本發(fā)明涉及一種漫散射型外涂敷流滴消霧膜及其制備方法。
背景技術(shù):
:白天我們看到的天空之所以是明亮的,是因?yàn)殛?yáng)光在通過(guò)大氣到達(dá)地面的過(guò)程中遇到空氣分子、塵粒、云滴等質(zhì)點(diǎn)時(shí)發(fā)生了大氣散射,大氣散射把陽(yáng)光向四面八方發(fā)射,因此我們看向天空的任一方向都會(huì)有光進(jìn)入眼睛。而月亮上沒(méi)有大氣,所以夜晚天空中除了直接發(fā)光的星體是明亮的之外,其余全部是黑色的。太陽(yáng)光能是農(nóng)作物進(jìn)行光合作用的重要因素之一,是農(nóng)作物生長(zhǎng)、發(fā)育、結(jié)果的必要條件,其中散射光可以使光線分布更均勻,照射到更多的植物葉片,使作物葉數(shù)增多,改善作物的產(chǎn)量,縮短作物收獲期;而且散射光可以照射到植物中下部,增強(qiáng)中下部葉片的光合作用,增加對(duì)光的利用率,促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。此外,在透光率不變的前提下,如果能通過(guò)增加漫射光比例,還能消掉正午溫度的峰值,取代傳統(tǒng)使用草氈等遮擋陽(yáng)光避免灼傷葉面的方式。到達(dá)地面的直射光和散射光的數(shù)量取決于大氣,云層較多時(shí)只有漫射光,而大氣干燥、清晰時(shí)則產(chǎn)生大量的直射光。光散射型農(nóng)膜是通過(guò)在農(nóng)膜中加入填料,使透過(guò)農(nóng)膜的光線發(fā)生散射的農(nóng)膜。目前,光散射型農(nóng)膜的制備是通過(guò)添加無(wú)機(jī)納米粒子或微米離子的方法使農(nóng)膜形成毛玻璃的效果,但這樣對(duì)農(nóng)膜透光率的影響很大,而且磨砂表面需對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行較大的改動(dòng),不適于推廣應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種與樹(shù)脂相容性好、對(duì)光線透過(guò)率影響小、提高光線散射度的漫散射型外涂敷流滴消霧膜及其制備方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種漫散射型外涂敷流滴消霧膜,由五層共擠薄膜及設(shè)于五層共擠薄膜外表面的涂覆層組成,所述五層共擠薄膜從外到內(nèi)依次為防塵層、第一保溫層、第二保溫層、次內(nèi)層、電暈層,所述涂覆層為有機(jī)硅涂覆層,所述防塵層、第一保溫層、第二保溫層、次內(nèi)層、電暈層的總厚度為120μm,各層厚度比例為1:1:1:1:1;所述防塵層由以下重量份數(shù)的原料制成:mLLDPE20-25份、光穩(wěn)定劑0.13-0.16份、抗氧劑0.04-0.06份、紫外線吸收劑0.02-0.04份、抗靜電劑0.3-0.4份、爽滑劑0.08-0.1份、光散射劑母粒0.75-6份;所述第一保溫層由以下重量份數(shù)的原料制成:mLLDPE15-18份、高VA(乙酸乙烯酯)含量的EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)11-15份、保溫劑2-3.0份、光穩(wěn)定劑0.13-0.16份、抗氧劑0.04-0.06份、紫外線吸收劑0.02-0.04份、光散射劑母粒0.75-5.6份,所述高VA含量的EVA中VA含量為14%;所述第二保溫層由以下重量份數(shù)的原料制成:低VA含量的EVA14-15份、光穩(wěn)定劑0.13-0.16份、抗氧劑0.05-0.06份、紫外線吸收劑0.02-0.04份、光散射劑母粒0.25-2.3份,所述低VA含量的EVA中VA含量為9%;所述次內(nèi)層由以下重量份數(shù)的原料制成:LDPE8-10份、光穩(wěn)定劑0.13-0.16份、抗氧劑0.05-0.06份、紫外線吸收劑0.02-0.04份、光散射劑母粒0.25-2.3份;所述電暈層由以下重量份數(shù)的原料制成:LDPE7.6-9.7份、光穩(wěn)定劑0.13-0.16份、抗氧劑0.04-0.06份、紫外線吸收劑0.02-0.04份、光散射劑母粒0.25-2.0份;所述光散射劑母粒由PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)和LLDPE制成,PMMA和LLDPE的重量比為1:4-3:7。所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。所述光穩(wěn)定劑為受阻胺類光穩(wěn)定劑。所述抗靜電劑為甘油單硬脂酰酯。所述爽滑劑為油酸酰胺。所述保溫劑為5000目水滑石。所述PMMA的粒徑為1.5、2、3、5、7、10μm中的一種或多種。所述紫外線吸收劑為UV-531(2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮)。該漫散射型外涂敷流滴消霧膜的制備方法,采用如下步驟:(1)按照比例配制有機(jī)硅涂覆液及五層共擠薄膜每層的原料,其中五層共擠薄膜每層中所含光散射劑母粒的制備方法為:將PMMA與LLDPE混合均勻后使用密煉機(jī)在130℃條件下密煉20-30min,使PMMA乳化分散均勻后使用單螺桿造粒機(jī)擠出加工,得光散射劑母粒,單螺桿造粒機(jī)擠出加工采用四級(jí)加熱,四個(gè)加熱區(qū)的機(jī)筒溫度依次設(shè)定為148℃、157℃、152℃、128℃;(2)將步驟(1)配制的五層共擠薄膜的每層原料利用混料設(shè)備分別混配均勻后利用五層共擠機(jī)吹膜機(jī)吹制成五層共擠薄膜,各層擠出時(shí)的機(jī)筒溫度分別為防塵層210℃、第一保溫層185℃、第二保溫層185℃、次內(nèi)層190℃、電暈層190℃;(3)先將有機(jī)硅涂覆液原液與去離子水以1:17的重量比混合均勻后得涂覆液盛放在涂覆槽內(nèi),然后將步驟(2)制得的五層共擠薄膜經(jīng)過(guò)電暈處理使五層共擠薄膜的表面變粗糙并增加其對(duì)極性溶劑的潤(rùn)濕性,然后通過(guò)涂覆槽內(nèi)的涂覆液浸涂,浸涂完使用刮刀將多余的涂覆液刮凈后,在60℃下將五層共擠薄膜烘干30-40s,即得所述漫散射型外涂敷流滴消霧膜。本發(fā)明的有益效果是:該漫散射型外涂敷流滴消霧膜,使用PMMA有機(jī)光散射劑,經(jīng)五層共擠,制備出漫散射型農(nóng)膜,具有優(yōu)異的流滴、消霧、保溫、光透過(guò)及力學(xué)性能。使用PMMA型有機(jī)光散射劑,相比傳統(tǒng)的高嶺土、水滑石、二氧化硅等無(wú)機(jī)散射劑,能極大增強(qiáng)光透過(guò)率和相容性,在高透過(guò)的前提下將部分光線散射掉,從而實(shí)現(xiàn)降低中午直射峰溫,不使灼傷葉面,且散射光可以照射到植物中下部葉片,增強(qiáng)對(duì)光的利用率。應(yīng)用時(shí)可針對(duì)不同作物對(duì)光線的需求,開(kāi)發(fā)出不同散光程度的農(nóng)膜,例如20%(微散射)、35%(中散射)、65%(全散射),中散射、全漫散射型農(nóng)膜適用于南方及高海拔日照強(qiáng)烈地區(qū)以及北方的夏季,微漫散射型膜在北方地區(qū)能夠適用。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1為本發(fā)明漫散射型外涂敷流滴消霧膜對(duì)棚內(nèi)升溫速率的影響圖表。具體實(shí)施方式為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過(guò)具體實(shí)施方式,并結(jié)合其附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。實(shí)施例1:該漫散射型外涂敷流滴消霧膜,由五層共擠薄膜及設(shè)于五層共擠薄膜外表面的涂覆層組成,所述五層共擠薄膜從外到內(nèi)依次為防塵層、第一保溫層、第二保溫層、次內(nèi)層、電暈層,所述涂覆層為有機(jī)硅涂覆層,所述防塵層、第一保溫層、第二保溫層、次內(nèi)層、電暈層的總厚度為120μm,各層厚度比例為1:1:1:1:1;所述光散射劑母粒中光散射劑PMMA與LLDPE的重量比為1:4;所述PMMA的粒徑為5、7,兩種粒徑的重量比為6:4。各組分的含量(千克)見(jiàn)下表:其中,光散射劑PMMA在膜中含量為5‰,五層內(nèi)PMMA含量的比例為3:3:2:1:1,所得漫散射型外涂敷流滴消霧膜的散射程度為20%,為微散射膜。該漫散射型外涂敷流滴消霧膜的制備方法,采用如下步驟:(1)按照比例配制有機(jī)硅涂覆液及五層共擠薄膜每層的原料,其中五層共擠薄膜每層中所含光散射劑母粒的制備方法為:將PMMA與LLDPE混合均勻后使用密煉機(jī)在130℃條件下密煉20-30min,使PMMA乳化分散均勻后使用單螺桿造粒機(jī)擠出加工,得光散射劑母粒,單螺桿造粒機(jī)擠出加工采用四級(jí)加熱,四個(gè)加熱區(qū)的機(jī)筒溫度依次設(shè)定為148℃、157℃、152℃、128℃;(2)將步驟(1)配制的五層共擠薄膜的每層原料利用混料設(shè)備分別混配均勻后利用五層共擠機(jī)吹膜機(jī)吹制成五層共擠薄膜,各層擠出時(shí)的機(jī)筒溫度分別為防塵層210℃、第一保溫層185℃、第二保溫層185℃、次內(nèi)層190℃、電暈層190℃;(3)先將有機(jī)硅涂覆液原液與去離子水以1:17的重量比混合均勻后得涂覆液盛放在涂覆槽內(nèi),然后將步驟(2)制得的五層共擠薄膜經(jīng)過(guò)電暈處理使五層共擠薄膜的表面變粗糙并增加其對(duì)極性溶劑的潤(rùn)濕性,然后通過(guò)涂覆槽內(nèi)的涂覆液浸涂,浸涂完使用刮刀將多余的涂覆液刮凈后,在60℃下將五層共擠薄膜烘干30-40s,即得所述漫散射型外涂敷流滴消霧膜。實(shí)施例2:所述光散射劑母粒中光散射劑PMMA與LLDPE的重量比為1:3;所述PMMA的粒徑為3、5μm,兩種粒徑的重量比為7:3。各組分的含量(千克)見(jiàn)下表:其中,光散射劑PMMA在膜中含量為1.9%,五層內(nèi)PMMA含量的比例為3:3:2:1:1,所得漫散射型外涂敷流滴消霧膜的散射程度為35%,為中散射膜。實(shí)施例3:所述光散射劑母粒中光散射劑PMMA與LLDPE的重量比為3:7;所述PMMA的粒徑為1.5、3μm,兩種粒徑的重量比為6:4。各組分的含量(千克)見(jiàn)下表:其中,光散射劑PMMA在膜中含量為6%,五層內(nèi)PMMA含量的比例為3:3:2:1:1,所得漫散射型外涂敷流滴消霧膜的散射程度為65%,為全散射膜。如圖1所示,經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明漫散射型外涂敷流滴消霧膜,對(duì)光線透過(guò)率影響很小,對(duì)棚內(nèi)升溫速率沒(méi)有影響,棚內(nèi)峰溫較透明膜低0.5-2℃,在保證光線透過(guò)率的前提下,將部分光線散射,使光線在棚內(nèi)均勻分布。為了驗(yàn)證漫散射型外涂敷流滴消霧膜的性能,本發(fā)明人從各個(gè)方面對(duì)農(nóng)膜的性能進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果如下:表1本發(fā)明漫散射型外涂敷流滴消霧膜的性能項(xiàng)目厚度/微米透過(guò)率霧度%拉伸強(qiáng)度MPa橫縱伸長(zhǎng)率%透明膜10091.21235.3/33.7920/700實(shí)施例110090.32034.5/34.2900/680實(shí)施例210089.33535.2/33.2930/720實(shí)施例310088.46533.3/34.9920/690從上表1中數(shù)據(jù)可以看到,本發(fā)明漫散射型外涂敷流滴消霧膜,對(duì)光線透過(guò)率沒(méi)有太大的影響,農(nóng)膜霧度達(dá)到65%,透光率能達(dá)到88%以上,相比美國(guó)AgricultureSolutions散光膜(霧度60%,透過(guò)率83%),極大的改善了透光率,且不需選用特殊樹(shù)脂,在現(xiàn)有加工工藝條件下就能夠?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3