[發明專利]納米材料改性聚乙烯農用薄膜及其制備方法無效

申請號：	200910195425.1	申請日：	2009-09-10
公開（公告）號：	CN101654532A	公開（公告）日：	2010-02-24
發明（設計）人：	張冰;盛小海;金彩虹;何丹農;劉洋;陳超;吳娟娟;洪月蓉;倪永	申請（專利權）人：	上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
主分類號：	C08L23/06	分類號：	C08L23/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/36;B29C49/04;A01G9/14;B29L7/00
代理公司：	上海交達專利事務所	代理人：	王錫麟;王桂忠
地址：	200241***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	納米材料改性聚乙烯農用薄膜及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及的是一種納米材料技術領域的薄膜及其制備方法，具體是一種納米材料改性聚乙烯農用薄膜及其制備方法。

背景技術

隨著農業的發展，農用塑料已經成為促進農業更高效發展必不可少的重要生產資料。在我國北方寒冬至早春季節，日照時間短、大氣溫度低，為提高農作物產量，對性能優異的農用大棚薄膜的需求不斷加大。傳統農用大棚薄膜主要采用聚氯乙烯樹脂為原料。聚氯乙烯薄膜雖然較耐氣候老化，但由于含有大量增塑劑，加工及使用過程中增塑劑揮發加上聚氯乙烯樹脂本身宜降解，會造成環境污染。而且聚氯乙烯低溫性能不好，溫度較高的時候又易于松弛，易吸附粉塵及薄膜密度較大，單位面積成本較高，不易存放，近年來已經逐漸被聚乙烯薄膜所取代。

但聚乙烯樹脂因其分子鏈中存在雙鍵，在紫外線作用下易氧化降解，導致它在儲存、成型、使用過程中，隨著時間的延長而發生結構變化，出現物理力學性質的劣化。目前國內外采用的制備耐候性農用薄膜的方法主要為加入光穩定添加劑，涂覆抗老化涂層，無機材料改性耐候性等。而現階段本領域中加入光穩定劑的方法，例如添加抗氧劑和光穩定劑等是高分子材料防光老化最通用、最方便、最經濟的方法。

經過對現有技術的檢索發現：中國專利文獻號CN1056696A中記載了利用由受阻胺類、三嗪類、二苯甲酮類光穩定劑配合組成的紫外光穩定劑以及酚類抗氧劑加入聚乙烯樹脂中制備耐候性薄膜。雖然有機光穩定劑有很多優點，但其主要為有機物，不具有長效抗紫外光的能力；中國專利文獻號CN101381469A記載了一種通過在薄膜的聚乙烯基層上涂覆一層厚度為1-1.2mm的涂料制成農用薄膜材料，涂料的成分包括PVA、磷酸、尿素和水，制成的薄膜有高強韌度以及很好的耐老化性。但該方法制備工藝較為復雜，制成的薄膜存在抗老化涂層容易脫落的缺點；中國專利文獻號CN1502654A記載了一種聚乙烯材料，通過在聚乙烯樹脂中添加納米級碳酸鈣，提高了聚乙烯地面覆蓋薄膜的物理機械性能，并由于納米碳酸鈣所具有的光屏蔽作用改善了地膜的耐老化性能。但由于碳酸鈣的加入使得薄膜的透明性降低，而且因未加入輔助的有機光穩定劑，使得薄膜的耐老化性能未能得到顯著提高；中國專利文獻號CN1718625A記載了一種納米化處理方法，通過采用納米SiO₂對聚烯烴棚膜進行改性處理，及茂金屬線形低密度聚乙烯的加入，提高了棚膜的力學性能和耐老化性能。其采用的制備方法為先制備納米SiO₂改性茂金屬耐老化復合棚膜母料，再將其與聚烯烴樹脂進行混合制備耐候性棚膜。其工藝較為復雜，且在制備過程中，納米SiO₂容易團聚造成抗老化效果的降低。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種納米材料改性聚乙烯農用薄膜及其制備方法，具有優異物理機械性能、耐候性能，可制成優質的農用溫室大棚膜。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及納米材料改性聚乙烯農用薄膜，其組分及質量比依次為：聚乙烯樹脂91.5-99.3份、無機納米復合材料0.2-1.5份、抗氧劑0.1-1份、光穩定劑0.1-1份以及加工助劑0.3-5份。

所述的無機納米復合材料是指經表面處理及復配制成的納米二氧化鈦復合材料或納米二氧化硅復合材料或其組合。

所述的表面處理劑為硬脂酸及其鹽、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑或硅烷偶聯劑中的一種或其組合。

所述的抗氧劑的組分及其質量百分比含量為酚類抗氧劑25％-30％和亞磷酸酯類抗氧劑70％-75％；

所述的酚類抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯；

所述的亞磷酸酯類抗氧劑為三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。

所述的光穩定劑為受阻胺光穩定劑或苯并三唑類光穩定劑或其組合；

所述的受阻胺類光穩定劑為4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶；

所述的苯并三唑類光穩定劑為2-(2’-羥基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。