[发明专利]一种高强度复合塑料棚膜及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高强度复合塑料棚膜及其制备方法。按质量百分比计，该高强度复合塑料棚膜包括0.1%‑20%纳米纤维素晶体和80%‑99.9%高密度聚乙烯。该制备方法包括以下步骤：将预处理的纤维素用乙酸‑乙酸钠缓冲液配制成纤维素溶液，然后加入纤维酶进行酶解，形成低分子量纤维素溶液，再进一步研磨、超声，得到纳米级纤维素溶液；将纳米级纤维素溶液与纳米级聚乙烯微粒混合，再利用高压均质机进行均质混合，得到悬浮液；利用喷枪将悬浮液高速喷过高压电场进行高压电晕处理，固化成膜，得到高强度复合塑料棚膜。

技术领域

本发明属于农业化学技术领域，涉及一种高强度复合塑料棚膜及其制备方法。

背景技术

我国是一个农业大国，是世界上农用塑料薄膜使用量最多的国家之一，其中棚膜每年耗用量已达70万吨以上，农用棚膜在我国塑料工业中占有举足轻重的地位。近几年来，随着棚室栽培技术的发展，对棚膜使用功能的要求越来越高，已不再是单纯的蔬菜种植，而是向水果、花卉、苗圃、养鱼等众多生产领域应用延伸。这样一来普通窄幅的棚膜(幅宽4-8m)已经无法满足这种要求，为了适应这种要求，棚膜的发展正在趋于宽幅化。另外，随着人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度开垦土地造成地球温室效应加剧，使得我国北方地区在每年4、5月份成为沙尘暴高发期，通常瞬时风力达到7至8级。这种灾害性天气造成温室大棚出现大面积的爆棚，这对西部地区底子薄、不富裕的农民来说是一种致命的打击。

众所周知，线性低密度聚乙烯(LLDPE)是20世纪70年代开发成功以来，凭借其优异的拉伸强度、撕裂强度、耐穿刺性和相对较低的价格，被越来越多的农用棚膜生产厂家所使用。但是LLDPE呈线性结构、支链短、短支链分布宽，造成其熔体强度小，挤出出口粘度低，在吹膜成型加工中熔体垂伸性大，膜泡稳定性差，因此无法单独吹制高强度的超宽幅棚膜。目前，国内棚膜的生产主要采用LDPE专用料、LDPE/LLDPE掺混树脂为原料来生产。这方面的文献报道很多，如文献“LDPE棚膜专用树脂的加工性能”〔合成树脂及塑料，2005，22(5)〕中介绍用LDPE(LD165)与LLDPE进行掺混吹制出幅宽不低于7m，厚度不小于0.06mm的宽幅棚膜。这种方法生产出棚膜，其拉伸强度低，伸长率小，延展性差，生产劳动强度大，生产成本高。特别是横向撕裂强度小，在中国西部地区沙尘爆频发的恶劣条件下铺设时易发生爆棚现象。