一種蔬菜大棚用防老化塑料膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請屬于聚CPE膜制備領(lǐng)域,尤其涉及一種蔬菜大棚用防老化塑料膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他樹脂制成的薄膜,用于包裝,以及用作覆膜層。塑料包裝及塑料包裝產(chǎn)品在市場上所占的份額越來越大,特別是復合塑料軟包裝,已經(jīng)廣泛地應用于食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域,其中又以食品包裝所占比例最大,比如飲料包裝、速凍食品包裝、蒸煮食品包裝、快餐食品包裝等,這些產(chǎn)品都給人們生活帶來了極大的便利。低密度聚乙烯薄膜一般采用吹塑和流延兩種工藝制成。流延聚乙烯薄膜的厚度均勻,但由于價格較高,成本較低,所以應用最為廣泛。低密度聚乙烯薄膜是一種半透明、有光澤、質(zhì)地較柔軟的薄膜,具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、熱封性、耐水性和防潮性,耐冷凍,可水煮。其主要缺點是對氧氣的阻隔性較差,常用于復合軟包裝材料的內(nèi)層薄膜,而且也是目前應用最廣泛、用量最大的一種塑料包裝薄膜,約占塑料包裝薄膜耗用量的40%以上。由于聚乙烯分子中不含極性基團,且結(jié)晶度高,表面自由能低,因此,該薄膜的印刷性能較差,對油墨和膠黏劑的附著力差,所以在印刷和復合前需要進行表面處理。隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,中國各行各業(yè)對塑料薄膜的市場需求不斷上升。2005年全年全國全部塑料薄膜生產(chǎn)和供應企業(yè)累計工業(yè)總產(chǎn)值達到79,910,504千元,比上年增長29%,累計企業(yè)單位數(shù)1223個,全年累計產(chǎn)品銷售收入77,417,653千元,比上年同期增長25.89%,累計利潤總額達到2,384,871千元。全行業(yè)人均銷售率為488,266.94元。2006年上半年全國全部塑料薄膜生產(chǎn)和供應企業(yè)累計工業(yè)總產(chǎn)值達到43,959,811千元,比上年同期增長17.31%,累計企業(yè)單位數(shù)1299個,累計產(chǎn)品銷售收入44,040,148千元,比上年同期增長22.11%,累計利潤總額達到1,213,127千元。全行業(yè)的人均銷售率為889,069.85元??傮w來看,全國塑料薄膜生產(chǎn)和供應企業(yè)的經(jīng)營狀況良好。中國塑料薄膜的產(chǎn)量約占塑料制品總產(chǎn)量的20%,是塑料制品中產(chǎn)量增長較快的類別之一。從中國塑料薄膜(厚度為0.06mm?0.26mm)的應用領(lǐng)域看,用量最大、品種最多、應用最廣的是包裝工業(yè),其消費約占2/3,其次是農(nóng)業(yè)約占30%,再有就是功能膜,如微孔膜、屏蔽膜、土工膜等。理論上幾乎所有合成樹脂都可能成膜,但是具有經(jīng)濟意義、成為商品、用量最大的是聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、乙烯/乙酸乙烯(EVA)、聚酰胺(PA)等樹脂。若在樹脂基體中添加適宜的塑料助劑,就可以制備出所需的各種功能性薄膜。塑料薄膜工業(yè)上的生產(chǎn)方法有壓延法和擠出法,其中擠出法又分為擠出吹膜、擠出流延、擠出拉伸(又稱二次成型)等,目前擠出法應用最廣泛,尤其是對于聚烯烴薄膜的加工,而壓延法主要用于一些聚氯乙烯薄膜的生產(chǎn)。
[0003]隨著高分子聚合物一聚氯乙烯、聚乙烯的產(chǎn)生,塑料薄膜廣泛應用于農(nóng)業(yè)。日本及歐美國家于50年代初期應用薄膜覆蓋溫床獲得成功,隨后又覆蓋小棚及溫室也獲得良好效果。我國于1955年秋引進聚氯乙烯農(nóng)用薄膜,首先在北京用于小棚覆蓋蔬菜,獲得了早熟增產(chǎn)的效果。大棚原是蔬菜生產(chǎn)的專用設備,隨著生產(chǎn)的發(fā)展大棚的應用越加廣泛。當前大棚已用于盆花及切花栽培;果樹生產(chǎn)用于栽培葡萄、草莓、西瓜、甜瓜、桃及柑桔等;林業(yè)生產(chǎn)用于林木育苗、觀賞樹木的培養(yǎng)等;養(yǎng)殖業(yè)用于養(yǎng)蠶、養(yǎng)雞、養(yǎng)牛、養(yǎng)豬、魚及魚苗等。大棚的應用范圍尚在開發(fā)。尤其在高寒地區(qū)、沙荒及干旱地區(qū)為抗御低溫干旱及風沙危害起著重大作用。世界各國為發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)先后建成塑料大棚,日本在70年代末塑料大棚的面積為10 - 20公頃。西班牙的阿爾梅里利地區(qū)全部土地面積為315平方公里,是個旱區(qū),為了發(fā)展蔬菜生產(chǎn)而覆蓋了 120平方公里的大棚,是世界最大的大棚??勰r要盡量避免棚膜的機械損傷,特別是竹架大棚,在扣膜前應先把架表面突出的部分削平,或用舊布包扎好。用彈簧固定時,在卡槽處應加墊一層舊報紙。另外要注意避免新舊薄膜長期接觸,以免加速新膜的老化。在通風換氣時要小心操作。薄膜受凍或曝曬,會促進老化,鋼管在夏天經(jīng)太陽曝曬,溫度可上升到60 — 70°C,從而加速薄膜老化破碎。薄膜使用過程中,難免有破孔,要及時用粘合劑或膠帶粘補。二、環(huán)境特點與調(diào)控大棚因有塑料薄膜覆蓋,形成了相對封閉與露地不同的特殊小氣候。進行蔬菜大棚栽培,必須掌握大棚內(nèi)環(huán)境的特點,并采取相應的調(diào)控措施,滿足蔬菜生長發(fā)育的條件,從而獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
[0004]蔬菜大棚是一種具有出色的保溫性能的框架覆膜結(jié)構(gòu),它出現(xiàn)使得人們可以吃到反季節(jié)蔬菜。一般蔬菜大棚使用竹結(jié)構(gòu)或者鋼結(jié)構(gòu)的骨架,上面覆上一層或多層保溫塑料膜,這樣就形成了一個溫室空間。外膜很好地阻止內(nèi)部蔬菜生長所產(chǎn)生的二氧化碳的流失,使棚內(nèi)具有良好的保溫效果。蔬菜大棚商務是指在互聯(lián)網(wǎng)這個平臺上建設而成的蔬菜大棚產(chǎn)業(yè)門戶網(wǎng)站,定位于蔬菜大棚、蔬菜大棚建設、大棚蔬菜種植以及相關(guān)行業(yè)的服務,任何行業(yè)人士 (包括單位和個體)可以申請會員的形式,享受到蔬菜大棚網(wǎng)絡給您帶來的便利服務,比如:具備有從傳統(tǒng)的發(fā)布供求信息,到在線聯(lián)系,再到完全開放式的用戶自我上傳產(chǎn)品圖片、發(fā)布報價、自動建站、網(wǎng)上交易、網(wǎng)上計算器等等功能,以及不斷完善和開發(fā)新的型功能,使普通用戶都能享受到互連網(wǎng)給這個傳統(tǒng)的老行業(yè)帶來的巨大幫助。
[0005]中國塑料薄膜行業(yè)正處于一個蓬勃發(fā)展的階段,據(jù)悉,中國塑料薄膜的需求量每年將以9%以上的速度增長。而且隨著各種新材料、新設備和新工藝不斷地涌現(xiàn),將促使中國的塑料薄膜朝著品種多樣化、專用化以及具備多功能的復合膜方向發(fā)展。隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展以及農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,中國各行各業(yè)對塑料薄膜的市場需求不斷上升。預測2015年全球塑料薄膜和板材市場消費量有望達到5070萬噸,其中亞太地區(qū)預計將成為增長最快的區(qū)域市場。中國塑料薄膜產(chǎn)業(yè)當前正處于一個蓬勃發(fā)展的階段,2001-2011年市場規(guī)模年均增速達到18%以上,預計2012年將達到3500億元。而隨著人性化理念的普及,及新型和諧社會的構(gòu)成,設計一種抗拉強度、伸長率和撕裂強度高且沖擊強度高的蔬菜大棚用防老化塑料膜及其制備方法是非常必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]解決的技術(shù)問題:
本申請針對上述技術(shù)問題,提供一種蔬菜大棚用防老化塑料膜及其制備方法,解決現(xiàn)有LDPE抗拉強度、伸長率和撕裂強度低等技術(shù)問題。
[0007]技術(shù)方案:
一種蔬菜大棚用防老化塑料膜,所述蔬菜大棚用防老化塑料膜的原料按重量份數(shù)配比如下:LDPE100份;氫氧化鎂10-30份;硫磺0.1-0.5份;鋁酸鈉15-35份;亞磷酸酯0.2-0.8份;聚氨酯1-5份;抗氧劑0.1-0.5份;硫酸鎂5-25份;二硫化四乙基秋蘭姆0.15-0.55份;PU為10-30份;紫外線吸收劑0.15-0.55份;EVA為10-30份;硬脂酸鋅0.5-2.5份;CPE5-25 份;LLDPE 為 30-50 份。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述蔬菜大棚用防老化塑料膜的原料按重量份數(shù)配比如下:LDPE100份;氫氧化鎂15-25份;硫磺0.2-0.4份;鋁酸鈉20-30份;亞磷酸酯0.3-0.7份;聚氨酯2-4份;抗氧劑0.2-0.4份;硫酸鎂10-20份;二硫化四乙基秋蘭姆0.25-0.45份;PU為15-25份;紫外線吸收劑0.25-0.45份;EVA為15-25份;硬脂酸鋅1-2份;CPE10-20 份;LLDPE 為 35-45 份。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述蔬菜大棚用防老化塑料膜的原料按重量份數(shù)配比如下:LDPE100份;氫氧化鎂20份;硫磺0.3份;鋁酸鈉25份;亞磷酸酯0.5份;聚氨酯3份;抗氧劑0.3份;硫酸鎂15份;二硫化四乙基秋蘭姆0.35份;PU為20份;紫外線吸收劑0.35份;EVA為20份;硬脂酸鋅1.5份;CPE15份;LLDPE為40份。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述抗氧劑采用抗氧劑1010或抗氧劑DLTP。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述紫外線吸收劑采用UV-531或UV-327。
[0012]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述蔬菜大棚用防老化塑料膜的制備方法,包括如下步驟:
第一步:按照重量份數(shù)配比稱取LDPE、氫氧化鎂、硫磺、鋁酸鈉、亞磷酸酯、聚氨酯、抗氧劑、硫酸鎂、二硫化四乙基秋蘭姆、PU、紫外線吸收劑、EVA、硬脂酸鋅、CPE和LLDPE ;
第二步:將LDPE、氫氧化鎂、硫磺、鋁酸鈉和亞磷酸酯投入反應釜中加熱至50-70°C,攪拌 10-30min ;
第三步:加入剩余原料,升溫至60-80°C,攪拌25-45min ;
第四步:將混合后的物料投入雙螺桿擠出機中擠出,料筒溫度140°C、145°C、150°C、165°C和180°C,機頭口模溫度170-180°C,吹脹比2-3,拉伸比3-4,螺桿轉(zhuǎn)速10_60r/min,牽引速度6_8m/min。
[0013]有益效果:
本發(fā)明所述一種蔬菜大棚用防老化塑料膜及其制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:1、產(chǎn)品拉伸強度15-35MPa,斷裂伸長率250-550% ; 2、直角撕裂強度105-125kN/m,自然曝曬8_10個月伸長率保持率85-90% ;3、透光率85_89%,抗拉強度
3-5MPa ;4、抗沖擊