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聚乙烯防霧無(wú)滴薄膜的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用
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摘要:介紹了聚乙烯防霧無(wú)滴薄膜的配方設(shè)計(jì),生產(chǎn)及應(yīng)用技術(shù),并對(duì)不同使用情況的結(jié)果作了比較分析。
1 前言
聚乙烯無(wú)滴薄膜在農(nóng)業(yè)上最重要的用途就是作為棚膜使用。塑料大棚對(duì)蔬菜、瓜果的提前播種和成熟起著至關(guān)重要的作用,它為一年四季提供新鮮蔬菜,滿足人民生活需要做出了重大貢獻(xiàn)。聚乙烯無(wú)滴薄膜是由一定比例的線性低密度聚乙烯(LLDPE),一定比例的低密度聚乙烯(LDPE)(有時(shí)加一定比例的EVA),一定比例的無(wú)滴母料混合后擠出吹塑而成。塑料大棚的主要功能是提高棚內(nèi)溫度。除作為高分子材料的塑料薄膜本身具有較低的熱傳導(dǎo)系數(shù)可以起到減少棚內(nèi)熱損失的作用外,無(wú)滴母料中具有阻隔紅外線作用的含硅類無(wú)機(jī)礦物填料如滑石粉、高嶺土等也能顯著提高棚膜的保溫性,棚內(nèi)溫度的提高必然導(dǎo)致地面水分的蒸發(fā)。而目前大多數(shù)農(nóng)地膜生產(chǎn)廠家所用(或自已生產(chǎn)的)聚乙烯無(wú)滴薄膜母料中的無(wú)滴劑如540B、622A或W94等,只有防滴效果,這就導(dǎo)致了棚內(nèi)霧氣較大,從而使如黃瓜、西瓜、茄子等開(kāi)花類蔬菜容易染病,影響產(chǎn)量及收成。聚乙烯防霧無(wú)滴薄膜是在原無(wú)滴母料生產(chǎn)中加入了一定比例的防霧劑全氟烷,從而使生產(chǎn)出的無(wú)滴薄膜具有了一定的防霧性,解決了棚內(nèi)霧汽較大這一難點(diǎn),對(duì)減少蔬菜特別是開(kāi)花類蔬菜的病蟲(chóng)害,提高蔬菜產(chǎn)量作出了貢獻(xiàn)。
2 實(shí)驗(yàn)配方
2.1 工藝配方
以LLDPE為70份計(jì),如表1:
表1 PE防霧無(wú)滴薄膜配方
原料名稱 配比/份
LLDPE 70
LDPE 15
EVA 5
無(wú)滴母料(含防霧劑) 10
2.2 樹(shù)脂的選用
LLDPE樹(shù)脂一般選熔體指數(shù)為1.5~2.0g/10min的較好,這是因?yàn)槿垠w指數(shù)越小,表明該樹(shù)脂的分子量越大,而隨著其分子量的增大,樹(shù)脂的斷裂強(qiáng)度、硬度、韌性、耐老化的穩(wěn)定性、熔融粘度、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性能均有所提高;而為了擠出吹塑方便,又不能選擇熔體指數(shù)過(guò)低的,因此,目前選用齊魯石化公司生產(chǎn)的7042較理想。根據(jù)上述原理,LDPE選用大慶石化公司生產(chǎn)的18d,EVA選用北京有機(jī)化工廠的產(chǎn)品(VA含量為5),無(wú)滴母料(含防霧劑)為本廠生產(chǎn)的QY-104型。
2.3 EVA的作用
EVA是一類具有橡膠彈性的熱塑性樹(shù)脂,具有良好的韌性、撓曲性、耐應(yīng)力開(kāi)裂性和粘結(jié)性等。EVA與聚烯烴類樹(shù)脂共混作為改性劑,給PE分子鏈增加了彈性粒子。由于EVA的玻璃化溫度很低、粘度小,當(dāng)它和PE共混后,隨著EVA的增多,形成適當(dāng)?shù)牡诙唷Ｓ捎趦山M都有了乙烯基團(tuán),有較好的相容性,所以對(duì)PE有很強(qiáng)的增韌作用,增強(qiáng)了PE承受外力、溶劑作用而龜裂的能力,從而增強(qiáng)了薄膜的韌性、耐寒性及無(wú)滴效果、防霧效果的持久性。
2.4 防霧劑的防霧作用
防霧劑全氟烷在薄膜中由氟無(wú)機(jī)物形成一個(gè)核,它能把棚內(nèi)空氣中的水份吸收,同時(shí)還能抑制膜表面上的水份蒸發(fā),并促進(jìn)無(wú)滴劑無(wú)滴效果的發(fā)揮;所有這些薄膜表面的水份都在無(wú)滴劑作用下,通過(guò)薄膜表面往下流到土壤中去,從而使棚內(nèi)空氣中水份減少,達(dá)到防霧的效果。
3 生產(chǎn)工藝
配料計(jì)量→混合→加料→擠出→吹塑→→卷取→下卷溫差可控制在±2℃。
表2 擠出機(jī)各段控制溫度
擠出機(jī) 1段 2段 3段 4段 5段
厚度/℃ 170 180 190 185 180
4 總結(jié)
以幅寬9m,厚0.08mm的防霧無(wú)滴膜為試驗(yàn)棚,試驗(yàn)結(jié)果示于表3。
表3 應(yīng)用試驗(yàn)效果
防霧劑在膜中含量/% 防霧期 防霧效果
0.10 2~3個(gè)月 一般
0.12 3~4個(gè)月 較好
0.14 4~6個(gè)月 很好
一般厚度0.06~0.07mm的膜,防霧劑在膜內(nèi)含量0.14%,防霧效果較好;厚度0.08mm的膜,防霧劑在膜內(nèi)含量0.12%防霧效果就可以了;如果大棚用的時(shí)間較短,0.08mm厚的膜,防霧劑在膜內(nèi)含量為0.10%也可以。
隨著人們生活水平的不斷提高,對(duì)蔬菜的需求量日益增大。為了提高蔬菜產(chǎn)量,減少病蟲(chóng)害,聚乙烯防霧無(wú)滴薄膜的推廣和使用必將日益擴(kuò)大。
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