环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜及其制造方法，具体的说是一种具有 无滴、防雾、透明和耐老化功能的环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜。
【背景技术】
[0002] 聚氯乙烯（PVC)塑料具有价廉、强度高、耐腐蚀和透明性好等诸多优点。棚膜中使 用量仅次于聚乙烯。由于聚氯乙烯分子结构的特殊性，使其在外在因素如热、光、氧等因素 条件下，易发生降解和交联反应，使其加工困难，性能下降，因此聚氯乙烯（PVC)的加工使用 过程必须使用稳定剂。目前市场上常见的热稳定剂主要有铅盐类热稳定剂、金属皂类(钡、 镉、锌）热稳定剂、有机锡类热稳定剂、复合型热稳定剂及纯有机化合物类。铅盐类热稳定 剂因其低廉的价格、优异的热稳定性，占据着热稳定剂市场的主要份额，在聚氯乙烯透明软 制品中使用量高居各类热稳定剂中的第一位，镉盐在聚氯乙烯透明软制品中也有大量的应 用。
[0003] 为了保护环境，提高人类的生活质量，从上世纪80年代开始，世界各国相继提出 禁止使用铅盐，镉盐类稳定剂的要求。近年来，在我国"砷毒"、"血铅"、"镉米"等事件频发， 让重金属污染成为最受关注的公共事件之一；2011年4月出台的《重金属污染综合防治 "十二五"规划》显示，中国将对汞、镉、铬、铅等重金属进行重点防控，所以无铅无镉的环保 型农膜是消费和发展方向。
[0004] 国内环保型无铅无镉热稳定剂的开发取得了很大进展，但绝大部分都是针对聚氯 乙烯硬制品和包装制品应用的钙锌或者钡锌复合稳定剂，钡锌复合稳定剂也主要用于非透 明聚氯乙烯片材中，而在农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜透明软制品中没有成功应用。
[0005] 目前国内聚氯乙烯农膜产品利用的热稳定剂体系仍为钡、镉、锌稳定剂。
[0006] 中国专利CN99112002. 7公开的聚氯乙烯高效无滴膜，其中热稳定剂为液体钡镉 锌稳定剂及金属皂类稳定剂。
[0007] 中国专利CN200710055236. 5公开的一种聚氯乙烯防雾无滴棚膜，其中的热稳定 剂为钡镉锌复合稳定剂。
[0008] 中国专利CN200810107228. 5公开的采用废聚苯乙烯发泡材料制造聚氯乙烯人造 革的配方，使用的热稳定剂为1-5重量份钡锌稳定剂，但是其所生产的为不透明软质片材。
[0009] 通过以上专利公开的相关内容，可以发现，钡/锌复合稳定剂尚不能在农用聚氯 乙烯防雾无滴棚膜中成功应用。
[0010] 这是因为农用聚氯乙烯无滴防雾棚膜是功能棚膜，应具有户外12个月的耐候性， 并且具有无滴、防雾、透明和耐老化功能；要求透明性好，透光率应达到87%以上；在加工过 程中对配方的热稳定性要求较高。所以在加工过程中，钡/锌复合稳定剂用量少时，透明度 可以达到要求，但是无法保证加工过程中的稳定性，以至于棚膜耐候性不足；用量过多时， 易发生析出喷霜现象，导致透明度下降，同时也会影响膜的防雾无滴功能。所以钡/锌复合 稳定剂在农用聚氯乙烯防雾无滴膜中的应用面临较大的问题。
[0011] 提高钡/锌复合稳定剂体系农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜配方的初期稳定性，改善 初期着色性，降低钡/锌复合稳定剂用量，延长其在加工过程中的效用时间，提高棚膜的耐 候性，并保证棚膜防雾无滴功能作用的持效时间，是解决钡/锌复合稳定剂在农用聚氯乙 烯防雾无滴棚膜中应用问题的关键。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的是解决【背景技术】存在的问题缺陷，提供一种无铅无镉的环保型农用 聚氯乙烯防雾无滴棚膜及其制造方法。
[0013] 本发明的目的是这样实现的：该环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜通过以下重量 配比的原料制成： 聚氯乙烯树脂100份、 增塑剂40-55份、 钡/锌复合稳定剂1. 0-4. 0份、 抗氧剂1. 5-2. 5份、 农用聚氯乙烯棚膜复合无滴剂3. 0-5. 0份、 有机氟防雾剂〇. 08 - 0. 32份、 光稳定剂〇. 3-0. 5份、 着色剂〇? 001-0. 002份； 所述的聚氯乙烯树脂为SG-2型或SG-3型树脂； 所述的增塑剂为D0P (邻苯二甲酸二辛酯)、D0A(己二酸二辛酯）、环氧大豆油中的至少 一种； 所述的钡/锌复合稳定剂为液体或者粉末中的至少一种，液体钡/锌复合稳定剂中钡 含量彡4. 0%，锌含量彡1. 0%，粉末钡/锌复合稳定剂中钡含量彡8. 0%，锌含量彡2. 5% ; 所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010或亚磷酸三苯酯中的至少一种； 所述的农用聚氯乙烯棚膜复合无滴剂(专利号=200710007173. 6)是以不同碳链长度的 脂肪酸多元醇酯类的非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按比例复合配制而成的； 所述的有机氟防雾剂是一种以全氟烷基为疏水基和水溶性基团为亲水基构成的非离 子型含氟表面活性剂； 所述光稳定剂为UV-9或UV-531中的至少一种； 所述的着色剂为酞菁蓝、群青、永固紫中的一种。
[0014] 其制备方法如下： ① 、将聚氯乙烯树脂经过40-60目的振动筛选网进行筛选； ② 、将增塑剂、抗氧剂、钡/锌复合稳定剂、光稳定剂按比例混合搅拌均匀，经过三辊研 磨机研细后，研磨浆通过过滤网为80-100目的铜网过滤，配制成混合浆； ③ 、按配方比例将聚氯乙烯树脂、步骤②中制得的混合浆、农用聚氯乙烯棚膜复合 无滴剂、有机氟防雾剂、着色剂共同投进捏合工序的高速混合机中捏合，捏合加热温度 120°C -150°C，捏合时间7-10分钟，放料温度115±5°C，捏合好的物料送入卧式混合机冷却 搅拌，使混合物料温度降至40°C -50°C ; ④ 、将步骤③中冷却好的混合物料分别经过主螺杆温度为180±5°C、内齿套前段温度 为190±5°C、内齿套后段温度为195±5°C的行星挤出机和辊筒温度为175-185°C的开炼 两道工序对物料进行充分塑化，将塑化好的物料通过过滤网为80-100目的铜网进行挤滤 去除杂质得到除去杂质的物料； ⑤、将除去杂质的物料均匀送入型号为SY-4r 2360型四辊压延机，其中1辊、2辊的辊 筒温度为170_180°C、3辊、4辊的辊筒温度为180-195°C的压延工序中压延、拉幅，最后生产 出环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜。
[0015] 本发明具有以下优点： 1、 安全，环保； 2、 本发明采用的无铅无镉的钡/锌复合稳定剂能够满足农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜 加工工艺和户外12个月的耐候性要求，不影响棚膜无滴、防雾、透明和耐老化等功能，能够 有效减少重金属盐在加工和使用过程中对人体和环境的危害。
【附图说明】
[0016] 图1为环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜制造工艺流程图。
【具体实施方式】
[0017] 通过具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0018] 实施例1 原料组成及配比如下：表格一
【主权项】
1. 一种环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜，其特征在于：该环保型农用聚氯乙烯防雾 无滴棚膜由以下重量配比的原料制备而成： 聚氯乙烯树脂100份、 增塑剂40-55份、 钡/锌复合稳定剂1. 0-4. 0份、 抗氧剂1. 5-2. 5份、 农用聚氯乙烯棚膜复合无滴剂3. 0-5. 0份、 有机氟防雾剂〇. 08 - 0. 32份、 光稳定剂〇. 3-0. 5份、 着色剂001-0. 002份。
2. 根据权利要求1所述的一种环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜，其特征在于： 所述的聚氯乙烯树脂为SG-2型或SG-3型树脂； 所述的增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、环氧大豆油中的至少一种； 所述的钡/锌复合稳定剂为液体或者粉末中的至少一种，液体钡/锌复合稳定剂中钡 含量彡4. 0%，锌含量彡1. 0%，粉末钡/锌复合稳定剂中钡含量彡8. 0%，锌含量彡2. 5% ; 所述的抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010或亚磷酸三苯酯中的至少一种； 所述的农用聚氯乙烯棚膜复合无滴剂是以不同碳链长度的脂肪酸多元醇酯类的非离 子表面活性剂和阴离子表面活性剂按比例复合配制而成； 所述的有机氟防雾剂是一种以全氟烷基为疏水基和水溶性基团为亲水基构成的非离 子型含氟表面活性剂； 所述光稳定剂为UV-9或UV-531中的至少一种； 所述的着色剂为酞菁蓝、群青、永固紫中的一种。
3. -种环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜的制造方法，其特征在于：该方法包括如下 步骤： ① 、将聚氯乙烯树脂经过40-60目的振动筛选网进行筛选； ② 、将增塑剂、抗氧剂、钡/锌复合稳定剂、光稳定剂混合搅拌均匀，经过三辊研磨机研 细后，研磨浆通过过滤网为80-100目的铜网过滤，配制成混合浆； ③ 、按配方比例将聚氯乙烯树脂、步骤②中制得的混合浆、农用聚氯乙烯棚膜复合 无滴剂、有机氟防雾剂、着色剂共同投进捏合工序的高速混合机中捏合，捏合加热温度 120°C _150°C，捏合时间7-10分钟，放料温度115±5°C，捏合好的物料送入卧式混合机冷却 搅拌，使混合物料温度降至40°C -50°C ; ④ 、将步骤③中冷却好的混合物料分别经过主螺杆温度为180±5°C、内齿套前段温度 为190±5°C、内齿套后段温度为195±5°C的行星挤出机和辊筒温度为175-185°C的开炼 两道工序对物料进行充分塑化，将塑化好的物料通过过滤网为80-100目的铜网进行挤滤 去除杂质得到除去杂质的物料； ⑤ 、将除去杂质的物料均匀送入四辊压延机，其中1辊、2辊的辊筒温度为170-180°C、 3辊、4辊的辊筒温度为180-195°C的压延工序中压延、拉幅，最后生产出环保型农用聚氯乙 烯防雾无滴棚膜。
【专利摘要】本发明涉及一种农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜及其制造方法，具体的说是一种具有无滴、防雾、透明和耐老化功能的环保型农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜，本发明采用的无铅无镉的钡/锌复合稳定剂能够满足农用聚氯乙烯防雾无滴棚膜加工工艺和户外12个月的耐候性要求，不影响棚膜无滴、防雾、透明和耐老化等功能，能够有效减少重金属盐在加工和使用过程中对人体和环境的危害，安全，环保。
【IPC分类】B29C43-24, C08K5-1515, C08L27-06, C08K5-10, C08K5-526, A01G9-14, C08K5-11, B29C47-92, C08K5-13, C08K5-12
【公开号】CN104629205
【申请号】CN201310544081
【发明人】李炳君, 李军, 毕书铭, 祝年锋, 蒋瑞萍, 迟玉生, 王志强, 李冬娟
【申请人】白山市喜丰塑业有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月7日