具有防雾效果的温室幕的制作方法

本发明涉及温室幕，其包含单层或多层、高度透明、双轴取向、uv稳定的聚酯膜的带材，聚酯膜在至少一个侧面设有永久性防雾涂层。该温室幕具有特殊的透明度以及永久性防雾性质和高uv稳定性。本发明还涉及制造温室幕的聚酯膜的方法和它在温室中的用途。

背景技术：

1、温室中的温室遮光网或幕必须满足一系列要求。它们必须在光合作用波长范围内提供高透光性，因为这是植物最佳生长所需要的。如果可能的话，透光性不应受到天气条件的影响，其中在遮光幕上形成冷凝。

2、由于温室中的湿度通常很高，在正常的天气条件(例如，昼夜温差)下，冷凝水以水滴形式形成，特别是在面向植物的温室遮光幕的表面上形成。除了天气条件外，水和塑料的不同表面张力也会促进冷凝形成。在这些情况下，具有防雾性质的膜可防止水滴形成，由此使通过塑料膜的视野无雾。

3、一般而言，在膜的挤出过程期间可将防雾添加剂引入到聚合物基质中，或者作为涂层施用到聚合物基质上。这种防雾添加剂一般是二价化合物，它有用于在聚合物基质中锚定的非极性脂族区域，还有可与水相互作用并降低水滴的表面张力的极性亲水部分，使得在膜上形成连续的透明水膜(由于亲水表面)。

4、与液体膜相比，水滴具有高的光散射和增加的反射效果，这导致光合作用显著降低，特别是在早晨光线不足的时候。此外，由于非粘性或滴落的水滴导致的植物和植物部分的腐烂得到防止，并且在光线落在植物和植物部分上时，由于液滴在膜表面上像燃烧透镜而导致的植物和植物部分的燃烧减少。如果当冷凝非常强烈时还是会形成液滴，那么防雾组分必须不含有任何有毒或对环境特别有害的物质。在不期望的物质中，应提及烷基酚乙氧基化物，它经常用于防雾体系(例如wo 1995018210)。此外，温室幕具有uv稳定性是期望的，这使其在温室中使用至少5年，而不会显著变黄、在表面显示出脆性或开裂和/或力学性质的严重下降或透明度的显著损失。

5、在膜中使用防雾添加剂不应对透光性产生负面影响，从而影响温室幕的透明度，以避免降低收获量。由具有各种透明防雾涂层的聚酯膜制成的温室幕是众所周知的。例如，使用基于亲水的水溶性聚合物和/或表面活性剂的表面活性涂层来涂布塑料膜的表面以实现防雾效果。

6、水溶性聚合物和/或表面活性剂的基本问题在于涂层很容易被洗掉，这意味着不能实现永久性防雾效果。常见的具有防雾涂层的聚酯膜在ep 1647568 b1和ep 1777251 b1中描述。这些聚酯膜具有良好的力学性质，但展现出较低的透明度。此外，它们在风化下的长期稳定性较低。而且，这些聚酯膜的防雾效果仅有几个月的短暂寿命，因为相应的防雾添加剂很容易被洗掉并溶于水，使得当用作温室幕时活性物质很快就会用完。ep 1152027a1、ep 1534776 a1和ep 2216362a1描述了基于低密度聚乙烯(ldpe)的聚烯烃膜，或基于聚氯乙烯(pvc)和乙烯-乙酸乙烯酯(eva)的膜，使用基于无机亲水胶体物质(胶体硅、铝和其它)的防雾添加剂和非离子、阴离子或阳离子表面活性添加剂，具有持久的防雾性质来用于食品包装和温室应用。这些膜展现出永久性防雾性质，但与基于聚酯的温室幕相比，它们的力学性质极大降低。对于目标应用而言，可绝对排除使用基于聚烯烃的膜，因为与聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)相比聚乙烯(pe)的uv降解更快，因此无法实现所需的长期稳定性，进而无法实现5年的长期使用寿命，这对其经济效益有负面影响。此外，聚烯烃的力学稳定性较低，导致幕拉伸并失去其大部分封闭的结构，从而导致绝缘效果较差。

7、ep3456762a2公开了具有永久性防雾涂层的聚酯膜，该防雾涂层基于多孔材料、基于聚合物的有机交联剂、有机官能硅烷和一种或多种表面活性剂，适合用于进一步加工为温室幕。这些膜的防雾性质在耐久性方面很好，可实现的透明度也在所需范围内。然而，这些膜显示出需要改进防雾效果的品质，特别是在较高的涂层厚度下。此外，由于监管原因，使用有机官能硅烷是有问题和不期望的，因此这种方案也必须排除。

8、用于温室幕的现有技术膜是不利的，因为它们的防雾性质不持久，或者防雾涂层在附加的加工步骤中施用到膜上。此外，现有技术聚酯膜是不利的，因为它们不具有足够的永久性防雾涂层与高透明度和长期稳定性的组合。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服或改善现有技术幕的至少一些缺点或提供有用的替代方案。上述目的可通过根据权利要求1的温室幕和生产所述温室幕的膜的方法来实现。其它实施方案在从属权利要求、说明书和附图中列出。

2、如本文所述，提供了包含聚酯膜的温室幕，该膜展现出永久性防雾性质与至少92％的高透明度、至少5年的uv稳定性而无显著变黄且没有显示出表面的任何脆化或开裂或对应用至关重要的力学性质和光学性质的劣化的组合。在现有的单层或多层聚酯膜生产线上，厚度范围为10μm至40μm的温室幕的膜也是经济上可生产的。

3、此目的通过提供温室幕得到了解决，该温室幕包含膜材料的带材，这些带材通过纵向线和横向线的纱线体系，经由针织、经编或织造方法相互连接以形成连续产品。至少50％的带材由单层或多层涂布聚酯膜组成，聚酯膜具有至少92％的透明度。聚酯膜具有第一表面和第二表面，并且已将永久性防雾涂层施用于聚酯膜的至少一个表面上。该防雾涂层包含：

4、a)至少一种水溶性聚合物；

5、b)无机亲水材料；和

6、c)交联剂，

7、其中水溶性聚合物为聚乙烯醇共聚物或亲水不定形共聚物。

8、有利地，无机亲水材料为气相二氧化硅、胶体二氧化硅或氧化铝；有利地，交联剂为基于噁唑啉改性的聚合物或其它交联剂。

9、聚酯膜包含基础层(b)和任选地第一覆盖层(a)，或第一覆盖层(a)和第二覆盖层(c)。如果存在的话，将第一覆盖层(a)施用于基础层(b)的第一表面上或第二表面上，和如果存在的话，将第二覆盖层(c)施用于与第一覆盖层(a)相对的基础层(b)的表面。

10、本发明意义上的层是通过共挤出形成的聚合物层。也就是说，根据本发明的聚酯膜由一层或多层形成。

11、本发明意义上的涂层是施用于聚酯膜的含水分散体的干燥产物，而不是聚酯膜本身的挤出过程的部分。涂层施用于单膜层或多层膜的表面上。

12、有利地，双轴取向聚酯膜(不包括涂层)具有10μm至40μm，优选14μm至23μm、最优选14.5μm至20μm的厚度。

13、有利地，基础层(b)为至少70重量％的热塑性聚酯，其中热塑性聚酯由至少90mol％、优选至少95mol％的衍生自乙二醇和对苯二甲酸的单元或衍生自乙二醇和萘-2,6-二羧酸的单元组成。

14、有利地，聚酯膜含有颗粒以实现一定的表面粗糙度并改进膜的卷绕性质。该颗粒选自碳酸钙，不定形二氧化硅，滑石，碳酸镁，碳酸钡，硫酸钙，硫酸钡，磷酸锂，磷酸钙，磷酸镁，氧化铝，氟化锂，使用的二羧酸的钙盐、钡盐、锌盐或锰盐，二氧化钛，高岭土或诸如交联聚苯乙烯或丙烯酸酯颗粒的颗粒状聚合物。优选使用不定形二氧化硅作为颗粒。优选地，以基于膜总重量计小于0.5重量％的浓度使用颗粒。优选地，颗粒存在于覆盖层(a)和/或覆盖层(c)中，但如果膜具有多层结构，颗粒可存在于所有层中。

15、有利地，基础层(b)，和如果存在的话，覆盖层(a)和(c)包含uv稳定剂。

16、uv稳定剂选自三嗪类、苯并三唑类和苯并噁嗪酮类，其中优选三嗪类。基础层(b)，和如果存在的话，覆盖层(a)和(c)包含基于各个层的总重量计0.3重量％至3重量％、优选0.75重量％至2.8重量％的量的uv稳定剂。

17、防雾涂层具有比聚酯膜更低的折射率，厚度为至少60nm且至多150nm、优选至少70nm且至多130nm、特别优选至少80nm且至多120nm。

18、本发明的优点在于根据本发明的防雾涂层不含促进粘附的有机官能硅烷。促进粘附的有机官能硅烷例如为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或γ-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷。这些硅烷被怀疑有致癌作用，因此应避免使用。

19、将防雾涂层施用于聚酯膜的第一表面或第二表面，有利地，与防雾涂层相对的聚酯膜的表面具有抗反射改性，这种抗反射改性：

20、a)是抗反射涂层，或

21、b)是顶层改性。

22、顶层改性通过在基础层(b)上共挤出来形成，顶层改性包含具有比基础层(b)的聚酯更低的折射率的聚酯。当施用于与抗反射改性相对的表面上时，防雾涂层具有至少30nm、优选至少40nm、特别优选至少50nm且至多150nm的厚度。

23、通过挤出和双轴拉伸，和通过以下来生产温室幕的涂布聚酯膜：

24、a)将防雾涂层组合物在线湿施用到聚酯膜上，之后将涂布的聚酯膜热固和卷绕，或

25、b)将聚酯膜热固并卷绕到引出辊上，之后通过常规涂布技术将防雾涂层组合物离线施用到聚酯膜，随后干燥并卷绕聚酯膜。