[發明專利]一種新型轉光膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201410647698.6
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104403244A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張優靈;李江;郭利丹;高銀留;李新;王向科;何捷嫻;尹荔松
• 申請（專利權）人: 廣東華科新材料研究院有限公司
• 主分類號: C08L29/04
• 分類號: C08L29/04;C08K13/06;C08K9/10;C08K5/098;C08K5/103;C08J5/18
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技術領域

本發明涉及一種新型農用薄膜產品及其制備方法，特備是涉及一種高效轉光膜及其制備方法。

背景技術

隨著人口的增加，水土資源越來越緊張，糧食供應也出現緊張局面，農藥和化肥的使用對糧食增產的潛力有限，且對環境造成污染，因此尋求綠色環保、高效的增長途徑非常必要。農用薄膜在農業現代化中的作用已經被世人公認，我國農膜生產應用高速發展，其生產和銷售已位列世界第一，而功能化和高性能化越來越成為農膜發展的主流。

轉光農膜是世界各國正在興起的控制型功能農膜，總體來說轉光膜按照添加的轉光劑材料性質可分為三種轉光膜：稀土無機轉光膜、稀土有機配合物轉光膜和熒光色素轉光膜。稀土無機轉光劑具有轉光效率高、高穩定性好的有點，但其與基體樹脂的相容性差，導致其在樹脂中的分散性差，制備出的稀土無機轉光膜性能較差，實際應用價值不高。另外，目前制備轉光膜的基礎樹脂多為聚氯乙烯(PVA)或聚乙烯(PE)，廢棄后這些塑料很難分解，因而造成大量的永久垃圾。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種新型稀土無機轉光膜及其制備方法，該新型稀土無機轉光膜以稀土無機轉光劑、助劑和可生物降解樹脂為原料，先在稀土無機轉光劑表面形成一層二氧化硅薄膜，然后將處理后的稀土無機轉光劑與樹脂溶合，制備稀土無機轉光膜。

本發明技術具體通過以下方案實現：

一種新型稀土無機轉光膜，由稀土無機轉光劑、助劑和基礎樹脂按按照重量比為（2-10）：（0.1-5）：（85-95）制備而成，其稀土無機轉光劑為表面包覆有一層二氧化硅薄膜的改性稀土無機轉光劑，基礎樹脂為水溶性樹脂聚乙烯醇（PVA）。

所述的助劑為熱穩劑、增塑劑、流滴劑中的一種或幾種，其中所述熱穩定劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鋅中的任意一種或兩種，所述增塑劑為為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯、烷基磺酸苯酯、亞磷酸三苯酯、環氧十八酯丁酯、環氧化四氫鄰苯二甲酸酯、氯化石蠟中的任意一種或一種以上任意比例的組合，所述流滴劑為山梨醇棕櫚酸酯、山梨醇單月桂酸酯、硬脂酸甘油酯中的任意一種或一種以上任意比例的組合。

所述表面包覆有一層二氧化硅薄膜的改性稀土無機轉光劑，其制備的方法包括以下步驟：

（1）稱取5~10?g稀土無機轉光劑放入裝有20?g的乙二醇的燒杯中，超聲波分散30?min，然后轉至恒溫水浴鍋中，繼續勻速攪拌。

（2）按二氧化硅與稀土無機轉光劑重量比為2%~10%的比例向步驟（1）中乙二醇溶液中滴加硅酸鈉溶液，然后滴加濃度10%的硝酸溶液調節pH至9~11，將恒溫水浴鍋溫度設定為60~80?℃，加熱1~2?h。

（3）將反應結束后的懸浮液抽濾除去乙二醇，用無水乙醇洗滌2次，放置烘箱中60~80?℃干燥1?h，然后移至馬弗爐中150?℃熱處理1~2?h，即得表面包覆有二氧化硅的稀土無機轉光劑。

所述稀土無機轉光膜的制備方法的步驟為：

（1）稱取5-10?g聚乙烯醇添加至裝有100mL去離子水的燒杯中，將燒杯置于恒溫水浴鍋中，調節恒溫水浴鍋溫度為70~90?℃，勻速攪拌燒杯中溶液。

（2）稱取表面包覆有一層二氧化硅薄膜的稀土無機轉光劑0.1~1?g加入到步驟（1）中的溶液中，勻速攪拌1~2?h，然后稱取0.05~0.2?g助劑添加到上述溶液中，繼續攪拌1~2?h。

（3）將步驟（2）得到的溶液流延成膜，80~110?℃干燥3~5?h，即可到該新型稀土無機轉光膜。

所述的助劑所述的助劑為熱穩劑、增塑劑、流滴劑中的一種或幾種，其中所述熱穩定劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鋅中的任意一種或兩種，所述增塑劑為為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、癸二酸二辛酯、烷基磺酸苯酯、亞磷酸三苯酯、環氧十八酯丁酯、環氧化四氫鄰苯二甲酸酯、氯化石蠟中的任意一種或一種以上任意比例的組合，所述流滴劑為山梨醇棕櫚酸酯、山梨醇單月桂酸酯、硬脂酸甘油酯中的任意一種或一種以上任意比例的組合。

與現有技術相比，本發明提供的稀土無機轉光膜轉光效率高，發光穩定，使用壽命較其他同類型轉光膜壽命長，且可生物降解，對環境污染小。

具體實施例

實施例1