№3(Sum.149)塑料科技June 2002PLASIICS SCI. TECHNOLOGY文章編號(hào):1005-3360(2002)43-0007-05防霧劑在農(nóng)用聚烯烴棚膜中的應(yīng)用硏究吳翠杰,王慶斌,李靜華(白山市喜豐塑料股份有限公司,吉林白山市134300)摘要:著重介紹幾種防霧劑在三層復(fù)合聚烯烴農(nóng)用棚膜中的應(yīng)用及試驗(yàn)研究過(guò)程,并討論了幾種特種防霧劑在農(nóng)用棚膜中的應(yīng)用效果,對(duì)農(nóng)膜用防霧劑的應(yīng)用原理等進(jìn)行了探討關(guān)鍵詞:防霧劑;農(nóng)膜;應(yīng)用中圖分類(lèi)號(hào):TQ927.8320.721文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B農(nóng)用棚膜在使用過(guò)程中,由于受外界氣候變化的d=0.927gcm3影響以及棚內(nèi)外溫度、濕度的變化,可導(dǎo)致棚內(nèi)產(chǎn)生霧EVA14-0.7VA含量14%MR=0.7g氣10min d=0.937g/cm棚內(nèi)產(chǎn)生霧氣主要發(fā)生于早春和晚秋季節(jié),而且EVA90.7VA含量9%MHR=0.71g/ 10min以早晨和傍晚最為嚴(yán)重。這主要是由于塑料大棚內(nèi)、外d=0.920g/cm3溫度變化大,在外界冷空氣作用下,膜內(nèi)表面附近空間防老化劑 Tinui622 Chimassorb944相對(duì)濕度超過(guò)飽蒸汽壓,使水蒸氣分子遇到冷空氣達(dá)抗氧劑B215B900到飽和凝固點(diǎn)從而形成微小的顆粒霧氣。當(dāng)外界溫度保溫劑1250目硅藻土、2500目滑石粉變化后膜面霧氣向棚內(nèi)空間擴(kuò)散并隨著飽和蒸汽壓的流滴劑FY-2GF1升高而逐漸消失。防霧劑FW-1#FW2#FW3#FW4#消除霧氣或防止霧氣的產(chǎn)生可改善農(nóng)民的作業(yè)環(huán)FW-5#境減少農(nóng)作物的病蟲(chóng)害,特別是對(duì)葉類(lèi)作物尤為重1.2主要儀器和設(shè)備要,提高棚膜的透光率,促進(jìn)作物的光合作用,增產(chǎn)增SJ-120×3三層共擠吹塑大連橡塑機(jī)廠收薄膜機(jī)組本文將著重介紹幾種防霧劑在三層復(fù)合聚烯烴農(nóng)WGTS霧度透光率測(cè)定儀上海物理光學(xué)儀器廠用棚膜中的應(yīng)用及試驗(yàn)研究過(guò)程。流滴測(cè)試儀農(nóng)膜學(xué)會(huì)制作霧氣觀察儀自制1試驗(yàn)部分拉力試驗(yàn)機(jī)吉林大學(xué)科教試驗(yàn)廠13扣棚時(shí)間地點(diǎn)1.1試驗(yàn)原料試驗(yàn)地點(diǎn):沈陽(yáng)試驗(yàn)基地LDE大慶石化公司18DM=1.5g/l0mind白山市試驗(yàn)點(diǎn)0.919g/c大棚結(jié)構(gòu):鍍鋅管骨架標(biāo)準(zhǔn)大棚L(fēng)LDPE吉化公司DFDA_7042=2.0g/試驗(yàn)棚數(shù):16個(gè)10mnd=0.919g/cm中國(guó)煤化EvA北京有機(jī)化工廠EVA503VA含量5%MFR=0.34g/10mn1.4CNMHG收稿日期:2001-1217吳翠杰等防霧劑在農(nóng)用聚烯烴棚膜中的應(yīng)用研究1.4.1功能母料的制備聚烯烴薄膜的表面,并凝結(jié)成水膜或大水珠順膜流下載體樹(shù)脂來(lái)。同時(shí)加入的防霧助劑能緩慢地從高分子內(nèi)部遷移光穩(wěn)定劑出來(lái),充分有效地抑制膜面的發(fā)霧,以保證優(yōu)良的防霧抗氧劑一混合物1效果和防霧持久期。加工助劑高攪混合→雙螺桿造?！ǔ２捎玫姆漓F劑是一種表面活性劑。含有有機(jī)功能母料氟及有機(jī)硅特種表面活性劑,具有良好的防止霧氣產(chǎn)緩釋劑生作用。防霧混合物2有機(jī)氟表面活性劑,可有效地控制薄膜附近的發(fā)流滴劑霧現(xiàn)象,加入有機(jī)氟表面活性劑能使塑料膜的表面能1.4.2梱膜的制備降低,給予其表面斥油性,低摩擦系數(shù),非粘著和防污功能母料}→高攪混合→三層共擠吹塑薄膜機(jī)組→性等基礎(chǔ)樹(shù)脂」防霧膜有機(jī)硅表面活性劑,可有力地抑制薄膜內(nèi)表面附由于選用的各種防霧助劑均系含氟、含硅特種表近發(fā)霧現(xiàn)象有效抑制植病害的傳播,其防霧滴性和防面活性劑,大部分是流動(dòng)性液體(有部分是粉末狀),所發(fā)霧性比較持久。以在加工母料時(shí)先采用緩釋劑進(jìn)行吸附處理后與載體樹(shù)脂與各種助劑制成母料,而后吹塑成膜。2.1配方設(shè)計(jì)思路15性能測(cè)試在每個(gè)配方中,同時(shí)加入同等比份的光穩(wěn)定劑、抗1.5.1力學(xué)性能氧劑、流滴劑和保溫劑的條件下,配方設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮按農(nóng)用PE吹塑薄膜GB45592測(cè)定試驗(yàn)薄膜原以下幾個(gè)方面:始狀態(tài)及扣棚12個(gè)月后的拉伸強(qiáng)度,斷裂伸長(zhǎng)率并計(jì)(1)選用五種防霧劑在設(shè)定的體系中的效果。算其保留率(2)防霧劑的加入量對(duì)防霧效果的影響。1.5.2透光率(3)有機(jī)硅類(lèi)和有機(jī)氟類(lèi)表面活性劑復(fù)配使用對(duì)按GB241091對(duì)防霧膜的透光率進(jìn)行測(cè)試防霧效果的影響15.3霧氣程度測(cè)定(4)加入防霧劑對(duì)聚烯烴類(lèi)農(nóng)用棚膜流滴、保溫按自定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)耐老化性能的影響。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容霧氣程度分為6級(jí)2.1.1基于上述思路,確定出下列防霧劑加入量0級(jí):無(wú)霧表1防霧劑加入量(%1級(jí):少霧—有薄霧產(chǎn)生。2級(jí):輕霧—有霧氣產(chǎn)生,可看清棚內(nèi)對(duì)面的景棚號(hào)FW-1FW-2FW-3FW-4FW-5物。0.253級(jí):中霧—隱約可看見(jiàn)棚對(duì)面景物。4級(jí):重霧——隱約可看出棚中部景物。5級(jí):極重霧—看不清棚中部景物,棚內(nèi)彌漫霧570.1516產(chǎn)品產(chǎn)品規(guī)格8,00m×0.08mm注:8號(hào)棚膜是PE多功能棚膜的對(duì)照樣膜。產(chǎn)品名稱(chēng)三層復(fù)合聚烯烴防霧農(nóng)用棚膜配方按配比生產(chǎn)出防霧母料和綜合母料,兩種母料按2結(jié)果與討論聚烯烴類(lèi)農(nóng)用棚膜由于采用的基礎(chǔ)樹(shù)脂都是非極2.H中國(guó)煤化工機(jī)中吹制復(fù)合膜。CNMHG性或弱極性的高分子材料,所以要使膜面不產(chǎn)生霧氣扣棚后,于0003月27日-4月15日分別對(duì)沈陽(yáng)或消除減少霧氣,必須使水蒸氣分子能充分地凝聚在市及白山市試驗(yàn)地的棚膜進(jìn)行了觀察。見(jiàn)表2和表3吳翠杰,等防霧劑在農(nóng)用聚烯烴棚膜中的應(yīng)用研究表2沈陽(yáng)市試驗(yàn)點(diǎn)防霧程度(級(jí))表4流滴效果(級(jí))棚號(hào)與界溫度外界溫度12345678期2000.3.282000.3.27002000.52000.3.2804420006.10122000.3.290412000.3.30201425232001.3.420.4.1002000.4.12注:上表是用水滴的失效面積的百分比表示流滴效果的20004.130121級(jí):棚膜基本不附著露滴結(jié)露面積≤5%。2000,4.140002級(jí):壓膜線下有少量露滴結(jié)露面積比例為5%-20%。3級(jí):壓膜線下及附近有少量露滴結(jié)露面積比例為20%-50%。表3白山市試驗(yàn)點(diǎn)防霧程度(級(jí)4級(jí):流滴不均(棚膜流滴與附著露滴部位相同)結(jié)露面積≥50%。棚號(hào)與5級(jí):棚膜密布露滴外界溫度(℃)2.4防霧劑的加入對(duì)膜透光率的影響日期2000.4.50因?yàn)榉漓F劑具有雙重基團(tuán)(親油基和親水基),加入后親油基團(tuán)作用與高分子材料形成連續(xù)的水膜,對(duì)透光性基本無(wú)影響。25表5平均透光率(%)從觀測(cè)到的情況看,1號(hào)和7號(hào)棚膜配方表現(xiàn)最扣棚時(shí)間123好,觀察效果基本無(wú)霧,是所有試驗(yàn)中最好的,5號(hào)棚7個(gè)月6825.664461.764.063.562.160膜的配方也是復(fù)配型但由于用量少?zèng)]有達(dá)到理想的12個(gè)月6050|649|0970.369.865369.870.2效果。分析其防霧的原因是:采用的是FW-1號(hào)和FW-1號(hào)與FW3號(hào)復(fù)配的防霧劑,其主要成分是含有機(jī)氟從測(cè)試的數(shù)據(jù)來(lái)看,扣棚17個(gè)月時(shí)透光率有所回的表面活性劑及含有機(jī)硅表面活性劑復(fù)配。含氟的表升,這主要是下雨后將部分灰塵沖洗掉,使得膜的透光面活性劑具有以下特性:在極低的濃度下表面出憎水率上升。和憎油的特性。即使塑料膜的表面能大大降低,消除霧2.5防霧劑對(duì)保溫及增溫性的影響氣。同時(shí),碳氟鏈又具有高的耐熱穩(wěn)定性及高的化學(xué)惰從2000年4月6日至4月8日對(duì)白山市試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)性。加入有機(jī)氟表面活性劑,起防霧作用的是氟元素,行了棚內(nèi)溫度測(cè)定。可加速水分子的運(yùn)動(dòng),形成HF物,消除霧氣。表6200年4月7日至4月8日棚內(nèi)溫度變化情況(℃)含氟和含硅防霧劑可在塑料表面取向,蔬水基向扣棚日期測(cè)試時(shí)間內(nèi),親水基向外,從而使水易于濕潤(rùn)薄膜表面凝結(jié)的棚號(hào)與地址7008.10細(xì)小水滴能迅速擴(kuò)散形成極薄的水膜或結(jié)成大水珠順9512.5薄膜流下來(lái),這樣就可避免小水珠的光散射所造成的4.09.510.5霧化。3.06.010.5昨夜下雪現(xiàn)已2.3防霧劑的加入對(duì)流滴性的影響2000.4.73.57.510.0停,室外溫度為防霧劑加入會(huì)對(duì)流滴劑產(chǎn)生不良影響,但從試驗(yàn)白山中國(guó)煤化工-1.5℃雪開(kāi)始選用的流滴劑來(lái)看,沒(méi)有出現(xiàn)這樣的問(wèn)題,流滴效果非驗(yàn)點(diǎn)融化,棚內(nèi)膜面CNMHG0都有霜常好。459.011.59.5吳翠杰,等防霧劑在農(nóng)用聚烯烴棚膜中的應(yīng)用研究續(xù)上表2.7防霧劑的用量與防霧效果的關(guān)系扣棚日期測(cè)試時(shí)間有機(jī)氟表面活性添加到農(nóng)膜中,能有效地防止塑與地址棚號(hào)備注6107.008.10料棚內(nèi)的發(fā)霧。然而,此種塑料薄膜用作塑料棚的初期15.01.0145大棚內(nèi)有明顯的防霧作用,但經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的使用后,有機(jī)氟表面活性劑逐步流失,它的抑制發(fā)霧的作用就501.0155不能有效地保持,若有機(jī)氟表面活性劑的添加量過(guò)大,2000.4,85.0.5135則易于滲出到薄膜表面,使薄膜與薄膜之間發(fā)生粘連,白山市試棚內(nèi)膜面無(wú)霜。并發(fā)生其他副作用驗(yàn)點(diǎn)9.012.5678表8防霧效果(天)4.09.011.5防霧劑加入量(%)4.09.513.00050.10.25030.50.6配方上W21660136135170170從表6實(shí)測(cè)兩天棚內(nèi)溫度變化情況看,參人防霧045145138{162156劑對(duì)棚膜保溫性能沒(méi)有影響。2.6防霧劑對(duì)棚膜耐老化性能的影響在聚烯烴農(nóng)用棚膜中,防霧劑加入量太小,雖然加扣棚6個(gè)月及12個(gè)月分別取樣對(duì)拉伸強(qiáng)度及斷容易,但效果差并且持效期短;加入量太大,易遷移裂伸長(zhǎng)率進(jìn)行測(cè)試,并計(jì)算其保留率。到薄膜表面,造成防霧劑的損耗,而且成本高,并且加工困難。表7拉伸強(qiáng)度保留率(%)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看防霧劑加入量為0.2%~0.5%效果指標(biāo)拉伸強(qiáng)度斷裂伸長(zhǎng)率角撕裂強(qiáng)度最佳防霧時(shí)間達(dá)136天~10天最為經(jīng)濟(jì)。(MPa)「縱向橫向縱向橫向縱向橫向28結(jié)論初始值實(shí)測(cè)值(1)通過(guò)1年多的田間覆蓋試驗(yàn),可以看出采用12個(gè)月保留率70173.458255.778.180.6具有特殊基團(tuán)的有機(jī)氟和有機(jī)硅作為聚烯烴類(lèi)棚膜防初始值實(shí)測(cè)值|21.521.96126587883霧劑,可以滿足使用要求12個(gè)月保留率8146.771.874.9|89.7867(2)在三層共擠薄膜中,防霧劑的用量初始值實(shí)測(cè)值20.6224546158798內(nèi)層加入量為02%~0.3%,中層加入量為12個(gè)月保留率81.677.768.77079.3790.065%~0.1%時(shí)最佳初始值實(shí)測(cè)值232|238(3)加入有機(jī)氟和有機(jī)硅表面活性劑后,應(yīng)適當(dāng)12個(gè)月保留率76.781982.776981.273.8提高內(nèi)層及中層流滴劑的加入量,以補(bǔ)充受影響部分初始值實(shí)測(cè)值19.8|20.6482568091的流滴效果。12個(gè)月保留率742|73.969,1m68.860(4)本實(shí)驗(yàn)僅對(duì)有機(jī)氟和有機(jī)硅防霧劑配以含有初始值實(shí)測(cè)值21.321.16106793102機(jī)胺類(lèi)流滴劑制成的流滴膜有參考價(jià)值。12個(gè)月保留率6285276929675)不同結(jié)構(gòu)的有機(jī)氟和有機(jī)硅防霧劑其消霧效初始值實(shí)測(cè)值20.7|226206328489果完全不同。712個(gè)月保留率67.760565532|72.680(6)本實(shí)驗(yàn)是在春季的應(yīng)用對(duì)比,秋季應(yīng)用還有初始值實(shí)測(cè)值23.325.157861199.6102待繼續(xù)驗(yàn)證。12個(gè)月保留率746938.18910833參考立獻(xiàn)中國(guó)煤化工[1]從實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)看對(duì)照膜與試驗(yàn)?zāi)さ闹笜?biāo)基本接CNMHG用棚膜的研究與開(kāi)發(fā)近,即加入防霧劑對(duì)耐老化性能基本無(wú)影響。[2]陳宇PE、EVA流滴減霧棚膜的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用〔J.中國(guó)塑料.2000,14(4):1-10吳翠杰,等防霧劑在農(nóng)用聚烯烴棚膜中的應(yīng)用研究[3]陳祖欣受阻胺光穩(wěn)定劑發(fā)展現(xiàn)狀及家庭新成員[J塑料助劑.2000,(3):236】王學(xué)軍新型流滴減霧體系的研究及其開(kāi)發(fā)應(yīng)用〔).中[4]梁治齊,等氟表面活性劑[M〕北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社國(guó)塑料.2001,(9):587]張真和主編高效節(jié)能日光溫室園藝—一蔬菜果樹(shù)花卉[5]陳祖欣聚烯烴農(nóng)用棚膜助劑的應(yīng)用〔J.塑料.201,(4):栽培新技術(shù)(M〕.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社1995,1-12Study on the application of Anti-fogging agent toAgricultural Shed Film of Polyolefin PlasticWU Cui-jie, WANG Qing-bin, LI Jing-hua(Baishan City Xifeng Plastic Corp Ltd, Ji-lin Bai-shan 134300, China)Abstract: This paper introduced emphatically the application of several kinds of anti-fogging agents to three-layer com-posite agricultural Po plastic shed film and the course of test. It also discussed the applied effect of several kinds of special an-ti-fogging agents to agricultural plastic film and the applied principle of the anti-fogging agents to the argricultural filmKey words: Anti-fogging agent; Agricultural film; Applicationeereefeefeefespes毀ve毀e毀e魚(yú)毀毀毀毀毀e的瞠?dú)驓旧辖拥?頁(yè)】參考文獻(xiàn)能的影響〔〕高分子材料科學(xué)與工程,1998,14(2):84[1]周祥興新一代聚乙烯——茂金屬聚乙烯[J.塑料技術(shù)[5 R. A C. Deblieck, M. B F Mathot. Thermal and Mechanical098,(4):35-39Properties for Binary Blends of Metallocene Polyethylene with[2] H. H. Brintzinger et al. Stereospecific Olefin PolymerzationConventional Polyolefins[ J]. J Mater Sci. Lett., 1988, 7: 1276with Chiral Metallocene Catalysts[J). Angew. Chem. Int.Edg.,1995,34:1143-1170[6] C Mueller. g, et al.. Heat sealing of LLDPE: Relationships of3]陳偉,等.mPE的流變性能和擠出加工性能研究(〕.合成ting and interdiffusion(J]. J Appl. Polym. Sci., 1998, 70樹(shù)脂及塑料,1998,15(2):59-61021-2030.[4】陳輝,等IDPE及ⅥDPE對(duì)LDPE/HDE共混物拉伸性Study on polymer blending Modification of Metallocene polyethyleneWANG Gang, CHEN Xiao-yuan, HUANG RuiCollege of Polymer Material Science and Engineering, Sichuan University, Si-chuan Cheng-du 610065, China)Abstract: In this paper, three kinds of mPE were studied by utilizing differential scanning calorimetry. By blendirmPE with LDPE, HDPE and PP respectively, the experiment results showed that the tensile strength of LdPe was improved butthe tensile strength of HDPE and PP were decreased. However, the tensile strength and breaking elongation almost would not bedecreased in case of the content of mPE being from 20% to 25 %.Byof HdPe and PP waskably. It also studied the blown film of mPE/LDPE blends中國(guó)煤化工rched thedition of blown film and the relationship between the tensile strength andCNMHGa the compounding raKey words: Matallocene polyethylene; Blending modification