一種園藝地布與添加劑及其製備方法
2023-06-08 04:50:31
一種園藝地布與添加劑及其製備方法
【專利摘要】本發明是一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成：粒徑不大於10微米的超細煤粉100；鈦酸酯偶聯劑0.1～3；鋁酸酯偶聯劑0.1～3；分散劑0.1～8；二苯甲酮類紫外吸收劑0.05~3；苯並三唑類光穩定劑0.05~3；低密度聚乙烯50~100份；所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。本發明還公開了園藝地布添加劑的製備方法及使用其為原料的園藝地布。本發明園藝地布添加劑原料配方合理，可有效地提高塑料園藝地布的耐老化性，並能降低成本，提高經濟效益。還可減少使用炭黑帶來的環境汙染，降低勞動強度，節約能源。
【專利說明】一種園藝地布與添加劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於複合材料的組分及配方，尤其是一種園藝地布添加劑，本發明還涉及該園藝地布添加劑的製備方法；本發明還涉及一種園藝地布。
【背景技術】
[0002]聚丙烯園藝地布是當前世界上設施農業穩產高產的重要技術手段，其年產量可達10多萬噸，廣泛應用於南北極圈之間廣袤地域的農業生產中。它的作用是確保在不汙染環境的前提下除草、防蟲、保水保墒，是設施農業穩產高產的重要物資。根據相關標準，此類園藝地布中必須為黑色，且含碳量應達到或高於2.5%。目前均添加碳黑色漿和耐老化光穩定體系。在塑料園藝地布中加入炭黑能起到一定的耐紫外老化和著色效果。但是炭黑價格昂貴且分散困難，生產能耗高且汙染環境。且粒徑過小、比表面積過大導致表面能極大，極易團聚，屬於功能過剩。不僅影響使用效果，還使得成本增高。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種配方合理成本低、分散效果好的園藝地布添加劑。
[0004]本發明所要解決的另一個技術問題是提供了上述園藝地布添加劑的製備方法。
[0005]本發明所要解決的再一個技術問題是提供了以上述園藝地布添加劑為助劑的園藝地布。
[0006]本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種園藝地布添加劑，其特點是，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.1?3 ;
鋁酸酯偶聯劑0.1?3 ;
分散劑0.1?8 ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.05 ^3 ；
苯並三唑類光穩定劑0.05 ^3 ；
低密度聚乙烯5(Γ100 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0007]本發明所述的一種園藝地布添加劑中，各原料的優選重量配比為:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.5?1 ;
鋁酸酯偶聯劑0.5?1 ;
分散劑0.5?4 ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.1; 苯並三唑類光穩定劑0.1?2。
[0008]低密度聚乙烯80?100
本發明所述的一種園藝地布添加劑中，各原料的進一步優選重量配比為:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.7?0.8 ;
鋁酸酯偶聯劑0.7?0.8 ;
分散劑I?2 ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.5;
苯並三唑類光穩定劑0.5?I ;
低密度聚乙烯85?95。
[0009]本發明所述的一種園藝地布添加劑中，各原料的進一步優選重量配比為:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.75 ；
鋁酸酯偶聯劑0.75 ；
分散劑1.5 ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.75 ；
苯並三唑類光穩定劑0.75 ；
低密度聚乙烯90。
[0010]本發明所述的一種園藝地布添加劑中:所述的分散劑優選為聚乙烯蠟或者石蠟。
[0011]本發明還公開了一種如以上技術方案所述的園藝地布添加劑的製備方法，其特點是:按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在60-195°C、10-500RPM運轉10-60分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。進一步優選的園藝地布添加劑的製備方法是:按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在100-1200C>200-300RPM運轉30-40分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
[0012]本發明園藝地布添加劑主要用於聚丙烯園藝地布的生產，其添加量一般為疒50份，可以視當地海拔高度、累積日照時數而調整。
[0013]本發明還公開了一種園藝地布，其特點是:該園藝地布使用以上所述的園藝地布添加劑為助劑，各原料的重量配比為:
聚丙烯100 ；
園藝地布添加劑2?50 ;
該方案中，園藝地布添加劑的添加量進一步優選2?20。
[0014]本發明的園藝地布可以按照常規方法進行製備。
[0015]本發明園藝地布添加劑可以在表面形成包覆層，使添加劑在使用時具有更好的分散性，製成的膜的表面光澤，提高其耐老化性能。本發明克服了使用碳黑的不足，如使用粒徑過小的碳黑、比表面積過大導致表面能極大，極易團聚，屬於功能過剩，成本增高。本發明的園藝地布添加劑含碳量可大於50%，價格不超過20000元/噸，在使用本園藝地布添加劑製造的園藝地布質量達到標準的同時，使整個配方成本比用炭黑色漿+光穩定母料降低4%以上。將它用於聚丙烯園藝地布中，可賦予園藝地布耐老化性和均勻的黑色，可節省價格昂貴的耐老化光穩定體系。園藝地布成品的質量和生產工藝均不受影響。且可保護園藝地布在使用期內不會因光降解而失效，最大限度地保護了材料，使得該園藝地布可以完全回收再利用。
[0016]同時，本發明園藝地布添加劑可有效地提高塑料園藝地布的耐老化性，並能降低成本，提高經濟效益。還可減少使用炭黑帶來的環境汙染，降低勞動強度，節約能源。符合低碳經濟的大趨勢。
【具體實施方式】
[0017]以下進一步描述本發明的具體技術方案，以便於本領域的技術人員進一步地理解本發明，而不構成對其權利的限制。
[0018]實施例1，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.1 ；
鋁酸酯偶聯劑0.1 ；
分散劑0.1 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.05;
苯並三唑類光穩定劑0.05 ；
低密度聚乙烯50 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0019]實施例2，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑3 ；
鋁酸酯偶聯劑3 ；
分散劑8 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑3;
苯並三唑類光穩定劑3；
低密度聚乙烯100 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0020]實施例3，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.5 ；
鋁酸酯偶聯劑0.5 ；
分散劑0.5 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.1;
苯並三唑類光穩定劑0.1 ；
低密度聚乙烯80 ； 所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0021]實施例4，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑I;
鋁酸酯偶聯劑I;
分散劑4 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑2;
苯並三唑類光穩定劑2 ；
低密度聚乙烯100 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0022]實施例5，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.7 ；
鋁酸酯偶聯劑0.7 ；
分散劑I ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.5;
苯並三唑類光穩定劑0.5 ；
低密度聚乙烯85 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0023]實施例6，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.8 ；
鋁酸酯偶聯劑0.8 ；
分散劑2 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑I;
苯並三唑類光穩定劑I ;
低密度聚乙烯95 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0024]實施例7，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.75 ；
鋁酸酯偶聯劑0.75 ；
分散劑1.5 ;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.75 ；
苯並三唑類光穩定劑0.75 ； 低密度聚乙烯90 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0025]實施例8，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑1.0 ；
鋁酸酯偶聯劑1.0 ；
分散劑1.0;
二苯甲酮類紫外吸收劑0.5；
苯並三唑類光穩定劑0.5 ；
低密度聚乙烯65 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0026]實施例8，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑3 ；
鋁酸酯偶聯劑3 ；
分散劑8 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑3 ；
苯並三唑類光穩定劑3 ；
低密度聚乙烯75 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0027]實施例9，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑1.5 ；
鋁酸酯偶聯劑1.5 ；
分散劑4 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.5;
苯並三唑類光穩定劑0.5 ；
低密度聚乙烯85 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0028]實施例10，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.5 ；
鋁酸酯偶聯劑0.5 ；
分散劑0.5 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.1; 苯並三唑類光穩定劑0.1 ；
低密度聚乙烯70 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0029]實施例11，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑I;
鋁酸酯偶聯劑I;
分散劑4 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.5;
苯並三唑類光穩定劑0.5 ；
低密度聚乙烯90 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0030]實施例12，一種園藝地布添加劑，該添加劑是由以下重量配比的原料製成:
粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ；
鈦酸酯偶聯劑0.8 ；
鋁酸酯偶聯劑0.7 ；
分散劑2 ；
二苯甲酮類紫外吸收劑0.2;
苯並三唑類光穩定劑0.3 ；
低密度聚乙烯55 ；
所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
[0031]實施例13，實施例1-12中任何一項所述的一種園藝地布添加劑中:所述的分散劑為聚乙烯蠟或者石蠟。
[0032]實施例14，一種如實施例1-13任何一項所述的園藝地布添加劑的製備方法，按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在60°C、10RPM運轉10分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻,冷卻即得。
[0033]實施例15，一種如實施例1-13任何一項所述的園藝地布添加劑的製備方法，按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在95°C、500RPM運轉60分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
[0034]實施例16，一種如實施例1-13任何一項所述的園藝地布添加劑的製備方法，按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在120°C、250RPM運轉30分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
[0035]實施例17，一種如實施例1-13任何一項所述的園藝地布添加劑的製備方法，按所述的重量配比向球磨機中加入超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在100°C、200RPM運轉40分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
[0036]實施例18，一種園藝地布，該園藝地布以實施例1-13所述的園藝地布添加劑為原料，或者實施例14-17所述的製備方法製得的園藝地布添加劑為助劑，製成該園藝地布的原料及重量配比為:
聚丙烯100 份；
園藝地布添加劑2份；
按常規方法製備即得。
[0037]實施例19，一種園藝地布，該園藝地布以實施例1-3所述的園藝地布添加劑為原料，或者實施例14-17所述的製備方法製得的園藝地布添加劑為原料，製成該園藝地布的原料及重量配比為:
聚丙烯100 份；
園藝地布添加劑50 份；
按常規方法製備即得。
[0038]實施例20，一種園藝地布，該園藝地布以實施例1-13所述的園藝地布添加劑為原料，或者實施例14 一 17所述的製備方法製得的園藝地布添加劑為原料，製成該園藝地布的原料及重量配比為:
聚丙烯100 份；
園藝地布添加劑20 份；
按常規方法製備即得。
【權利要求】
1.一種園藝地布添加劑，其特徵在於，該添加劑是由以下重量配比的原料製成: 粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ； 鈦酸酯偶聯劑0.1?3 ; 鋁酸酯偶聯劑0.1?3 ; 分散劑0.1?8 ; 二苯甲酮類紫外吸收劑0.05 ^3 ； 苯並三唑類光穩定劑0.05 ^3 ； 低密度聚乙烯5(Γ100 ； 所述的分散劑選自硬脂酸鹽類、硬脂醯胺類、金屬皂類、脂肪酸酯類、兩性表面活性劑類分散劑。
2.根據權利要求1所述的一種園藝地布添加劑，其特徵在於，各原料的重量配比為: 粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ； 鈦酸酯偶聯劑0.5?I ; 鋁酸酯偶聯劑0.5?I ; 分散劑0.5?4 ; 二苯甲酮類紫外吸收劑0.1?2; 苯並三唑類光穩定劑0.1 "2 ； 低密度聚乙烯80?100。
3.根據權利要求1所述的一種園藝地布添加劑，其特徵在於，各原料的重量配比為: 粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ； 鈦酸酯偶聯劑0.7?0.8 ; 鋁酸酯偶聯劑0.7?0.8 ;分散劑I?2 ; 二苯甲酮類紫外吸收劑0.5; 苯並三唑類光穩定劑0.5?I ; 低密度聚乙烯85?95。
4.根據權利要求1所述的一種園藝地布添加劑，其特徵在於，各原料的重量配比為: 粒徑不大於10微米的超細煤粉 100 ； 鈦酸酯偶聯劑0.75 ； 鋁酸酯偶聯劑0.75 ； 分散劑1.5 ; 二苯甲酮類紫外吸收劑0.75 ； 苯並三唑類光穩定劑0.75 ； 低密度聚乙烯90。
5.根據權利要求1-4中任何一項所述的一種園藝地布添加劑，其特徵在於:所述的分散劑為聚乙烯蠟或者石蠟。
6.一種如權利要求1或2或3所述的園藝地布添加劑的製備方法，其特徵在於:按所述的重量配比向球磨機中加入粒徑不大於10微米的超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在60-195°C、10-500RPM運轉10-60分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
7.根據權利要求6所述的園藝地布添加劑的製備方法，其特徵在於:按所述的重量配比向球磨機中加入粒徑不大於10微米的超細煤粉、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑，在100-120°C、200-300RPM運轉30-40分鐘即可，再按比例加入分散劑、二苯甲酮類紫外吸收劑和苯並三唑類光穩定劑，混合均勻，冷卻即得。
8.一種園藝地布，其特徵在於:該園藝地布以權利要求1-5中任何一項所述的園藝地布添加劑為原料，或者以權利要求6或7所述的製備方法製得的園藝地布添加劑為助劑。
9.根據權利要求1所述的一種園藝地布，其特徵在於:製成該園藝地布的原料及重量配比為:聚丙烯100 份； 園藝地布添加劑2?50 份。
10.根據權利要求1所述的一種園藝地布，其特徵在於:製成該園藝地布的原料及重量配比為:聚丙烯100 份； 園藝地布添加劑2?20份。
【文檔編號】C08K5/07GK104448494SQ201410770172
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月15日 優先權日:2014年12月15日
【發明者】萬青, 韋新 申請人:江蘇省金肯科技實業股份有限公司