一种高强度耐候性地膜、制备方法及制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种高强度耐候性地膜、制备方法及制备装置，由以下重量百分比的原料组成：M‑PE75‑85％、POE 6‑9％、EVOH 5‑8％、功能性助剂5‑8％，且通过将M‑PE、POE、EVOH和功能性助剂加入高速混合机中，混合均匀后加入到同向双螺杆挤出机料斗中，造粒制得高强度耐候性地膜改性材料；再加入吹膜机中进行吹膜处理，最后通过分割收卷机将地膜进行分割收卷。本发明专利技术解决了现有地膜收卷时存在的地膜无法在切割后进行同步收卷、切割后的地膜容易产生卷边等问题；本发明专利技术高强度耐候性地膜具有纵横向拉伸强度和断裂伸长率均高于普通聚乙烯地膜，回收率超过97％，有效解决了当前因普通聚乙烯地膜造成的“白色污染”。

A kind of high strength weatherproof plastic film, its preparation method and preparation device

The invention discloses a high strength weatherproof plastic film, a preparation method and a preparation device, which is composed of raw materials with the following weight percentages: M_PE75_85%, POE 6_9%, EVOH 5_8% and functional additives 5_8%. By adding M_PE, POE, EVOH and functional additives into a high-speed mixer, mixing evenly and then adding them into the hopper of a co-rotating twin screw extruder, the granulation is high. Strength weatherproof film modified materials; then add the film blowing machine for film blowing treatment, and finally through the splitting winder for film splitting and winding. The invention solves the problems that the existing film can not be synchronously rolled up after cutting, and the film after cutting is prone to roll edges; the high-strength weather-resistant film of the invention has higher longitudinal and transverse tensile strength and breaking elongation than the ordinary polyethylene film, and the recovery rate exceeds 97%, effectively solving the current \white pollution\ caused by the ordinary polyethylene film.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐候性地膜、制备方法及制备装置
本专利技术涉及薄膜
，具体涉及一种高强度耐候性地膜、制备方法及制备装置。
技术介绍
地膜已经成为我国农业生产的重要物质资源，从上世纪80年代引进地膜覆盖技术后，已在棉花、玉米、小麦、甜菜、烟草、花卉等作物应用，为我国农业产品供给和粮食安全做出了重大贡献。地膜覆盖栽培技术在农业增产中发挥了巨大的作用，目前我国地膜覆盖面积约3亿亩，年使用量超过120万吨，其中新疆地膜覆盖面积近6000万亩，年使用量近30万吨，占全国的四分之一。地膜广泛使用给我国带来农业增产增收的同时，也产生了新的问题，由于目前使用的传统农用地膜主要材质为普通聚乙烯(PE)，厚度约0.008-0.010mm，甚至有些地区为了降低成本，采用0.006mm的地膜。这种废弃后在自然环境条件下难以降解，由于缺乏有效的治理措施，废旧地膜在农田土壤中逐年增多，污染持续加深，造成土地板结、农作物减产、破坏生态环境。地膜在加工生产中地膜的收卷是比较重要的一个环节，现有地膜通过吹塑机吹塑后进行张紧收卷，这种收卷方式存在的问题如下，切割后的地膜容易产生卷边，使得地膜收卷效果差，废品率等问题，地膜收卷时只能够进行单卷收卷，无法在切割后进行双卷同步收卷，增加了后续的劳动强度。而耐候性地膜是由特殊聚乙烯通过复合改性技术制备，使用厚度复合符合《GB13735-2017聚乙烯吹塑农用地面覆盖薄膜》要求，由于具有良好的耐候性和高良好的强度纵横向撕裂强度，废弃后通过机械回收办法收卷和再利用，为我国减少“白色污染”，实现资源循环利用。专利技术专利20120155374.1全膜覆盖双垄沟播专用耐候打孔地膜和专利技术专利201210155395.3一膜两年专用耐候功能地膜，是通过传统聚乙烯材料共混，再通过添加部分助剂实现地膜耐候性功能。但由于传统聚乙烯材料固有性质决定，在高紫外、高强度照射下，地膜耐老化性能不高，无法实现机械化回收，不符合当前现代化农业技术发展要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种高强度耐候性地膜、制备方法及制备装置，本专利技术可以对地膜进行分割收卷，解决了现有地膜收卷时存在的地膜无法在切割后进行同步收卷、切割后的地膜容易产生卷边、地膜收卷效果差等问题，此外本专利技术的高强度耐候性地膜具有纵横向拉伸强度和断裂伸长率均高于普通聚乙烯地膜，在农作物生长周期内，地膜的表面完好无损，农作物收割完成后，通过专业机械收膜机回收回收，回收率超过97％，有效解决了当前“白色污染”。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种高强度耐候性地膜，由以下重量百分比的原料组成：M-PE75-85％、POE6-9％、EVOH5-8％、功能性助剂5-8％；所述M-PE为LLDPE-C6或LLDPE-C8，且熔体流动速率为2.0-3.0g/10min和1.0-2.0g/10min的两者以2：1比例配比共混形成；所述紫外线吸收剂由邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑和2，4，6-三(2’正丁氧基苯基)-1，3，5-三嗪中的任意三种按照1：1：1复配形成；所述受阻胺类光稳定剂由丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)酯1-(甲基)-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯中的任意两种按照1：1共混形成；所述受阻酚类抗氧剂为2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯和(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯中的任意一种。进一步的，所述POE熔体流动速率为1g/10min；所述EVOH熔体流动速率为3g/10min。进一步的，所述功能性助剂由下列重量百分比的原料制成：紫外线吸收剂0.5-1.0％、受阻胺类光稳定剂1.5-2.5％、受阻酚类抗氧剂0.8-1.5％、辅助抗氧剂0.3-0.5％、开口剂0.3-0.8％。进一步的，所述辅助抗氧剂由亚磷酸酯和硫醚中的任意一种。进一步的，所述开口剂由油酸酰胺、芥酸酰胺、二氧化硅、滑石粉中任意两种按照1：1共混形成。此外本专利技术提供了一种高强度耐候性地膜的制备装置，包括高速混合机、双螺杆挤出机、吹膜机和分割收卷机，高速混合机的后端分布有双螺杆挤出机，吹膜机位于双螺杆挤出机的后侧，吹膜机的右侧分布有分割收卷机，所述的高速混合机选用苏州松本塑胶机械生产的SHR系列高速混合机，双螺杆挤出机选用南京棉亚JSH-50双螺杆挤出机，吹膜机选用瑞安国华机械公司生产的GHSJ-700高速吹膜机，所述的分割收卷机包括收卷底板、分隔装置和收卷装置，其特征在于：所述的收卷底板的左端顶部上安装有分隔装置，收卷装置安装在收卷底板的右端顶部上；所述的分隔装置包括分隔支板、张紧辊、抚平辊、切刀支座和切刀，分隔支板前后对称安装在收卷底板的左端顶部上，分隔支板的中部之间通过轴承安装有两个张紧辊，每个分隔支板的上端均设置有一个方槽，抚平辊的数量为二，位于分隔支板上端的抚平辊通过安装在分隔支板的上端之间，位于分隔支板下端的抚平辊前后两端均设置有锁定板，锁定板通过螺栓安装在分隔支板的方槽上，收卷底板的中部前后两端均安装有一个切刀支座；所述的收卷底板的中部前后两端均设置有一组螺纹孔，切刀支座与收卷底板上的螺纹孔通过螺栓配合的方式相连接，每个切刀支座的内端均安装有一个切刀，切刀为梯形结构，具体工作时，分隔装置能够将地膜进行张紧传导并将地膜进行切割分离；所述的收卷装置包括压平支架、压平伸缩杆、压平弹簧、压平滚轮、收卷滚轮、收卷电机、收卷转轴、锁定机构、传动齿轮、收卷支板、转轴连扳、分离辊和分离支架，压平支架为U型结构，压平支架内上下对称分布有两组压平伸缩杆，位于压平支架上端压平伸缩杆的外端安装在压平支架上，位于压平支架下端压平伸缩杆的外端安装在收卷底板上；-每组压平伸缩杆的内端上均安装有一个压平滚轮，压平伸缩杆的外端上套装有压平弹簧，分离支架位于压平支架的右侧，分离支架的左端上下两侧均倾斜安装有一个分离辊；-收卷滚轮位于分离支架的右侧，收卷滚轮的中部设置有弧形槽，收卷滚轮的后端设置有插槽，收卷滚轮数量为二，收卷滚轮上下对称布置，收卷滚轮安装在收卷转轴上，收卷滚轮与收卷转轴为可拆卸配合，收卷转轴的后端通过轴承安装在转轴连扳上，位于转轴连扳上端收卷转轴的前端通过轴承安装在收卷支板上，收卷支板的底部与收卷底板的顶部相连接，位于转轴连扳下端收卷转轴的前端通过联轴器与收卷电机的输出轴相连接，收卷电机通过电机套安装在收卷支板上，每个收卷转轴的前端均安装有一个传动齿轮，两个传动齿轮相互啮合，每个收卷滚轮上均安装有一个锁定机构，具体工作时，锁定机构能够将地膜锁定在收卷滚轮的弧形槽内，收卷电机的转动能够控制收卷滚轮同步将地膜进行收卷，压平滚轮对地膜起到抚平与限位的作用，分离辊对地膜起到分离导向的作用。进一步的，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度耐候性地膜，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：M‑PE 75‑85％、POE 6‑9％、EVOH 5‑8％和功能性助剂5‑8％；所述M‑PE为LLDPE‑C6或LLDPE‑C8，且熔体流动速率为2.0‑3.0g/10min和1.0‑2.0g/10min的两者以2：1比例配比共混形成；所述功能性助剂由下列重量百分比的原料制成：紫外线吸收剂0.5‑1.0％、受阻胺类光稳定剂1.5‑2.5％、受阻酚类抗氧剂0.8‑1.5％、辅助抗氧剂0.3‑0.5％和开口剂0.3‑0.8％；所述紫外线吸收剂由邻羟基苯甲酸苯酯、2‑(2’‑羟基‑5’‑甲基苯基)苯并三氮唑、2‑(2’‑羟基‑3’，5’‑二叔苯基)‑5‑氯化苯并三唑和2，4，6‑三(2’正丁氧基苯基)‑1，3，5‑三嗪中的任意三种按照1：1：1复配形成；所述受阻胺类光稳定剂由丁二酸与(4‑羟基‑2,2,6,6‑四甲基‑1‑哌啶醇的聚合物)、癸二酸双(1,2,2,6,6‑五甲基哌啶醇)酯1‑(甲基)‑8‑(1,2,2,6,6‑五甲基‑4‑哌啶)癸二酸酯、聚[[6‑[(1,1,3,3‑四甲基丁基)胺]‑1,3,5‑三嗪‑2,4‑二基][(2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶)亚胺]‑1,6‑二己二基[(2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶)亚胺]]]聚丁二酸(4‑羟基‑2,2,6,6‑四甲基‑1‑哌啶乙醇)酯中的任意两种按照1：1共混形成；所述受阻酚类抗氧剂为2,8一二叔丁基‑4一甲基苯酚、3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯丙酸异辛酯和(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸十八醇酯中的任意一种。...

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐候性地膜，其特征在于，由以下重量百分比的原料组成：M-PE75-85％、POE6-9％、EVOH5-8％和功能性助剂5-8％；所述M-PE为LLDPE-C6或LLDPE-C8，且熔体流动速率为2.0-3.0g/10min和1.0-2.0g/10min的两者以2：1比例配比共混形成；所述功能性助剂由下列重量百分比的原料制成：紫外线吸收剂0.5-1.0％、受阻胺类光稳定剂1.5-2.5％、受阻酚类抗氧剂0.8-1.5％、辅助抗氧剂0.3-0.5％和开口剂0.3-0.8％；所述紫外线吸收剂由邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑和2，4，6-三(2’正丁氧基苯基)-1，3，5-三嗪中的任意三种按照1：1：1复配形成；所述受阻胺类光稳定剂由丁二酸与(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物)、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)酯1-(甲基)-8-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯中的任意两种按照1：1共混形成；所述受阻酚类抗氧剂为2,8一二叔丁基-4一甲基苯酚、3,5-二叔丁基-4-羟基苯丙酸异辛酯和(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯中的任意一种。2.根据权利要求1所述的一种高强度耐候性地膜，其特征在于：所述POE熔体流动速率为1g/10min；所述EVOH熔体流动速率为3g/10min。3.根据权利要求1所述的一种高强度耐候性地膜，其特征在于：所述辅助抗氧剂由亚磷酸酯和硫醚中的任意一种。4.根据权利要求1所述的一种高强度耐候性地膜，其特征在于：所述开口剂由油酸酰胺、芥酸酰胺、二氧化硅、滑石粉中任意两种按照1：1共混形成。5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种高强度耐候性地膜的制备装置，包括高速混合机(1)、双螺杆挤出机(2)、吹膜机(3)和分割收卷机(4)，高速混合机(1)的后端分布有双螺杆挤出机(2)，吹膜机(3)位于双螺杆挤出机(2)的后侧，吹膜机(3)的右侧分布有分割收卷机(4)，所述的高速混合机(1)选用苏州松本塑胶机械生产的SHR系列高速混合机，双螺杆挤出机(2)选用南京棉亚JSH-50双螺杆挤出机，吹膜机(3)选用瑞安国华机械公司生产的GHSJ-700高速吹膜机，所述的分割收卷机(4)包括收卷底板(5)、分隔装置(6)和收卷装置(7)，其特征在于：所述的收卷底板(5)的左端顶部上安装有分隔装置(6)，收卷装置(7)安装在收卷底板(5)的右端顶部上；所述的分隔装置(6)包括分隔支板(61)、张紧辊(62)、抚平辊(63)、切刀支座(64)和切刀(65)，分隔支板(61)前后对称安装在收卷底板(5)的左端顶部上，分隔支板(61)的中部之间通过轴承安装有两个张紧辊(62)，每个分隔支板(61)的上端均设置有一个方槽，抚平辊(63)的数量为二，位于分隔支板(61)上端的抚平辊(63)通过安装在分隔支板(61)的上端之间，位于分隔支板(61)下端的抚平辊(63)前后两端均设置有锁定板，锁定板通过螺栓安装在分隔支板(61)的方槽上，收卷底板(5)的中部前后两端均安装有一个切刀支座(64)，每个切刀支座(64)的内端均安装有一个切刀(65)；所述的收卷装置(7)包括压平支架(71)、压平伸缩杆(72)、压平弹簧(73)、压平滚轮(74)、收卷滚轮(75)、收卷电机(76)、收卷转轴(77)、锁定机构(78)、传动齿轮(79)、收卷支板(710)、转轴连扳(711)、分离辊(712)和分离支架(713)，压平支架(71)为U型结构，压平支架(71)内上下对称分布有两组压平伸缩杆(72)，位于压平支架(71)上端压平伸缩杆(72)的外端安装在压平支架(71)上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春华，沈坤良，张天宇，
申请(专利权)人：南通龙达生物新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32