專利名稱：農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種塑料助劑，特別涉及一種農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑及其生產(chǎn)方法。
隨著我國(guó)保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)的迅速發(fā)展和菜藍(lán)子互程的全面實(shí)施，對(duì)節(jié)能型日光溫室透明覆蓋材料的性能與功能提出了更高的要求，有力的促進(jìn)了我國(guó)溫室大棚膜技術(shù)的發(fā)展。目前，在我國(guó)應(yīng)用的蔬菜大棚膜主要有聚氯乙烯無(wú)滴棚膜和PE無(wú)滴棚膜兩種。這兩種棚膜的功能助劑是以多元醇酯類表面活性劑為主要成份的普通無(wú)滴劑，由于多元醇酯類表面活性劑的效率較低，因此，在實(shí)際使用的過(guò)程中，特別在越冬季節(jié)(晚秋至早春)棚室封閉的情況下，棚室內(nèi)會(huì)產(chǎn)生較重的霧氣，阻礙光線透過(guò)，降低光照的強(qiáng)度，影響棚室內(nèi)氣溫和地溫的提高，不利于棚內(nèi)作物的生長(zhǎng)，而且，霧氣還容易傳播各種病害，使棚內(nèi)作物減產(chǎn)，并影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量。為了消除棚室內(nèi)的霧氣，日本研制了CF3-(CF2)-6-10的有機(jī)氟表面活性劑作為防霧劑，但因其價(jià)格過(guò)高而使聚氯乙烯棚膜和PE無(wú)滴棚膜的生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格大幅度增加，約增加成本1100元/噸，在相當(dāng)程度上限制了這種兩棚膜的使用，不適合于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種消霧效果好、生產(chǎn)成本低的農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的它以山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑按比例復(fù)合制成無(wú)滴消霧劑，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯20～30％；
失水山梨醇酐軟脂酸酯 20～30％；聚甘油脂肪酸酯 20～30％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 20～30％；所述的失水山梨醇酐硬脂酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的硬脂酸和20～50％的山梨糖醇經(jīng)酯化反應(yīng)生成；所述的失水山梨醇酐軟脂酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的軟脂酸和20～50％的山梨糖醇經(jīng)酯化反應(yīng)生成；所述的聚甘油脂肪酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的軟脂酸和20～50％的聚甘油經(jīng)酯化反應(yīng)生成，所述的磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑由(按重量百分比計(jì))40～60％的聚甘油、5～10％的磷酸、5～10％的硼酸、5～15％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和15～25％的脂肪酸經(jīng)酯化反應(yīng)生成。
上述無(wú)滴消霧劑的生產(chǎn)方法是(1)、將甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在堿性催化劑(NaOH或KOH)存在和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220～250℃，負(fù)壓0.1～0.5MPa下，反應(yīng)15～18小時(shí)，脫水縮聚為聚甘油，其分子式為 上述縮聚反應(yīng)至游離堿達(dá)零時(shí)為終點(diǎn)，聚甘油放入貯存罐中備用；(2)、將硬脂酸、軟脂酸和山梨糖醇分別進(jìn)行熔化，備用；(3)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的硬脂酸和20～50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220～250℃，負(fù)壓0.1～0.5MPa下，反應(yīng)8～10小時(shí)，生成失水山梨醇酐硬脂酸酯，其分子式為
C24H46O6備作復(fù)合用；(4)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的軟脂酸和20～50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成失水山梨醇酐軟脂酸酯，其分子式為C22H42O6備作復(fù)合用；(5)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的軟脂酸和20～50％脫水縮聚后的聚甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成聚甘油脂肪酸酯，其分子式為 備作復(fù)合用；(6)、將(按重量百分比計(jì))40～60％脫水縮聚后的聚甘油、5～10％的磷酸、5～10％的硼酸、5～15％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和15～25％脂肪酸加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑，其分子式為 備作復(fù)合用；(7)、將上述(3)、(4)、(5)、(6)中的反應(yīng)生成物在熔融狀態(tài)下復(fù)合，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 20～30％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 20～30％；
聚甘油脂肪酸酯 20～30％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 20～30％；上述物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后，即成為無(wú)滴消霧劑。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1、在無(wú)滴劑中添加強(qiáng)吸光劑，使棚膜迅速吸收日光，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使棚膜表面溫度迅速達(dá)到露點(diǎn)以上，增加光照的強(qiáng)度，防止了棚膜下面的飽和空氣降溫而形成霧氣，因此，采用本發(fā)明所述的無(wú)滴消霧劑作為功能助劑的農(nóng)用大棚膜具有很強(qiáng)的消霧功能，從而明顯降低了作物的發(fā)病率與病情指數(shù)，起到減少病害，提高作物品質(zhì)的作用，并使作物接受更多的光照，獲得增產(chǎn)增收的良好效果。
2、本發(fā)明所述的無(wú)滴消霧劑可使棚膜表面張力降低到最小值，棚膜表面具有強(qiáng)烈的親水性與疏水性雙重性能，在棚膜表面結(jié)露時(shí)不形成小水滴，而迅速形成一層水膜，并快速鋪展膜面上的水流，使其順膜面流下，提高棚膜的透光率，增加光照的強(qiáng)度，提高棚室內(nèi)的溫度。
3、本發(fā)明的無(wú)滴消霧劑生產(chǎn)費(fèi)用較低，加入棚膜中后，每噸成本僅提高20～30元，價(jià)格適宜，有利于推廣和應(yīng)用。
下面提供
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1(1)、將甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在堿性催化劑(NaOH)存在和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220℃，負(fù)壓0.5MPa下，反應(yīng)15小時(shí)，將甘油脫水縮聚為聚甘油，其分子式為 上述縮聚反應(yīng)至游離堿達(dá)到零時(shí)為終點(diǎn)，聚甘油放入貯存罐中備用；(2)、將硬脂酸、軟脂酸和山梨糖醇分別進(jìn)行熔化，備用；(3)將(按重量百分比計(jì))50％熔化后的硬脂酸和50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在230℃，負(fù)壓0.1MPa下，反應(yīng)8小時(shí)，生成失水山梨醇酐硬脂酸酯，其分子式為C24H46O6備作復(fù)合用；(4)、將(按重量百分比計(jì))60％熔化后的軟脂酸和40％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220℃，負(fù)壓0.2MPa下，反應(yīng)8小時(shí)，生成失水山梨醇酐軟脂酸酯，其分子式為C22H42O6備作復(fù)合用；(5)、將(按重量百分比計(jì))80％熔化后的軟脂酸和20％脫水縮聚后的聚甘油加入到反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在250℃，負(fù)壓0.5MPa下，反應(yīng)10小時(shí)，生成聚甘油脂肪酸酯，其分子式為 備作復(fù)合用；(6)將(按重量百分比計(jì))40％脫水縮聚后的聚甘油、10％的磷酸、10％的硼酸、15％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和25％的脂肪酸加入到反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220℃，負(fù)壓0.1MPa下，反應(yīng)10小時(shí)，生成磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑，其分子式為 備作復(fù)合用；(7)、將上述實(shí)施例1中(3)、(4)、(5)、(6)中的反應(yīng)生成物在熔融狀態(tài)下復(fù)合，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 20％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 20％；聚甘油脂肪酸酯 30％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 30％；上述物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后，即成為無(wú)滴消霧劑，再經(jīng)過(guò)冷卻造片，即可獲得無(wú)滴消霧劑成品。
實(shí)施例2(1)、將甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在堿性催化劑(NaOH)存在和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在230℃，負(fù)壓0.1MPa下，反應(yīng)18小時(shí)，脫水縮聚為聚甘油(分子式略)，放入貯存罐中備用；(2)將硬脂酸、軟脂酸和山梨糖醇分別進(jìn)行熔化，備用；(3)將(按重量百分比計(jì))80％熔化后的硬脂酸和20％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在250℃，負(fù)壓0.5MPa下，反應(yīng)9小時(shí)，生成失水山梨醇酐硬脂酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(4)、將(按重量百分比計(jì))80％熔化后的軟脂酸和20％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在230℃，負(fù)壓0.1MPa下，反應(yīng)9小時(shí)，生成失水山梨醇酐軟脂酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(5)、將(按重量百分比計(jì))50％熔化后的軟脂酸和50％脫水縮聚后的聚甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220℃，負(fù)壓0.1MPa下，反應(yīng)8小時(shí)，生成聚甘油脂肪酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(6)、將(按重量百分比計(jì))60％脫水縮聚后的聚甘油、5％的磷酸、5％的硼酸、10％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和20％的脂肪酸加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在230℃，負(fù)壓0.5MPa下，反應(yīng)9小時(shí)，生成磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑(分子式略)，備作復(fù)合用；(7)、將上述實(shí)施例2中(3)、(4)、(5)、(6)中的反應(yīng)生成物在熔融狀態(tài)下復(fù)合，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 30％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 30％；聚甘油脂肪酸酯 20％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 20％；上述物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后，即成為無(wú)滴消霧劑。
實(shí)施例3(1)、將甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在堿性催化劑(KOH)存在和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在250℃，負(fù)壓0.3MPa下，反應(yīng)16小時(shí)，脫水縮聚為聚甘油(分子式略)，放入貯存罐中備用；(2)、將硬脂酸、軟脂酸和山梨糖醇分別進(jìn)行熔化，備用；(3)、將(按重量百分比計(jì))60％熔化后的硬脂酸和40％熔化后的山梨糖醇放入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220℃，負(fù)壓0.4MPa下，反應(yīng)10小時(shí)，生成失水山梨醇酐硬脂酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(4)、將(按重量百分比計(jì))50％熔化后的軟脂酸和50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在250℃，負(fù)壓0.5MPa下，反應(yīng)10小時(shí)，生成失水山梨醇酐軟脂酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(5)、將(按重量百分比計(jì))65％熔化后的軟脂酸和35％脫水縮聚后的聚甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在230℃，負(fù)壓0.3MPa下，反應(yīng)9小時(shí)，生成聚甘油脂肪酸酯(分子式略)，備作復(fù)合用；(6)、將(按重量百分比計(jì))60％脫水縮聚后的聚甘油、10％的磷酸、10％的硼酸、5％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和15％的脂肪酸加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在250℃，負(fù)壓0.2MPa下，反應(yīng)8小時(shí)，生成磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑(分子式略)，備作復(fù)合用；(7)、將上述實(shí)施例3中(3)、(4)、(5)、(6)中的生成物在熔融狀態(tài)下復(fù)合，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 24％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 28％；聚甘油脂肪酸酯 22％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 26％；上述物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后，即成為無(wú)滴消霧劑。
權(quán)利要求
1.一種農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑，其特征在于，它以山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑按比例復(fù)合制成無(wú)滴消霧劑，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 20～30％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 20～30％；聚甘油脂肪酸酯 20～30％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 20～30％；所述的失水山梨醇酐硬脂酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的硬脂酸和20～50％的山梨糖醇經(jīng)酯化反應(yīng)生成；所述的失水山梨醇酐軟脂酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的軟脂酸和20～50％的山梨糖醇經(jīng)酯化反應(yīng)生成；所述的聚甘油脂肪酸酯由(按重量百分比計(jì))50～80％的軟脂酸和20～50％的聚甘油經(jīng)酯化反應(yīng)生成；所述的磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑由(按重量百分比計(jì))40～60％的聚甘油、5～10％的磷酸、5～10％的硼酸、5～15％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和15～25％的脂肪酸經(jīng)酯化反應(yīng)生成。
2.一種農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑的生產(chǎn)方法，其特征在于(1)、將甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行縮聚反應(yīng)，在堿性催化劑(NaOH或KOH)存在和氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220～250℃，負(fù)壓0.1～0.5MPa下，反應(yīng)15～18小時(shí)，脫水縮聚為聚甘油，其分子式為 上述縮聚反應(yīng)至游離堿達(dá)零時(shí)為終點(diǎn)，聚甘油放入貯存罐中備用；(2)、將硬脂酸、軟脂酸和山梨糖醇分別進(jìn)行熔化，備用；(3)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的硬脂酸和20～50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌，在220～250℃，負(fù)壓0.1～0.5MPa下，反應(yīng)8～10小時(shí)，生成失水山梨醇酐硬脂酸酯，其分子式為C24H46O6備作復(fù)合用；(4)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的軟脂酸和20～50％熔化后的山梨糖醇加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成失水山梨醇酐軟脂酸酯，其分子式為C22H42O6備作復(fù)合用；(5)、將(按重量百分比計(jì))50～80％熔化后的軟脂酸和20～50％脫水縮聚后的聚甘油加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成聚甘油脂肪酸酯，其分子式為 備作復(fù)合用；(6)、將(按重量百分比計(jì))40～60％脫水縮聚后的聚甘油、5～10％的磷酸、5～10％的硼酸、5～15％的硅氧烷乙酸反應(yīng)物和15～25％脂肪酸加入反應(yīng)釜中進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)條件與上述(3)中的反應(yīng)條件相同，生成磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑，其分子式為 備作復(fù)合用；(7)、將上述(3)、(4)、(5)、(6)中的反應(yīng)生成物在熔融狀態(tài)下復(fù)合，其各組份組成比例為(按重量百分比計(jì))失水山梨醇酐硬脂酸酯 20～30％；失水山梨醇酐軟脂酸酯 20～30％；聚甘油脂肪酸酯 20～30％；磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑 20～30％；上述物質(zhì)經(jīng)攪拌混合后，即成為無(wú)滴消霧劑。
全文摘要
一種農(nóng)用聚氯乙烯棚膜無(wú)滴消霧劑及其生產(chǎn)方法,它以山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和磷/硼/硅有機(jī)表面活性劑按比例復(fù)合制成無(wú)滴消霧劑,具體生產(chǎn)方法是:上述物質(zhì)經(jīng)酯化反應(yīng)獲得后,在熔融狀態(tài)下復(fù)合,經(jīng)攪拌混合,即成為無(wú)滴消霧劑,優(yōu)點(diǎn)在于,消霧效果好,明顯降低了作物的發(fā)病率與病情指數(shù),起到減少病害、增強(qiáng)光照、增產(chǎn)增收的良好效果。
文檔編號(hào)C08K5/11GK1285366SQ9911320
公開(kāi)日2001年2月28日 申請(qǐng)日期1999年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月24日
發(fā)明者焦有成, 李桂珍 申請(qǐng)人:錦州彩練塑料集團(tuán)有限責(zé)任公司