在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺的制作方法

本发明属于棚膜制备，具体涉及一种采用多层共挤吹塑设备一步法在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜的生产工艺。

背景技术：

1、聚烯烃棚膜是近几年菜农经常采用的棚膜，有卓越的透明度和超强的抗拉伸能力、不沾尘、防静电的功效、耐老化性和流滴消雾的能力、使用寿命长。但现有技术中聚烯烃棚膜的制备、涂覆工艺存在下面的缺陷：

2、以日本为代表的两步法涂布工艺，其涂布方法为转移涂布。首先将聚烯烃树脂及其他功能性助剂经多层复合共挤技术吹塑成型，电晕工艺处理后制得符合涂布要求的双片式或筒状基膜，再将卷曲好的基膜放置于涂布机架上放卷涂布。由涂布辊转动带动涂液，利用刮刀控制涂液转移量，将涂覆液均匀涂布于单侧基膜上，即完成单面涂布，再经烘干、卷曲，完成双片式或筒状基膜单侧表面的涂布加工。然后再将已完成单面涂布的基膜再次上架反向放卷涂布另外一面。经两次涂布、烘干和卷曲后即制得涂布型聚烯烃涂覆棚膜。两步法精密涂覆涂覆量控制准确，涂覆稳定性好，但缺点如下：

3、①转移涂覆工艺受现有涂布辊辊筒设备长度及精度的限制，一次涂布宽度较窄，棚膜展开宽度一般在12米以下，不能满足中国现阶段农业设施向大型化发展的需求。

4、②两步法涂布工艺生产效率低，一次合格率低，劳动强度大，成本高。

5、国内涂覆型高性能聚烯烃棚膜普遍采用一步法浸涂工艺，在线将电晕工艺处理后的基膜浸入涂液槽中涂覆，然后通过刮涂辊将涂液刮涂均匀，经烘干后收卷即完成涂覆型聚烯烃棚膜的制备。此工艺生产效率高，但在生产中存在以下不足：

6、①涂覆量控制精度不高。因受生产规格、环境变化等因素的影响，极易导致欠涂、过涂现象的发生。欠涂导致流滴性能差的产品缺陷，不能满足涂覆型聚烯烃农膜流滴持效期与其寿命周期同步的使用要求，在使用过程中棚膜内表面出现鳞片状水滴多，严重影响棚内光照，还极易导致作物产生病害、减产等情况。过涂导致棚膜涂覆层在线不易被烘干，耗能高，增加生产制造成本。在后期使用过程中，还会因涂覆层偏厚产生皲裂或脱粉现象。

7、②涂覆层与基膜结合牢固度不足，耐刮蹭性差。涂覆层因外力刮蹭和流滴冲刷作用产生脱落现象，导致棚膜流滴功能部分失效，棚膜使用寿命缩短，迫使农民提前更换棚膜，增加使用成本。

8、如何在线及时、有效的控制、调节涂覆型聚烯烃棚膜的涂液涂覆量，并有效增加涂覆层与棚膜的牢度固，提高其使用性能是目前中国农膜行业急需解决的难题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，解决目前国内涂覆型聚烯烃棚膜一步法浸涂工艺不稳定，涂覆量控制精度不高而产生的欠涂或过涂的涂覆工艺缺陷，达到涂覆均匀，而且生产成本下降的目的。

2、本发明的技术方案：

3、一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，包括下面步骤：

4、混料：物料聚烯烃和各种助剂混合均匀；

5、挤出吹塑基膜：采用多层共挤技术吹塑成型；

6、电晕：将基膜进行电晕工艺处理；

7、定量涂覆：经电晕处理的基膜经过装有一定高度涂覆液的涂液槽将其双面一次性浸涂，经双面涂覆的基膜经过第一刮涂辊和第二刮涂辊将其双面涂液刮涂均匀，所述第一刮涂辊和第二刮涂辊两侧的基膜夹角均为155°-165°；

8、烘干、冷却、收卷：定量涂覆完的基膜再经过烘干、冷却、收卷制得涂覆型高性能聚烯烃棚膜；

9、所述基膜通过两端的第二牵引辊和第三牵引辊牵引经过电晕机、涂液槽、第一刮涂辊、第二刮涂辊及烘干步骤，所述第二牵引辊和第三牵引辊的线速度比为1：1.01-1.05，使基膜保持一定的张力；

10、所述涂液槽下面装有恒温器和高精度电子秤,所述第一刮涂辊、第二刮涂辊的两侧轴端安装有张力传感器,张力传感器、恒温器和高精度减振型电子秤与自动控制调节系统信号连接。

11、本发明的有益效果：

12、本发明在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，通过自动控制调节系统依据产品涂液涂覆用量标准，自动调节基膜张力大小，调控基膜与刮涂辊的接触面积，最终达到在线精准涂覆控制要求，并可通过在线涂覆基膜面积与涂液消耗量随时监控涂覆效果。解决目前国内涂覆农膜普通一步浸涂工艺不稳定，涂覆量不受控，欠涂、过涂频发，一次合格率低的工艺缺欠，并达到日本两步法涂布工艺的应用效果，且较其同类产品生产成本下降10％以上。另外通过采用60％-80％经马来酸酐极性接枝技术改性处理的聚烯烃树脂作为涂覆基膜外层，使其外表面临界表面张力经电晕处理后达到46-48达因/厘米，进一步提高涂覆层与基膜的结合牢固度，从而提高涂覆型高性能聚烯烃棚膜的流滴性能，延长棚膜的使用寿命。

技术特征：

1.一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：包括下面步骤：

2.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：所述涂覆液的粘稠度为0.8-0.9厘泊；所述涂液槽内涂覆液的温度为30.0±2.0℃。

3.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：所述挤出吹塑基膜步骤中在最外层中加入经马来酸酐极性接枝技术改性处理的聚烯烃树脂，经马来酸酐极性接枝技术改性处理的聚烯烃树脂的重量占最外层总物料重量的60％-80％。

4.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：所述电晕步骤将基膜电晕处理，使基膜外表面临界表面张力达到46-48达因/厘米。

5.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：涂液槽涂覆液温度为30.5℃或30.2℃。

7.根据权利要求3所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：基膜最外层配方：60％经马来酸酐极性接枝技术改性处理的聚烯烃树脂，30％低密度聚乙烯树脂，10％其它助剂母料；或者80％经马来酸酐极性接枝技术改性处理的聚烯烃树脂，10％低密度聚乙烯树脂，10％其它助剂母料。

8.根据权利要求1所述的一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺，其特征在于：所述第一刮涂辊和第二刮涂辊的直径、材质、刚度、表面等级相同，直径为150mm-220mm，采用钢制304不锈钢辊，具有较高的抗变形能力，不锈钢辊表面光洁度：为lv.4，表面粗糙度：ra12.5μm。

技术总结
本发明涉及一种在线定量涂覆型高性能聚烯烃棚膜生产工艺。包括下面步骤：混料；挤出吹塑基膜；电晕；定量涂覆：经电晕处理的基膜经过装有一定高度涂覆液的涂液槽将其双面一次性浸涂，经双面涂覆的基膜经过第一刮涂辊和第二刮涂辊将其双面涂液刮涂均匀，所述第一刮涂辊和第二刮涂辊两侧的基膜夹角均为155°‑165°；第二牵引辊和第三牵引辊的线速度比为1：1.01‑1.05，使基膜保持一定的张力。本申请棚膜涂层牢固，可以调节涂层薄厚。从而提高涂覆型高性能聚烯烃棚膜的流滴性能，延长棚膜的使用寿命。

技术研发人员：蒋瑞萍,宿连良,刘跃,唐洪奎,毕书铭,李成松,李军,李炳君,胡艳平,李冬娟
受保护的技术使用者：白山市喜丰塑业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13