一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜的製作方法

2023-05-22 09:25:56

本發明涉及塑料
技術領域：
，尤其涉及一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜。
背景技術：
：用聚乙烯塑料製成的薄膜，被廣泛用於茶葉種植地膜。種植地膜一般是以合成樹脂為基料並加入穩定劑、潤滑劑、增塑劑等，由於它具有質輕、耐腐蝕、外形美觀、無不良氣味、加工容易、施工方便等特點，在茶葉種植中獲得了越來越廣泛的應用。種植地膜的主要優點是耐蝕性能好、質量輕、成型方便、加工容易，但其力學性能較差，耐熱性滿足不了需求。技術實現要素：基於
背景技術：
存在的技術問題，本發明提出了一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，熱傳導率低，熱膨脹係數低，耐高溫強度大，同時具有優秀的耐磨性、抗老化性和機械強度。本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂10-18份，聚三氟氯乙烯12-16份，聚乙烯70-100份，竹纖維4-10份，石墨粉2-8份，沸石粉4-8份，矽鎂土4-8份，鈦酸鋇2-6份，氧化鉍4-10份，二氧化鈦4-8份，氫氧化鎂2-6份，改性納米微晶纖維素4-10份，芥酸醯胺2-4份，雙季戊四醇2-6份，微晶石蠟1-2份，對苯二甲酸二辛酯0.4-1份，硫醇甲基錫1.5-2.5份，微晶石蠟1.5-2.5份，聚己二酸新戊二醇酯4-8份，癸二酸二辛酯4-8份，煤焦油2-4份，活性白土4-10份，納米碳化硼2-4份，鹼式碳酸鎂2-4份，玻璃微珠2-6份，草炭粉2-4份。優選地，竹纖維、石墨粉、沸石粉、矽鎂土、鈦酸鋇、氧化鉍、二氧化鈦、氫氧化鎂、改性納米微晶纖維素的重量比為6-8：4-6：5-7：5-7：3-5：6-8：5-7：3-5：6-8。優選地，活性白土、納米碳化硼、鹼式碳酸鎂、玻璃微珠、草炭粉的重量比為6-8：2.5-3.5：2.5-3.5：3-5：2.5-3.5。優選地，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂12-16份，聚三氟氯乙烯13-15份，聚乙烯80-90份，竹纖維6-8份，石墨粉4-6份，沸石粉5-7份，矽鎂土5-7份，鈦酸鋇3-5份，氧化鉍6-8份，二氧化鈦5-7份，氫氧化鎂3-5份，改性納米微晶纖維素6-8份，芥酸醯胺2.5-3.5份，雙季戊四醇3-5份，微晶石蠟1.2-1.8份，對苯二甲酸二辛酯0.6-0.8份，硫醇甲基錫1.8-2.2份，微晶石蠟1.8-2.2份，聚己二酸新戊二醇酯5-7份，癸二酸二辛酯5-7份，煤焦油2.5-3.5份，活性白土6-8份，納米碳化硼2.5-3.5份，鹼式碳酸鎂2.5-3.5份，玻璃微珠3-5份，草炭粉2.5-3.5份。優選地，改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：將氧化石墨、水混合，超聲分散，加入硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫攪拌，加入水合聯氨，油浴攪拌，過濾，洗滌，乾燥，加入納米微晶纖維素、水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩，降溫，加入硼砂攪拌，加入鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入戊二醛攪拌，離心，無水乙醇洗滌，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。優選地，改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：將氧化石墨、水混合，超聲分散25-45min，加入硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至70-76℃攪拌25-40min，攪拌速度為700-900r/min，加入水合聯氨，110-120℃油浴中繼續攪拌20-40min，過濾，洗滌，乾燥，加入納米微晶纖維素、水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩10-16min，降溫至60-66℃，加入硼砂攪拌25-45min，加入濃度為1.5-2.5mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入戊二醛攪拌35-55min，離心，無水乙醇洗滌2-8次，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。優選地，改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將10-16份氧化石墨、35-65份水混合，超聲分散25-45min，加入2-4份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至70-76℃攪拌25-40min，攪拌速度為700-900r/min，加入0.3-0.7份水合聯氨，110-120℃油浴中繼續攪拌20-40min，過濾，洗滌，乾燥，加入10-20份納米微晶纖維素、70-90份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩10-16min，降溫至60-66℃，加入0.6-1.4份硼砂攪拌25-45min，加入濃度為1.5-2.5mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入1-2份戊二醛攪拌35-55min，離心，無水乙醇洗滌2-8次，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。本發明採用常規製備工藝製得。本發明的改性納米微晶纖維素中，氧化石墨、硬脂酸及水合聯氨在一定條件下作用，力學性能極好，可與納米微晶纖維素產生配合作用，而納米微晶纖維素採用硼砂處理後，纖維素納米晶表面被賦予了正電荷，進一步與戊二醛結合，形成的空間位阻可有效阻礙顆粒相互靠近，與氧化石墨的結合程度高，通過合理控制各反應條件，使改性納米微晶纖維素韌性與硬度適中，熱穩定性好；改性納米微晶纖維素配合竹纖維、矽鎂土、沸石粉、二氧化鈦、氧化鉍、鈦酸鋇、氫氧化鎂、石墨粉作用，可有效降低體系的熱膨脹係數，提高體系的通孔可靠性，進一步提高本發明的耐熱性、耐磨性、機械強度和抗老化性，草炭粉、活性白土、納米碳化硼、玻璃微珠、鹼式碳酸鎂的加入使得本發明的熱傳導率低，熱膨脹係數低，耐高溫強度大。具體實施方式下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。實施例1本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂10份，聚三氟氯乙烯16份，聚乙烯70份，竹纖維10份，石墨粉2份，沸石粉8份，矽鎂土4份，鈦酸鋇6份，氧化鉍4份，二氧化鈦8份，氫氧化鎂2份，改性納米微晶纖維素10份，芥酸醯胺2份，雙季戊四醇6份，微晶石蠟1份，對苯二甲酸二辛酯1份，硫醇甲基錫1.5份，微晶石蠟2.5份，聚己二酸新戊二醇酯4份，癸二酸二辛酯8份，煤焦油2份，活性白土10份，納米碳化硼2份，鹼式碳酸鎂4份，玻璃微珠2份，草炭粉4份。實施例2本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂18份，聚三氟氯乙烯12份，聚乙烯100份，竹纖維4份，石墨粉8份，沸石粉4份，矽鎂土8份，鈦酸鋇2份，氧化鉍10份，二氧化鈦4份，氫氧化鎂6份，改性納米微晶纖維素4份，芥酸醯胺4份，雙季戊四醇2份，微晶石蠟2份，對苯二甲酸二辛酯0.4份，硫醇甲基錫2.5份，微晶石蠟1.5份，聚己二酸新戊二醇酯8份，癸二酸二辛酯4份，煤焦油4份，活性白土4份，納米碳化硼4份，鹼式碳酸鎂2份，玻璃微珠6份，草炭粉2份。改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：將氧化石墨、水混合，超聲分散，加入硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫攪拌，加入水合聯氨，油浴攪拌，過濾，洗滌，乾燥，加入納米微晶纖維素、水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩，降溫，加入硼砂攪拌，加入鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入戊二醛攪拌，離心，無水乙醇洗滌，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。實施例3本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂12份，聚三氟氯乙烯15份，聚乙烯80份，竹纖維8份，石墨粉4份，沸石粉7份，矽鎂土5份，鈦酸鋇5份，氧化鉍6份，二氧化鈦7份，氫氧化鎂3份，改性納米微晶纖維素8份，芥酸醯胺2.5份，雙季戊四醇5份，微晶石蠟1.2份，對苯二甲酸二辛酯0.8份，硫醇甲基錫1.8份，微晶石蠟2.2份，聚己二酸新戊二醇酯5份，癸二酸二辛酯7份，煤焦油2.5份，活性白土8份，納米碳化硼2.5份，鹼式碳酸鎂3.5份，玻璃微珠3份，草炭粉3.5份。改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將10份氧化石墨、65份水混合，超聲分散25min，加入4份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至70℃攪拌40min，攪拌速度為700r/min，加入0.7份水合聯氨，110℃油浴中繼續攪拌40min，過濾，洗滌，乾燥，加入10份納米微晶纖維素、90份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩10min，降溫至66℃，加入0.6份硼砂攪拌45min，加入濃度為1.5mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入2份戊二醛攪拌35min，離心，無水乙醇洗滌8次，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。實施例4本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂16份，聚三氟氯乙烯13份，聚乙烯90份，竹纖維6份，石墨粉6份，沸石粉5份，矽鎂土7份，鈦酸鋇3份，氧化鉍8份，二氧化鈦5份，氫氧化鎂5份，改性納米微晶纖維素6份，芥酸醯胺3.5份，雙季戊四醇3份，微晶石蠟1.8份，對苯二甲酸二辛酯0.6份，硫醇甲基錫2.2份，微晶石蠟1.8份，聚己二酸新戊二醇酯7份，癸二酸二辛酯5份，煤焦油3.5份，活性白土6份，納米碳化硼3.5份，鹼式碳酸鎂2.5份，玻璃微珠5份，草炭粉2.5份。改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將16份氧化石墨、35份水混合，超聲分散45min，加入2份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至76℃攪拌25min，攪拌速度為900r/min，加入0.3份水合聯氨，120℃油浴中繼續攪拌20min，過濾，洗滌，乾燥，加入20份納米微晶纖維素、70份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩16min，降溫至60℃，加入1.4份硼砂攪拌25min，加入濃度為2.5mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入1份戊二醛攪拌55min，離心，無水乙醇洗滌2次，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。實施例5本發明提出的一種茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜，其原料按重量份包括：聚醯胺樹脂14份，聚三氟氯乙烯14份，聚乙烯85份，竹纖維7份，石墨粉5份，沸石粉6份，矽鎂土6份，鈦酸鋇4份，氧化鉍7份，二氧化鈦6份，氫氧化鎂4份，改性納米微晶纖維素7份，芥酸醯胺6份，雙季戊四醇4份，微晶石蠟1.5份，對苯二甲酸二辛酯0.7份，硫醇甲基錫2份，微晶石蠟2份，聚己二酸新戊二醇酯6份，癸二酸二辛酯6份，煤焦油3份，活性白土7份，納米碳化硼3份，鹼式碳酸鎂3份，玻璃微珠4份，草炭粉3份。改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：將氧化石墨、水混合，超聲分散35min，加入硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至73℃攪拌30min，攪拌速度為800r/min，加入水合聯氨，115℃油浴中繼續攪拌30min，過濾，洗滌，乾燥，加入納米微晶纖維素、水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩13min，降溫至63℃，加入硼砂攪拌35min，加入濃度為2mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入戊二醛攪拌45min，離心，無水乙醇洗滌5次，冷凍乾燥得到改性納米微晶纖維素。將實施例5所得茶葉種植用具有優異力學性能的塑料地膜與市售普通聚醯胺薄膜進行性能比較測試：測試項目實施例5所得地膜市售普通聚醯胺薄膜熱傳導率，w/(m·k)0.0920.30熱膨脹係數，10-6/k63120保溫(較同等條件裸地)，℃4～61～2拉伸強度，mpa16374缺口衝擊強度，(j/m)11056以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。當前第1頁12