專(zhuān)利名稱(chēng):聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂及其制備方法。
背景技術(shù):
聚烯烴樹(shù)脂在農(nóng)用溫室塑料大棚上被廣泛應(yīng)用。冬春季節(jié)塑料大棚內(nèi)外的溫度和 濕度差異較大,非極性的聚烯烴樹(shù)脂親水性不好,采用普通聚烯烴樹(shù)脂吹塑的膜覆蓋棚室 后,溫差的存在使棚內(nèi)的水蒸氣在棚膜內(nèi)表面凝結(jié)成大量水滴,水滴的形成一方面降低了 薄膜的透光性,阻礙了作物的生長(zhǎng)發(fā)育。另外細(xì)小的水滴落到作物花、莖、葉或果實(shí)上時(shí),容 易使作物產(chǎn)生凍傷、爛秧、爛苗或病蟲(chóng)害,直接降低了作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。聚烯烴流滴膜是通過(guò)改善聚烯烴樹(shù)脂非極性的特性,降低水在其表面的界面張 力,使其與水具有較好的親和性,使水滴在聚烯烴膜表面很好地鋪展,并沿著膜表面流到地 面,防止水滴滴落和霧氣形成。解決聚烯烴棚膜親水性問(wèn)題,一般采用兩種方法,一種是內(nèi) 添加法,就是先將具有親水功能的流滴劑與聚烯烴基礎(chǔ)樹(shù)脂經(jīng)擠出制成含流滴劑的母料, 再將含流滴劑的母料與聚烯烴樹(shù)脂進(jìn)行混合后加入到吹膜機(jī)中吹膜,具有親水基團(tuán)的流滴 劑逐漸地遷移到薄膜表面,使水潤(rùn)濕,凝結(jié)在薄膜表面的細(xì)小水滴能迅速擴(kuò)散展開(kāi)形成水 膜順薄膜流下,從而起到流滴的作用。由于內(nèi)添加法所用流滴劑與基礎(chǔ)樹(shù)脂的相容性不 佳,極易發(fā)生遷移,遷移到表面后容易因揮發(fā)、溶解、洗滌或摩擦而脫離膜表面,故流滴壽命 較短。另一種是外涂法,就是將防水滴劑溶液涂在塑料薄膜表面,使其具有親水性,外涂 法使用方便,潤(rùn)濕性能優(yōu)良,但存在涂覆的流滴劑與塑料薄膜的附著力較差、成本較高、持 久性差、加工不方便等問(wèn)題,所以其應(yīng)用受到限制。采用內(nèi)添加法生產(chǎn)流滴膜,這種膜的 流滴持效期短,一般只有三、四個(gè)月左右,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利“一種農(nóng)用長(zhǎng)效無(wú)滴膜”(申請(qǐng)?zhí)?02131797. 6,公開(kāi)號(hào)CN1485359A),是采用共聚增加流滴劑分子量的方法來(lái)延緩其在流滴膜 中的流失,合成的流滴劑沒(méi)有雙鍵反應(yīng)活性基團(tuán),與傳統(tǒng)流滴劑一樣屬于內(nèi)添加型,添加這 類(lèi)流滴劑的流滴膜流滴持效期亦較短。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述難題,本發(fā)明采用預(yù)輻照技術(shù),在空氣氣氛下,對(duì)聚烯烴樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)輻 照,預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂在其分子鏈上產(chǎn)生大分子過(guò)氧化物,以在聚烯烴分子鏈上產(chǎn)生的 大分子過(guò)氧化物作為引發(fā)劑,將經(jīng)預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂和聚烯烴樹(shù)脂混合,功能單體和給 電子試劑經(jīng)反應(yīng)型擠出機(jī)的液體加料口注入,進(jìn)行反應(yīng)擠出接枝,制備聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜 用樹(shù)脂。由于功能單體被接枝到聚烯烴分子鏈上,因此它不會(huì)流失,功能單體含有羥基、羧 基、酯基等親水基團(tuán),這將會(huì)大大提高用該樹(shù)脂制備的聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜的流滴壽命,為聚 烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂的制備提供了新的方法。本發(fā)明的目的之一是提供聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂。聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂的 質(zhì)量份配方如下
(1)預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂65-80份;(2)聚烯烴樹(shù)脂20-35份;采用⑴預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂和⑵聚烯烴樹(shù)脂按配比組成混合樹(shù)脂,以混合樹(shù) 脂的質(zhì)量份100份計(jì),功能單體的質(zhì)量份為2. 0-10份,給電子試劑的質(zhì)量份為0. 05-2份;所述的聚烯烴樹(shù)脂為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚 物;所述的線性低密度聚乙烯;優(yōu)選乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物或乙 烯-1-辛烯共聚物;所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物;優(yōu)選醋酸乙烯質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5% -18%的乙
烯_醋酸乙烯共聚物;所述的功能單體結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂,其特征在于,其質(zhì)量份配方如下(1)預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂65-80份;(2)聚烯烴樹(shù)脂20-35份;采用(1)預(yù)輻照的聚烯烴樹(shù)脂和(2)聚烯烴樹(shù)脂按配比組成混合樹(shù)脂,以混合樹(shù)脂的 質(zhì)量份100份計(jì),功能單體的質(zhì)量份為2. 0-10份,給電子試劑的質(zhì)量份為0. 05-2份;所述的聚烯烴樹(shù)脂為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯或乙烯_醋酸乙烯共聚物;所述的乙烯_醋酸乙烯共聚物為醋酸乙烯質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5% -18%的乙烯-醋酸 乙烯共聚物;所述的功能單體結(jié)構(gòu)式為
2.如權(quán)利要求1所述的聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂,其特征在于,所述的線性低密度聚 乙烯為乙烯-1- 丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物或乙烯-1-辛烯共聚物。
3.如權(quán)利要求1所述的聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂,其特征在于,所述的乙烯-醋酸乙烯 共聚物為醋酸乙烯質(zhì)量百分?jǐn)?shù)含量為5% -18%的乙烯-醋酸乙烯共聚物。
4.如權(quán)利要求1所述的聚烯烴長(zhǎng)效流滴用樹(shù)脂的制備方法,其特征在于,其步驟和條 件如下(1)聚烯烴樹(shù)脂的預(yù)輻照采用6°Co作為輻照源,在空氣氣氛下,用、射線對(duì)聚烯烴樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)輻照,預(yù)輻照劑量 范圍為5kGy-80kGy;或采用電子加速器作為輻照源,在空氣氣氛下,用0射線對(duì)聚烯烴樹(shù) 脂進(jìn)行預(yù)輻照,預(yù)輻照劑量范圍為5kGy_80kGy ;(2)混合樹(shù)脂的制備按所述的的配比,將步驟(1)得到的預(yù)輻照聚烯烴樹(shù)脂和聚烯烴樹(shù)脂一起加入到混合 機(jī)中,進(jìn)行混合,得到混合樹(shù)脂;其中,預(yù)輻照聚烯烴樹(shù)脂質(zhì)量份為65-80份,聚烯烴樹(shù)脂質(zhì) 量份為20-35份;(3)功能單體的制備將順丁烯二酸酐、甘油單月桂酸酯、溶劑、催化劑及阻聚劑加入到反應(yīng)器中,其中的順 丁烯二酸酐甘油單月桂酸酯催化劑阻聚劑溶劑的比例,以摩爾計(jì)為0. 90-1. 20 0 90-1.20 1(T3-1(T2 1(T3-1(T2 3. 2-5. 0,反應(yīng)時(shí)間 3-10 小時(shí),反應(yīng)溫度90-140°C,反應(yīng)產(chǎn)物在60-65°C條件下,減壓至-0. 08—0. 12MPa脫除溶劑,得到功能單體; (4)混合樹(shù)脂與功能單體的反應(yīng)擠出接枝反應(yīng)擠出接枝在反應(yīng)型單螺桿擠出機(jī)或反應(yīng)型雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行,把步驟(2)得到的混合樹(shù)脂加入到反應(yīng)型擠出機(jī)主料斗中,將步驟(3)得到的功能單體和給電子試劑經(jīng)反應(yīng)型擠出機(jī)的液體加料口注入,反應(yīng)溫度控制在130-240°C,擠出,牽條、冷卻、造粒,得到聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂;其中,混合樹(shù)脂以質(zhì)量份100計(jì),功能單體的質(zhì)量份為2. 0-10份,給電子試劑的質(zhì)量份為0. 05-2份;所說(shuō)的甘油單月桂酸酯的結(jié)構(gòu)式為
全文摘要
聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂及其制備方法,采用的功能單體為用甘油單月桂酸酯與順丁烯二酸酐反應(yīng)得到功能單體;用β射線或γ射線對(duì)聚烯烴樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)輻照處理;將預(yù)輻照處理的聚烯烴樹(shù)脂、聚烯烴樹(shù)脂混合后加入到反應(yīng)型擠出機(jī)中,功能單體與給電子試劑經(jīng)反應(yīng)型擠出機(jī)的液體加料口加入,進(jìn)行反應(yīng)擠出接枝,接枝產(chǎn)物經(jīng)牽條、冷卻、造粒,得到聚烯烴長(zhǎng)效流滴膜用樹(shù)脂。用該樹(shù)脂吹塑的流滴膜,在60℃加速流滴試驗(yàn)和戶(hù)外扣棚條件下,流滴持效期分別為21-35天和9-12個(gè)月,同等條件下商用流滴膜的流滴持效期分別為6-8天和3-4個(gè)月。
文檔編號(hào)C08F255/02GK102002133SQ20101029888
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者姚占海, 姜國(guó)偉, 宋永賢, 殷敬華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所