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聚乙烯防雾无滴薄膜的开发和应用
摘要:介绍了聚乙烯防雾无滴薄膜的配方设计,生产及应用技术,并对不同使用情况的结果作了比较分析。
1 前言
聚乙烯无滴薄膜在农业上最重要的用途就是作为棚膜使用。塑料大棚对蔬菜、瓜果的提前播种和成熟起着至关重要的作用,它为一年四季提供新鲜蔬菜,满足人民生活需要做出了重大贡献。聚乙烯无滴薄膜是由一定比例的线性低密度聚乙烯(LLDPE),一定比例的低密度聚乙烯(LDPE)(有时加一定比例的EVA),一定比例的无滴母料混合后挤出吹塑而成。塑料大棚的主要功能是提高棚内温度。除作为高分子材料的塑料薄膜本身具有较低的热传导系数可以起到减少棚内热损失的作用外,无滴母料中具有阻隔红外线作用的含硅类无机矿物填料如滑石粉、高岭土等也能显着提高棚膜的保温性,棚内温度的提高必然导致地面水分的蒸发。而目前大多数农地膜生产厂家所用(或自已生产的)聚乙烯无滴薄膜母料中的无滴剂如540B、622A或W94等,只有防滴效果,这就导致了棚内雾气较大,从而使如黄瓜、西瓜、茄子等开花类蔬菜容易染病,影响产量及收成。聚乙烯防雾无滴薄膜是在原无滴母料生产中加入了一定比例的防雾剂全氟烷,从而使生产出的无滴薄膜具有了一定的防雾性,解决了棚内雾汽较大这一难点,对减少蔬菜特别是开花类蔬菜的病虫害,提高蔬菜产量作出了贡献。
2 实验配方
2.1 工艺配方
以LLDPE为70份计,如表1:
表1 PE防雾无滴薄膜配方
原料名称 配比/份
LLDPE 70
LDPE 15
EVA 5
无滴母料(含防雾剂) 10
2.2 树脂的选用
LLDPE树脂一般选熔体指数为1.5~2.0g/10min的较好,这是因为熔体指数越小,表明该树脂的分子量越大,而随着其分子量的增大,树脂的断裂强度、硬度、韧性、耐老化的稳定性、熔融粘度、耐环境应力开裂性能均有所提高;而为了挤出吹塑方便,又不能选择熔体指数过低的,因此,目前选用齐鲁石化公司生产的7042较理想。根据上述原理,LDPE选用大庆石化公司生产的18d,EVA选用北京有机化工厂的产品(VA含量为5),无滴母料(含防雾剂)为本厂生产的QY-104型。
2.3 EVA的作用
EVA是一类具有橡胶弹性的热塑性树脂,具有良好的韧性、挠曲性、耐应力开裂性和粘结性等。EVA与聚烯烃类树脂共混作为改性剂,给PE分子链增加了弹性粒子。由于EVA的玻璃化温度很低、粘度小,当它和PE共混后,随着EVA的增多,形成适当的第二相。由于两组都有了乙烯基团,有较好的相容性,所以对PE有很强的增韧作用,增强了PE承受外力、溶剂作用而龟裂的能力,从而增强了薄膜的韧性、耐寒性及无滴效果、防雾效果的持久性。
2.4 防雾剂的防雾作用
防雾剂全氟烷在薄膜中由氟无机物形成一个核,它能把棚内空气中的水份吸收,同时还能抑制膜表面上的水份蒸发,并促进无滴剂无滴效果的发挥;所有这些薄膜表面的水份都在无滴剂作用下,通过薄膜表面往下流到土壤中去,从而使棚内空气中水份减少,达到防雾的效果。
3 生产工艺
配料计量→混合→加料→挤出→吹塑→→卷取→下卷温差可控制在±2℃。
表2 挤出机各段控制温度
挤出机 1段 2段 3段 4段 5段
厚度/℃ 170 180 190 185 180
4 总结
以幅宽9m,厚0.08mm的防雾无滴膜为试验棚,试验结果示于表3。
表3 应用试验效果
防雾剂在膜中含量/% 防雾期 防雾效果
0.10 2~3个月 一般
0.12 3~4个月 较好
0.14 4~6个月 很好
一般厚度0.06~0.07mm的膜,防雾剂在膜内含量0.14%,防雾效果较好;厚度0.08mm的膜,防雾剂在膜内含量0.12%防雾效果就可以了;如果大棚用的时间较短,0.08mm厚的膜,防雾剂在膜内含量为0.10%也可以。
随着人们生活水平的不断提高,对蔬菜的需求量日益增大。为了提高蔬菜产量,减少病虫害,聚乙烯防雾无滴薄膜的推广和使用必将日益扩大。
参考文献:
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