一種茶葉種植用耐熱塑料地膜的製作方法

2023-11-07 15:17:52

本發明涉及塑料技術領域，尤其涉及一種茶葉種植用耐熱塑料地膜。

背景技術：

塑料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。塑料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耐熱塑料地膜，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耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯60-90份，聚丙烯5-12份，聚三氟氯乙烯8-12份，雙季戊四醇1-3份，芥酸醯胺1-2份，改性納米微晶纖維素2-8份，椰子纖維2-5份，菸灰1-6份，硼酸鋁晶須2-6份，膨潤土2-4份，陶瓷微球1-8份，二硫化鉬1-3份，無煙煤1-4份，水合矽酸鈣1-4份，二甲基矽油1-2份，微晶石蠟0.5-1.5份，硫醇甲基錫1-2份，三羥基硬脂酸甘油酯1-2份，聚己二酸新戊二醇酯2-4份，歧化松香0.1-0.8份，己二酸二辛酯2-4份，偏磷酸鈣1-2份，活性白土2-6份，納米碳化硼1-2份，玻璃微珠1-3份，鹼式碳酸鎂1-2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：按重量份將5-12份氧化石墨、30-60份水混合，超聲分散，加入1-2份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫攪拌，加入0.1-0.5份水合聯氨，油浴攪拌，過濾，洗滌，乾燥，加入5-15份納米微晶纖維素、60-80份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩，降溫，加入0.5-1.2份硼砂攪拌，加入濃度為1-2mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入0.5-1.5份戊二醛攪拌，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：按重量份將5-12份氧化石墨、30-60份水混合，超聲分散20-40min，加入1-2份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至65-72℃攪拌20-35min，攪拌速度為600-800r/min，加入0.1-0.5份水合聯氨，105-115℃油浴中繼續攪拌15-35min，過濾，洗滌，乾燥，加入5-15份納米微晶纖維素、60-80份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩5-12min，降溫至55-62℃，加入0.5-1.2份硼砂攪拌20-40min，加入濃度為1-2mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入0.5-1.5份戊二醛攪拌30-50min，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，聚氯乙烯、聚丙烯、聚三氟氯乙烯的重量比為70-80：8-10：9-11。

優選地，改性納米微晶纖維素、椰子纖維、菸灰、硼酸鋁晶須、膨潤土、陶瓷微球、二硫化鉬、無煙煤、水合矽酸鈣的重量比為4-6：3-4：3-5：3-5：2.5-3.5：4-6：2-2.6：2-3：2-3。

優選地，偏磷酸鈣、活性白土、納米碳化硼、玻璃微珠、鹼式碳酸鎂的重量比為1.4-1.8：3-5：1.4-1.6：1.5-2.5：1.4-1.6。

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椰子纖維、菸灰、硼酸鋁晶須、膨潤土、陶瓷微球、二硫化鉬、無煙煤、水合矽酸鈣作用，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，偏磷酸鈣、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耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯60份，聚丙烯12份，聚三氟氯乙烯8份，雙季戊四醇3份，芥酸醯胺1份，改性納米微晶纖維素8份，椰子纖維2份，菸灰6份，硼酸鋁晶須2份，膨潤土4份，陶瓷微球1份，二硫化鉬3份，無煙煤1份，水合矽酸鈣4份，二甲基矽油1份，微晶石蠟1.5份，硫醇甲基錫1份，三羥基硬脂酸甘油酯2份，聚己二酸新戊二醇酯2份，歧化松香0.8份，己二酸二辛酯2份，偏磷酸鈣2份，活性白土2份，納米碳化硼2份，玻璃微珠1份，鹼式碳酸鎂2份。

實施例2

本發明提出的一種茶葉種植用耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯90份，聚丙烯5份，聚三氟氯乙烯12份，雙季戊四醇1份，芥酸醯胺2份，改性納米微晶纖維素2份，椰子纖維5份，菸灰1份，硼酸鋁晶須6份，膨潤土2份，陶瓷微球8份，二硫化鉬1份，無煙煤4份，水合矽酸鈣1份，二甲基矽油2份，微晶石蠟0.5份，硫醇甲基錫2份，三羥基硬脂酸甘油酯1份，聚己二酸新戊二醇酯4份，歧化松香0.1份，己二酸二辛酯4份，偏磷酸鈣1份，活性白土6份，納米碳化硼1份，玻璃微珠3份，鹼式碳酸鎂1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耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯70份，聚丙烯10份，聚三氟氯乙烯9份，雙季戊四醇2.5份，芥酸醯胺1.3份，改性納米微晶纖維素6份，椰子纖維3份，菸灰5份，硼酸鋁晶須3份，膨潤土3.5份，陶瓷微球4份，二硫化鉬2.6份，無煙煤2份，水合矽酸鈣3份，二甲基矽油1.2份，微晶石蠟1.2份，硫醇甲基錫1.5份，三羥基硬脂酸甘油酯1.5份，聚己二酸新戊二醇酯2.5份，歧化松香0.6份，己二酸二辛酯2.5份，偏磷酸鈣1.8份，活性白土3份，納米碳化硼1.6份，玻璃微珠1.5份，鹼式碳酸鎂1.6份。

改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將8份氧化石墨、45份水混合，超聲分散，加入1.5份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫攪拌，加入0.3份水合聯氨，油浴攪拌，過濾，洗滌，乾燥，加入10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，降溫，加入0.8份硼砂攪拌，加入濃度為1.5mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入1份戊二醛攪拌，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4

本發明提出的一種茶葉種植用耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯80份，聚丙烯8份，聚三氟氯乙烯11份，雙季戊四醇1.5份，芥酸醯胺1.7份，改性納米微晶纖維素4份，椰子纖維4份，菸灰3份，硼酸鋁晶須5份，膨潤土2.5份，陶瓷微球6份，二硫化鉬2份，無煙煤3份，水合矽酸鈣2份，二甲基矽油1.8份，微晶石蠟0.8份，硫醇甲基錫1.7份，三羥基硬脂酸甘油酯1.3份，聚己二酸新戊二醇酯3.5份，歧化松香0.4份，己二酸二辛酯3.5份，偏磷酸鈣1.4份，活性白土5份，納米碳化硼1.4份，玻璃微珠2.5份，鹼式碳酸鎂1.4份。

改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將5份氧化石墨、60份水混合，超聲分散20min，加入2份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至65℃攪拌35min，攪拌速度為600r/min，加入0.5份水合聯氨，105℃油浴中繼續攪拌35min，過濾，洗滌，乾燥，加入5份納米微晶纖維素、80份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩5min，降溫至62℃，加入0.5份硼砂攪拌40min，加入濃度為1mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入1.5份戊二醛攪拌30min，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5

本發明提出的一種茶葉種植用耐熱塑料地膜，其原料按重量份包括：聚氯乙烯75份，聚丙烯9份，聚三氟氯乙烯10份，雙季戊四醇2份，芥酸醯胺1.5份，改性納米微晶纖維素5份，椰子纖維3.5份，菸灰4份，硼酸鋁晶須4份，膨潤土3份，陶瓷微球5份，二硫化鉬2.3份，無煙煤2.3份，水合矽酸鈣2.3份，二甲基矽油1.5份，微晶石蠟1份，硫醇甲基錫1.6份，三羥基硬脂酸甘油酯1.4份，聚己二酸新戊二醇酯3份，歧化松香0.5份，己二酸二辛酯3份，偏磷酸鈣1.6份，活性白土4份，納米碳化硼1.5份，玻璃微珠2份，鹼式碳酸鎂1.5份。

改性納米微晶纖維素採用如下工藝製備：按重量份將12份氧化石墨、30份水混合，超聲分散40min，加入1份硬脂酸，調節體系ph值為6.8-7.5，升溫至72℃攪拌20min，攪拌速度為800r/min，加入0.1份水合聯氨，115℃油浴中繼續攪拌15min，過濾，洗滌，乾燥，加入15份納米微晶纖維素、60份水混合均勻，加入氫氧化鈉調節至中性，沸水浴超聲震蕩12min，降溫至55℃，加入1.2份硼砂攪拌20min，加入濃度為2mol/l的鹽酸調節體系ph值至4.5-6.2，加入0.5份戊二醛攪拌50min，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。

將實施例5所得茶葉種植用耐熱塑料地膜與市售普通聚氯乙烯地膜進行性能比較測試：

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。