[发明专利]一种聚乙烯接枝转光流滴膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚乙烯接枝转光流滴膜及其制备方法，属于流滴膜技术领域。解决了现有技术中苝二酰亚胺及其衍生物类色素用于转光流滴膜时，迁移析出速率大，严重影响其制成的转光膜的使用寿命的技术问题。本发明的聚乙烯接枝转光流滴膜经质量比为1:1的接枝型转红光料与流滴料混合均匀后，吹塑而成，其中，接枝型转红光料包括接枝在预辐照聚乙烯树脂分子链上的转红光功能单体，转红光功能单体为N,N’‑二烯丙基‑1,6,7,12‑四(4‑叔丁基苯氧基)‑苝‑3,4,9,10‑四甲酰二亚胺，结构式如式Ⅰ所示，流滴膜中的转红光功能单体的接枝率为0.03‑0.13wt％。该流滴膜的转红光功能的持续时间长。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯接枝转光流滴膜及其制备方法，属于流滴膜技术领域。

背景技术

转光流滴膜是一种通过添加转光剂和流滴剂来实现光转换及流滴功能的农用塑料薄膜，它能将对植物有害的280-400nm近紫外光转换成400-500nm的蓝紫光或590-670nm的红橙光，或将植物不吸收的500-580nm黄绿光转换为红橙光。转光流滴膜常用的基材是聚乙烯。相对于其他农业补光方法，转光流滴膜有极大的价格和推广优势。转光剂可分为三类：无机稀土类，稀土配合物类，荧光色素类转光剂。目前国内研究推广的产品其转光剂基本上为稀土类，价格较高。其中无机类虽光稳定性好，却与塑料相容性不好，分散性差，对转光效能及薄膜厚度有较大制约；稀土配合物类容易发生光解，转光寿命短。目前采用的荧光染料类也存在寿命短的问题，但成本方面比稀土类更有前景，且有机分子结构类型多，在结构的选择上还有很大空间。因此，通过将荧光色素类转光剂与聚乙烯接枝来降低其迁移能力，对解决现有转光剂价格高，相容性不好及转光寿命短等影响农膜转光的问题具有重要意义及实际应用价值。

苝二酰亚胺及其衍生物具有大的芳香稠环结构和两个酰亚胺环结构，在可见光区域有很强的吸收，它们主要有大红、紫红和棕红等几种颜色，所以它们常常又被称为苝红色素。这类色素都具有荧光，且具有极高的热稳定性，以及很高的化学稳定性、耐光性和耐候性，在塑料中的耐迁移牢度也非常高。但是，我们研究发现当这类色素用于转光流滴农膜时，如BASF LumogenF RED 305，在转光流滴农膜中添加的流滴剂作用下，其迁移析出速率会大大增加，从而严重影响其制成的转光膜的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中苝二酰亚胺及其衍生物类色素用于转光流滴膜时，迁移析出速率大，严重影响其制成的转光膜的使用寿命的技术问题，提供一种聚乙烯接枝转光流滴膜及其制备方法。

本发明解决上述技术问题采取的技术方案如下。

本发明提供一种聚乙烯接枝转光流滴膜该流滴膜经质量比为1:1的接枝型转红光料与流滴料混合均匀后，吹塑而成；

所述接枝型转红光料包括接枝在预辐照聚乙烯树脂分子链上的转红光功能单体，转红光功能单体为N,N’-二烯丙基-1,6,7,12-四(4-叔丁基苯氧基)-苝-3,4,9,10-四甲酰二亚胺，结构式如式Ⅰ所示，流滴膜中的转红光功能单体的接枝率为0.03-0.13wt％：

优选的是，所述接枝型转红光料是质量比为(0.25-1.0):100的转红光功能单体和混合树脂进行挤出成型的产物，混合树脂由质量比(75-85):(15-25)的预辐照聚乙烯树脂和聚乙烯树脂组成。

优选的是，所述流滴料为挤出接枝物与挤出混合物按质量比4:6混合，挤出接枝物为预辐照聚乙烯树脂和甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比95:5进行挤出接枝的产物，挤出混合物为聚乙烯树脂与LA-2流滴剂按质量比95:5进行挤出混合的产物。

优选的是，该流滴膜能够将500-600nm的黄绿光转化为550-670nm的红橙光。

本发明还提供上述聚乙烯接枝转光流滴膜的制备方法，步骤如下：

步骤一、转红光功能单体的制备：