所述乙醇锆的重量份数为1-3份。
4.根据权利要求1所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：所述蔗糖脂肪酸酯由蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯组成。
5.根据权利要求4所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：所述蔗糖单月桂酸酯和蔗糖二月桂酸酯用量的比值为2:（1-1.5）。
6.根据权利要求1所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：所述甘油聚氧乙烯醚由为甘油聚氧乙烯醚G-26。
7.根据权利要求1所述的一种农膜流滴剂，其特征在于：主要由以下重量份数的原料制成：月桂酸单甘油酯46份；
单硬脂酸甘油酯28份；
蔗糖脂肪酸酯13份；
甘油聚氧乙烯醚12份。
8.权利要求1-7任一所述的一种农膜流滴剂的制备工艺，其特征在于：步骤如下：
S1：将月桂酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯加热至85-90℃使其熔融并混合均匀，得熔融混合物；
S2：将熔融混合物升温至100-110℃，加入甘油聚氧乙烯醚和十八烷基二乙醇胺，搅拌混合30-40min；
S3：以氮气为保护气，加入乙醇锆，继续将熔融混合物加热到150-155℃，搅拌110-130min，再将熔融混合物降温至75-80℃，切片、冷却后得产品流滴剂。
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10183106A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Taiyo Kagaku Co Ltd 防曇用組成物
JP2001164056A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Sekisui Chem Co Ltd ポリオレフィン系樹脂フィルム
CN1814658A (zh) * 2006-03-03 2006-08-09 中国科学院长春应用化学研究所 一种功能化聚烯烃长效流滴膜及其制备方法
CN102311569A (zh) * 2011-06-02 2012-01-11 临安市永盛塑料化工厂 农用聚乙烯薄膜长效流滴剂生产方法
JP2012017394A (ja) * 2010-07-07 2012-01-26 Central Glass Co Ltd 防曇性物品
CN102558663A (zh) * 2012-01-09 2012-07-11 勉县三丰农业科技塑料制品有限公司 一种无滴塑料薄膜生产方法
CN102660047A (zh) * 2012-04-26 2012-09-12 天津达一琦精细化工有限公司 农膜流滴剂
CN103409021A (zh) * 2013-08-27 2013-11-27 上海华明高技术（集团）有限公司 聚烯烃农用塑料棚膜用防雾流滴涂料及其制备方法
CN103450546A (zh) * 2013-08-23 2013-12-18 吴江市英力达塑料包装有限公司 防雾无滴薄膜及其制备方法
CN109627489A (zh) * 2018-12-05 2019-04-16 浙江比例聚合科技股份有限公司 一种农膜长效流滴剂
CN110712410A (zh) * 2019-10-21 2020-01-21 华盾雪花塑料（固安）有限责任公司 一种内添加型长效流滴消雾膜
CN110922740A (zh) * 2019-11-08 2020-03-27 临安市助剂化工有限公司 一种农膜流滴剂及其制备工艺

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10183106A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Taiyo Kagaku Co Ltd 防曇用組成物
JP2001164056A (ja) * 1999-12-07 2001-06-19 Sekisui Chem Co Ltd ポリオレフィン系樹脂フィルム
CN1814658A (zh) * 2006-03-03 2006-08-09 中国科学院长春应用化学研究所 一种功能化聚烯烃长效流滴膜及其制备方法
JP2012017394A (ja) * 2010-07-07 2012-01-26 Central Glass Co Ltd 防曇性物品
CN102311569A (zh) * 2011-06-02 2012-01-11 临安市永盛塑料化工厂 农用聚乙烯薄膜长效流滴剂生产方法
CN102558663A (zh) * 2012-01-09 2012-07-11 勉县三丰农业科技塑料制品有限公司 一种无滴塑料薄膜生产方法
CN102660047A (zh) * 2012-04-26 2012-09-12 天津达一琦精细化工有限公司 农膜流滴剂
CN103450546A (zh) * 2013-08-23 2013-12-18 吴江市英力达塑料包装有限公司 防雾无滴薄膜及其制备方法
CN103409021A (zh) * 2013-08-27 2013-11-27 上海华明高技术（集团）有限公司 聚烯烃农用塑料棚膜用防雾流滴涂料及其制备方法
CN109627489A (zh) * 2018-12-05 2019-04-16 浙江比例聚合科技股份有限公司 一种农膜长效流滴剂
CN110712410A (zh) * 2019-10-21 2020-01-21 华盾雪花塑料（固安）有限责任公司 一种内添加型长效流滴消雾膜
CN110922740A (zh) * 2019-11-08 2020-03-27 临安市助剂化工有限公司 一种农膜流滴剂及其制备工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王学军: "新型流滴减雾体系的研究及其开发应用", 《中国塑料》 *

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