一种流滴膜用树脂及其制备方法与应用转让专利

申请号 : CN201710433706.0

文献号 : CN107226891B

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相似专利:

发明人 : 姚占海李文斐郭其阳张健夫杨历川

申请人 : 中国科学院长春应用化学研究所

摘要 :

本发明涉及一种流滴膜用树脂及其制备方法与应用,属于农用材料技术领域。解决了如何提供一种成本低、流滴期长的流滴膜的技术问题。本发明的流滴膜用树脂由81~95重量份预辐照聚合物树脂、1~10重量份接枝树脂、5~15重量份功能单体、2~15重量份逆向接枝物、1~5重量份聚乙烯‑聚苯乙烯树脂和2~3重量份给电子试剂组成,且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯‑聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量之和为100。本发明还提供该流滴膜用树脂的制备方法及其作为流滴膜材料的应用。经60℃加速流滴和实际户外扣棚实验,本发明的流滴膜用树脂制备的流滴膜的流滴期分别为29~38天和12~14个月。

权利要求 :

1.一种流滴膜用树脂,其特征在于,组成及重量份为:且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量之和为

100;

所述预辐照聚合物树脂通过对聚合物树脂进行预辐照获得,聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种,预辐照剂量范围为10~

60kGy,辐照源为60Co或电子加速器;

所述接枝树脂由质量比为100:(3~5)的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯反应得到的聚合物,二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:所述功能单体的结构式为:

式中,x、y和z均不为0,且x+y+z=20;

所述逆向接枝物由质量比为(2~10):(5~20)的预辐照聚合物树脂与功能单体反应得到的聚合物;

所述给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯。

2.根据权利要求1所述的一种流滴膜用树脂,其特征在于,所述线性低密度聚乙烯为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种流滴膜用树脂,其特征在于,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯的质量百分数含量为20~24%。

4.根据权利要求1所述的一种流滴膜用树脂,其特征在于,所述聚乙烯-聚苯乙烯树脂中聚苯乙烯的质量百分数含量为4~12%。

5.一种流滴膜用树脂的制备方法,其特征在于,步骤如下:步骤一、预辐照聚合物树脂的制备

采用60Co作为辐照源,在空气气氛下,用γ射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;

或采用电子加速器作为辐照源,在空气气氛下,用β射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;

所述聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种;

步骤二、接枝树脂的制备

将步骤一得到的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比为

100:(3~5)混合,混合均匀后,以160~195℃的挤出温度经反应型双螺杆挤出机挤出,然后牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;

所述二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:

步骤三、功能单体的制备

将Tween60、顺丁烯二酸酐、催化剂、溶剂及阻聚剂按摩尔比(0.95~1.25):(0.95~

1.25):(0.005~0.02):(3.5~5.5):(0.005~0.02)加入反应装置中,140~145℃反应4~

8h,反应产物在120~130℃下减压至-0.09~-0.13MPa脱除溶剂,得到功能单体;

所述Tween60的结构式为:

式中,x、y和z均不为0,x+y+z=20;

步骤四、逆向接枝物的制备

将步骤一得到的预辐照聚合物树脂与步骤三得到的功能单体按质量比(2~10):(5~

20)加入反应装置中,70~90℃反应1~5h,过滤,得到逆向接枝物;

步骤五、流滴膜用树脂的制备

将步骤一得到的预辐照聚合物树脂、步骤二得到的接枝树脂、步骤三得到的功能单体、步骤四得到的逆向接枝物、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和给电子试剂加入到高速混合机中,混合均匀后,加入到双螺杆挤出机料斗中,以130~220℃的温度挤出,然后经牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂;

所述预辐照聚合物树脂的重量份范围为81~95,接枝树脂的重量份范围为1~10,聚乙烯-聚苯乙烯树脂的重量份范围为1~5,逆向接枝物的重量份范围为2~15,且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量份之和为100;功能单体的重量份为5~15;给电子试剂的重量份为2~3;

所述给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯。

6.根据权利要求5所述的一种流滴膜用树脂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述线性低密度聚乙烯为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的一种流滴膜用树脂的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯的质量百分数含量为20~24%。

8.根据权利要求5所述的一种流滴膜用树脂的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述催化剂为对甲苯磺酸,溶剂为二甲苯或甲苯,阻聚剂为对羟基苯甲醚或对苯二酚。

9.根据权利要求5所述的一种流滴膜用树脂的制备方法,其特征在于,步骤五中,所述聚乙烯-聚苯乙烯树脂中聚苯乙烯的质量百分数含量为4~12%。

10.权利要求1~4任何一项所述流滴膜用树脂的应用,其特征在于,将20wt%流滴膜用树脂与80wt%聚乙烯树脂混合吹膜,得到流滴膜。

说明书 :

一种流滴膜用树脂及其制备方法与应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种流滴膜用树脂及其制备方法与应用,属于农用材料技术领域。

背景技术

[0002] 流滴膜用树脂在农用塑料大棚上被广泛应用,为农业发展做出了重要贡献。随着我国农用塑料大棚应用技术的推广面积逐年大幅度递增,其在农业增产增收中发挥的作用将越来越大。
[0003] 流滴膜用树脂不亲水,在我国,传统流滴技术采用在树脂内添加流滴剂的方式来解决农用塑料大棚应用上的亲水性问题。但由于流滴剂和树脂的极性相差较大,极易发生迁移和表面流失,故制备的流滴膜流滴期较短,一般为3~4个月,远远不能满足我国现代农业发展的要求。中国发明专利公开了一种农用长效无滴膜(申请号02131797.6),采用加大流滴剂分子量的方法来延迟流滴剂在膜中的流失,但是所使用的流滴剂与传统流滴剂同样属于内添加型,加入此类流滴剂所制备流滴膜的流滴期也比较短。除传统流滴技术外,还有涂覆型流滴技术。涂覆型流滴技术已经进入实用阶段,但我国表面涂覆型流滴剂,生产规模小、质量保证体系不健全,在线涂覆设备应用不稳定。目前国内已有的添加型生产技术对解决长效流滴问题已无能为力,而涂敷型流滴技术尚未完全成熟。

发明内容

[0004] 为解决上述技术问题,本发明提供一种流滴膜用树脂及其制备方法与应用。
[0005] 一种流滴膜用树脂,组成及重量份为:
[0006]
[0007]
[0008] 且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量之和为100;
[0009] 所述预辐照聚合物树脂通过对聚合物树脂进行预辐照获得,聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种,预辐照剂量范围为10~60kGy,辐照源为60Co或电子加速器;
[0010] 所述接枝树脂由质量比为100:(3~5)的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯反应得到的聚合物,二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:
[0011]
[0012] 所述功能单体的结构式为:
[0013]
[0014] 式中,x、y和z均不为0,且x+y+z=20;
[0015] 所述逆向接枝物由质量比为(2~10):(5~20)的预辐照聚合物树脂与功能单体反应得到的聚合物;
[0016] 所述给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯。
[0017] 优选的是,所述线性低密度聚乙烯为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物中的一种或多种。
[0018] 优选的是,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯的质量百分数含量为20~24%。
[0019] 优选的是,所述聚乙烯-聚苯乙烯树脂中聚苯乙烯的质量百分数含量为4~12%。
[0020] 一种流滴膜用树脂的制备方法,步骤如下:
[0021] 步骤一、预辐照聚合物树脂的制备
[0022] 采用60Co作为辐照源,在空气气氛下,用γ射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;
[0023] 或采用电子加速器作为辐照源,在空气气氛下,用β射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;
[0024] 所述聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种;
[0025] 步骤二、接枝树脂的制备
[0026] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比为100:(3~5)混合,混合均匀后,以160~195℃的挤出温度经反应型双螺杆挤出机挤出,然后牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0027] 所述二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:
[0028]
[0029] 步骤三、功能单体的制备
[0030] 将Tween60、顺丁烯二酸酐、催化剂、溶剂及阻聚剂按摩尔比(0.95~1.25):(0.95~1.25):(0.005~0.02):(3.5~5.5):(0.005~0.02)加入反应装置中,140~145℃反应4~8h,反应产物在120~130℃下减压至-0.09~-0.13MPa脱除溶剂,得到功能单体;
[0031] 所述Tween60的结构式为:
[0032]
[0033] 式中,x、y和z均不为0,x+y+z=20;
[0034] 步骤四、逆向接枝物的制备
[0035] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂与步骤三得到的功能单体按质量比(2~10):(5~20)加入反应装置中,70~90℃反应1~5h,过滤,得到逆向接枝物;
[0036] 步骤五、流滴膜用树脂的制备
[0037] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂、步骤二得到的接枝树脂、步骤三得到的功能单体、步骤四得到的逆向接枝物、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和给电子试剂加入到高速混合机中,混合均匀后,加入到双螺杆挤出机料斗中,以130~220℃的温度挤出,然后经牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂;
[0038] 所述预辐照聚合物树脂的重量份范围为81~95,接枝树脂的重量份范围为1~10,聚乙烯-聚苯乙烯树脂的重量份范围为1~5,逆向接枝物的重量份范围为2~15,且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量份之和为100;功能单体的重量份为5~15;给电子试剂的重量份为2~3;
[0039] 所述给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯。
[0040] 优选的是,步骤一中,所述线性低密度聚乙烯为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物中的一种或多种。
[0041] 优选的是,步骤一中,所述乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯质量百分数含量为20%~24%。
[0042] 优选的是,步骤三中,所述催化剂为对甲苯磺酸,溶剂为二甲苯或甲苯,阻聚剂为对羟基苯甲醚或对苯二酚。
[0043] 优选的是,步骤五中,所述聚乙烯-聚苯乙烯树脂中聚苯乙烯质量百分数含量为4%~12%。
[0044] 上述流滴膜用树脂的应用,将20wt%流滴膜用树脂与80wt%聚乙烯树脂混合吹膜,得到流滴膜。
[0045] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0046] 1、本发明的流滴膜用树脂存在两种亲水单体被接枝到聚合物树脂分子链上,两种亲水单体与聚合物树脂以共价键链接,具有协同作用,克服了现有内添加法中流滴剂的析出、迁移随水流失等缺点;
[0047] 本发明的流滴膜用树脂采用逆向接枝和反应挤出接枝,功能单体的接枝率的质量百分数达到3.1~5.6%,可有效抑制流滴膜树脂中没有接枝功能单体的迁移速度,且采用给电子试剂及聚乙烯-聚苯乙烯树脂,降低了功能单体的均聚趋势,抑制了聚合物树脂在接枝过程中的交联反应;
[0048] 2、本发明的流滴膜用树脂制备方法采用预辐照技术,在空气下,将聚合物树脂预辐照,预辐照聚合物树脂分子链上将会产生氢过氧化物或者烷基过氧化物,产生的这些过氧化物经热的作用会发生分解,生成用于逆向接枝和挤出接枝的自由基,然后将预辐照的聚合物加入到盛有功能单体的反应装置中,通过控制反应时间和反应温度,可将加入的预辐照聚合物完全逆向接枝到功能单体上,然后经过滤得到逆向接枝物,再将预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂、逆向接枝物、功能单体及给电子试剂用高速混合机混合后,经反应型双螺杆挤出机挤出接枝得到流滴膜用树脂;
[0049] 该过程中,通过逆向接枝及挤出接枝大大提高了功能单体的接枝率,聚乙烯-聚苯乙烯树脂中的苯环与给电子试剂协同作用,可提高反应挤出的接枝率;功能单体中含有酯基、羟基等亲水基团,极易被水润湿,增加了用该树脂制备的流滴膜的极性及与水的亲和性,使流滴膜极易被水浸润并在表面形成一层水膜,实现流滴功能;
[0050] 3、本发明的流滴膜用树脂制备的流滴膜,流滴期长,采用20%该树脂与聚乙烯树脂混合吹塑制备流滴膜,以膜面面积结露30%为失效标准,在60℃加速流滴试验条件下,流滴膜的流滴期为29~38天,远高于同等条件下商用流滴膜的流滴期为6~8天;将流滴膜与同厚度的商品流滴膜进行户外扣棚,流滴膜的流滴期为12~14个月,远高于商品流滴膜的期为3~4个月;
[0051] 本发明的流滴膜用树脂制备的流滴膜由于采用20%的树脂与80%聚乙烯树脂吹膜,制备的流滴膜的成本大大降低,与完全采用接枝树脂制备流滴膜相比,每吨成本降低700~1000元。

具体实施方式

[0052] 为了进一步了解本发明,下面结合具体实施方式对本发明的优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
[0053] 一种流滴膜用树脂,由81~95重量份预辐照聚合物树脂、1~10重量份接枝树脂、5~15重量份功能单体、2~15重量份逆向接枝物、1~5重量份聚乙烯-聚苯乙烯树脂和2~3重量份给电子试剂组成,且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量之和为100。
[0054] 其中,预辐照聚合物树脂通过对聚合物树脂进行预辐照获得,聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物,预辐照剂量范围为10~60kGy,辐照源为60Co或电子加速器;接枝树脂由质量比为100:(3~5)的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯反应得到的聚合物,二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:
[0055]
[0056] 逆向接枝物由质量比为(2~10):(5~20)的预辐照聚合物树脂与功能单体反应得到的聚合物;给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯;功能单体的结构式如下:
[0057]
[0058] 式中,x、y和z均不为0,x+y+z=20。
[0059] 本发明还提供一种流滴膜用树脂的制备方法,步骤如下:
[0060] 步骤一、预辐照聚合物树脂的制备
[0061] 采用60Co作为辐照源,在空气气氛下,用γ射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;
[0062] 或采用电子加速器作为辐照源,在空气气氛下,用β射线对聚合物树脂进行预辐照,预辐照剂量范围为10~60kGy,得到预辐照聚合物树脂;
[0063] 其中,聚合物树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的一种或多种按任意比例的混合,当采用多种按任意比例的混合时,在后续步骤中使用预辐照聚合物树脂时,可以不同的步骤采用相同的预辐照聚合物树脂,也可以不同的步骤采用不同的预辐照聚合物树脂;
[0064] 步骤二、接枝树脂的制备
[0065] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比为100:(3~5)混合,混合均匀后,以160~195℃的挤出温度经反应型双螺杆挤出机挤出,然后牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0066] 其中,二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯的结构式为:
[0067]
[0068] 步骤三、功能单体的制备
[0069] 将Tween60、顺丁烯二酸酐、催化剂、溶剂及阻聚剂按摩尔比(0.95~1.25):(0.95~1.25):(0.005~0.02):(3.5~5.5):(0.005~0.02)加入反应器(装有加热,搅拌和回流装置)中,140~145℃反应4~8h,反应产物在120~130℃下减压至-0.09~-0.13MPa脱除溶剂,得到功能单体;
[0070] 其中,催化剂为对甲苯磺酸,溶剂为二甲苯或甲苯,阻聚剂为对羟基苯甲醚或对苯二酚,Tween60的结构式为:
[0071]
[0072] 式中,x、y和z均不为0,x+y+z=20;
[0073] 步骤三所制备的功能单体的结构与上述流滴膜用树脂中的功能单体组分相同,即功能单体的结构式为:
[0074]
[0075] 式中,x、y和z均不为0,且x+y+z=20;
[0076] 步骤四、逆向接枝物的制备
[0077] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂与步骤三得到的功能单体按质量比(2~10):(5~20)加入反应器中,70~90℃反应1~5h,过滤,得到逆向接枝物;
[0078] 步骤五、流滴膜用树脂的制备
[0079] 将步骤一得到的预辐照聚合物树脂、步骤二得到的接枝树脂、步骤三得到的功能单体、步骤四得到的逆向接枝物、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和给电子试剂加入到高速混合机中,混合均匀后,加入到双螺杆挤出机料斗中,以130~220℃的温度挤出,然后经牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂;
[0080] 其中,预辐照聚合物树脂的重量份范围为81~95,接枝树脂的重量份范围为1~10,聚乙烯-聚苯乙烯树脂的重量份范围为1~5,逆向接枝物的重量份范围为2~15,且预辐照聚合物树脂、接枝树脂、聚乙烯-聚苯乙烯树脂和逆向接枝物的重量份之和为100;功能单体的重量份为5~15;给电子试剂的重量份为2~3;
[0081] 给电子试剂为对苯醌或亚磷酸三苯酯。
[0082] 本发明还提供流滴膜用树脂的应用,即将20wt%流滴膜用树脂与80wt%聚乙烯树脂混合吹膜,得到流滴膜,其中混合吹膜工艺为本领域技术人员熟知工艺。通常从喂料到口模的温度设置为140~190℃,流滴膜的厚度为0.12mm。聚乙烯树脂优选为低密度聚乙烯树脂。
[0083] 本发明中,优选的,线性低密度聚乙烯为乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物中的一种或多种;乙烯-醋酸乙烯共聚物的醋酸乙烯质量百分数含量为20%~24%;聚乙烯-聚苯乙烯树脂为聚苯乙烯质量百分数含量为4%~12%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂。
[0084] 本实施方式中,流滴膜用树脂的接枝率的测试方法为:
[0085] 在250ml的平底烧瓶中加入4.5g流滴膜用树脂,再加入175ml二甲苯,加热,待流滴膜用树脂完全溶解后,倒入到盛有400mL丙酮的烧杯中,进行沉淀处理;未反应的单体及单体均聚物溶于丙酮中,对沉淀物进行过滤、洗涤,用真空烘箱干燥,在60℃烘干48h,得到纯化接枝物;
[0086] 称取纯化接枝物加入到二甲苯中,完全溶解后,将指示剂酚酞乙醇溶液加入,然后用KOH的乙醇溶液进行滴定,作空白对比实验,单体接枝率的质量百分数用下式计算:
[0087]
[0088] 式中,S1为滴定纯化接枝物时所消耗KOH的质量,单位:mg;S2为功能单体的酸值,单位:mg KOH/g;W为滴定前加入二甲苯中的纯化接枝物质量,单位:g。
[0089] 本实施方式中,流滴膜用树脂制备的流滴膜的流滴期测试方法为:
[0090] 1、加速流滴测试:将本发明的流滴膜与同厚度商品流滴膜一起罩在流滴仪孔洞上,用压锤将膜面压成15°倾角,在60℃水浴温度下进行加速流滴测试,以膜面面积结露30%为失效,从开始到流滴失效的时间为流滴期;
[0091] 2、户外扣棚测试:将本发明的流滴膜与同厚度商品流滴膜焊在一起,盖在农用大棚骨架上,以膜面面积结露30%为失效,从开始扣棚到失效的时间为流滴期。
[0092] 以下结合实施例进一步说明本发明,实施例中所用物质皆可通过商购获得。实施中的二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯和Tween60的结构如实施方式中所述。实施例中的接枝率和流滴期的测试方法如实施方式中所述。
[0093] 实施例1
[0094] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,将丁烯质量百分数含量6.7%的乙烯-1-丁烯共聚物树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为10kGy,得到预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂;
[0095] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:3加入高速混合机,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,170,180,190,195,195,195,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0096] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对羟基苯甲醚按摩尔比将0.19:0.19:10-3:0.7:10-3加入反应器中,搅拌下升温到140℃,反应4h,然后将反应器内液体温度降到120℃,减压至-0.09MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0097] 步骤四、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂和步骤三得到的功能单体按质量比2:5加入反应器中,搅拌下,升温到70℃,反应1h,过滤,得到逆向接枝物;
[0098] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂95重量份、步骤二得到的接枝树脂1重量份、聚苯乙烯质量百分数含量为4%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂1重量份、步骤四得到的逆向接枝物2重量份、步骤三得到的功能单体15重量份和亚磷酸三苯酯2重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径30mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,170,180,190,195,220,200,195℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0099] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为5.6%。
[0100] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ30吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,175,190,195,190℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0101] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为38天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为14个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0102] 实施例2
[0103] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,将己烯质量百分数含量8%的乙烯-1-己烯共聚物树脂用60Co的γ射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为60kGy,得到预辐照乙烯-1-己烯共聚物树脂;
[0104] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-己烯共聚物树脂重量份和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:5加入高速混合机,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,175,185,190,190,195,195,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0105] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、甲苯和对羟基苯甲醚按摩尔比将0.25:0.25:4×10-3:1.1:4×10-3加入反应器中,搅拌下升温到145℃,反应8h,然后将反应器内液体温度降到130℃,减压至-0.13MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0106] 步骤四、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-己烯共聚物树脂和步骤三得到的功能单体按质量比10:20加入反应器中,搅拌下,升温到90℃,反应5h,过滤,得到逆向接枝物;
[0107] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-己烯共聚物树脂81重量份、步骤一得到的接枝树脂5重量份、聚苯乙烯质量百分数含量为12%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂5重量份、步骤四得到的逆向接枝物9重量份、步骤三得到的功能单体5重量份和对苯醌重量份3重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径30mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,150,170,190,195,220,200,195,195,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0108] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为3.1%。
[0109] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ65吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,160,180,190,205,190,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0110] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为29天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为12个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0111] 实施例3
[0112] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,将辛烯质量百分数含量8.7%的乙烯-1-辛烯共聚物树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为30kGy,得预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂;
[0113] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:4加入高速混合机,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径65mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,150,170,190,195,220,200,195,195,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0114] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、甲苯和对苯二酚按摩尔比将-3 -30.22:0.22:2×10 :0.9:2×10 加入反应器中,搅拌下升温到142℃,反应6h,然后将反应器内液体温度降到125℃,减压至-0.12MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0115] 步骤四、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂和步骤三得到的功能单体按质量比6:15加入反应器中,搅拌下升温到80℃,反应3h,过滤,得到逆向接枝物;
[0116] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂84重量份,步骤二得到的接枝树脂10重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为8%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂2重量份,步骤四得到的逆向接枝物4重量份,步骤三得到的功能单体10重量份和亚磷酸三苯酯2.5重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ72反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径72mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,160,170,180,190,200,210,220,195,195,
190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0117] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为5.1%。
[0118] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ120吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,160,175,180,190,195,200,205,195,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0119] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为34天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13.2个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0120] 实施例4
[0121] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,将低密度聚乙烯树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为20kGy,得到预辐照低密度聚乙烯树脂;
[0122] 步骤二、将步骤一得到的预辐照低密度聚乙烯树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:4.5加入高速混合机,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,175,180,190,190,190,190,195,190,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0123] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对苯二酚按摩尔比0.24:0.24:3×10-3:1.0:3×10-3加入反应器中,搅拌下升温到143℃,反应5h,然后将反应器内液体温度降到122℃,减压至-0.10MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0124] 步骤四、将步骤一得到的预辐照低密度聚乙烯树脂和步骤三得到的功能单体按质量比4:10加入反应器中,搅拌下升温到75℃,反应2h,过滤,得到逆向接枝物;
[0125] 步骤五、将步骤一得到的预辐照低密度聚乙烯树脂83重量份,步骤二得到的接枝树脂1重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为6%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂1重量份,步骤四得到的逆向接枝物15重量份,步骤三得到的功能单体8重量份和亚磷酸三苯酯2.2重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ72反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径72mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,180,190,200,220,200,195,195,195,195,190℃挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0126] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为3.9%。
[0127] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ120吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,155,175,180,190,195,200,200,195,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0128] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为32天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0129] 实施例5
[0130] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,将醋酸乙烯质量百分数含量为20%的乙烯-醋酸乙烯共聚物用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为15kGy,得到预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物;
[0131] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:3.5加入高速混合机,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,165,170,180,190,195,190,190,190,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0132] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对羟基苯甲醚按摩尔比0.2:0.2:1.6×10-3:0.8:1.6×10-3加入反应器中,搅拌下升温到144℃,反应7h,然后将反应器内液体温度降到128℃,减压至-0.12MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0133] 步骤四、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和步骤三得到的功能单体按质量比5:18加入反应器中,搅拌下升温到85℃,反应4.5h,过滤,得到逆向接枝物;
[0134] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物91重量份,步骤二得到的接枝树脂2重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为10%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂1重量份,步骤四得到的逆向接枝物6重量份,步骤三得到的功能单体12重量份和对苯醌重量份2.7份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径65mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,150,170,180,190,200,210,220,195,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0135] 经检测,该流滴膜用树脂中亲水功能单体接枝率质量百分数为5.2%。
[0136] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ120吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,165,175,185,195,195,200,200,195,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0137] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为35天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13.4个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0138] 实施例6
[0139] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,分别将醋酸乙烯质量百分数含量为24%的乙烯-醋酸乙烯共聚物和低密度聚乙烯树脂用60Co的γ射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为15kGy,得到预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和预辐照低密度聚乙烯树脂;
[0140] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:4.5加入高速混合机中,经高速混合机混合3min后,加入到SHI30反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,175,180,190,190,195,195,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0141] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、甲苯和对苯二酚按摩尔比0.23:-3 -3
0.23:2×10 :0.8:3×10 加入反应器中,搅拌下升温到142℃,反应5h,然后将反应器内液体温度降到125℃,减压至-0.13MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0142] 步骤四、将步骤一得到的预辐照处理的低密度聚乙烯树脂和步骤三得到的功能单体按质量比3:8加入反应器中,搅拌下升温到80℃,反应2h,过滤,得到逆向接枝物;
[0143] 步骤五、将步骤一得到的预辐照低密度聚乙烯树脂93重量份,步骤二得到的接枝树脂1重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为8%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂1重量份,步骤四得到的逆向接枝物5重量份,步骤三得到的功能单体7重量份和对苯醌2.1重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机中,螺杆的直径30mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,170,190,200,210,220,195,190℃挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0144] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为3.3%。
[0145] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ120吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,160,175,185,190,195,205,205,190,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0146] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为31天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为12.2个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0147] 实施例7
[0148] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,分别将丁烯质量百分数含量6.7%的乙烯-1-丁烯共聚物树脂和己烯质量百分数含量8%的乙烯-1-己烯共聚物树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为40kGy,得到预辐照乙烯-1-丁烯共聚物和预辐照乙烯-1-己烯共聚物;
[0149] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-己烯共聚物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:4.8加入高速混合机中,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,165,170,180,190,195,195,195,190,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0150] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对苯二酚按摩尔比0.2:0.2:4×10-3:1.1:10-3加入反应器中,搅拌下升温到145℃,反应4h,然后将反应器内液体温度降到120℃,减压至-0.10MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0151] 步骤四、将步骤一得到的预辐照的乙烯-1-丁烯共聚物树脂和步骤三得到的功能单体按质量比5:12加入反应器中,搅拌下升温到80℃,反应2h,过滤,得到逆向接枝物;
[0152] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂86重量份,接枝树脂1重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为10%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂1重量份,步骤四得到的逆向接枝物12重量份,步骤三得到的功能单体13重量份和对苯醌2重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径65mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,165,175,185,195,205,220,220,195,195,190℃挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0153] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为5.4%。
[0154] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ120吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,160,175,180,190,190,200,200,190,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0155] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为36天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13.6个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0156] 实施例8
[0157] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,分别将醋酸乙烯质量百分数含量为22%的乙烯-醋酸乙烯共聚物和辛烯质量百分数含量8.7%的乙烯-1-辛烯共聚物树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为50kGy,得到预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂;
[0158] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-辛烯共聚物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:3.8加入高速混合机中,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,175,180,190,190,195,190,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0159] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对苯二酚按摩尔比0.315:0.315:6×10-3:1.01:6×10-3加入反应器中,搅拌下升温到140℃,反应6h,然后将反应器内液体温度降到125℃,减压至-0.12MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0160] 步骤四、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物和步骤三得到的功能单体按质量比7:16加入反应器中,搅拌下升温到90℃,反应4h,过滤,得到逆向接枝物;
[0161] 步骤五、将步骤一得到的预辐照乙烯-醋酸乙烯共聚物87重量份,步骤二得到的接枝树脂7重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为8%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂4重量份,步骤四得到的逆向接枝物2重量份,步骤三得到的功能单体9重量份和对苯醌2.6重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径65mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,150,175,185,195,210,220,220,195,195,190℃挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0162] 经检测,该流滴膜用树脂中功能单体接枝率质量百分数为4.8%。
[0163] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ65吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,165,175,190,200,195,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0164] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为33天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13.1个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。
[0165] 实施例9
[0166] 步骤一、在常温,常压,空气条件下,分别将低密度聚乙烯树脂和丁烯质量百分数含量6.7%的乙烯-1-丁烯共聚物树脂用电子加速器的β射线预辐照处理,预辐照处理的剂量为10kGy,得到预辐照低密度聚乙烯树脂和预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂;
[0167] 步骤二、将步骤一得到的预辐照乙烯-1-丁烯共聚物树脂和二聚甘油单硬脂酸单丙烯酸二酯按质量比100:4.2加入高速混合机中,经高速混合机混合3min后,加入到SHJ65反应型双螺杆挤出机系统中,长径比为44,从喂料到口模的温度为160,175,180,190,190,190,190,195,195,195,190℃,挤出,牵条、冷却、造粒,得到接枝树脂;
[0168] 步骤三、将Tween60、顺丁烯二酸酐、对甲苯磺酸、二甲苯和对羟基苯甲醚按摩尔比0.3:0.3:3×10-3:1.5:1.5×10-3加入反应器中,搅拌下升温到140℃,反应8h,然后将反应器内液体温度降到120℃,减压至-0.13MPa,脱去溶剂,得到功能单体;
[0169] 步骤四、将步骤一得到的预辐照处理的低密度聚乙烯树脂和步骤三得到的功能单体按质量比3:15加入反应器中,搅拌下升温到90℃,反应5h,过滤,得到逆向接枝物;
[0170] 步骤五、将步骤一得到的预辐照低密度聚乙烯树脂89重量份,步骤二得到的接枝树脂5重量份,聚苯乙烯质量百分数含量为8%的聚乙烯-聚苯乙烯树脂3重量份,步骤四得到的逆向接枝物3重量份,步骤三得到的功能单体14重量份份和亚磷酸三苯酯2.8重量份加入高速混合机中,混合3min后,加入到SHJ30反应型双螺杆挤出机系统中,螺杆的直径30mm,长径比为44,从喂料到口模的温度为130,155,175,190,200,220,195,190℃挤出,牵条、冷却、造粒,得到流滴膜用树脂。
[0171] 经检测,该流滴膜用树脂中亲水功能单体接枝率质量百分数为5.4%。
[0172] 将20wt%得到的流滴膜用树脂与80wt%的低密度聚乙烯树脂混合,加入Φ65吹膜机内进行吹膜,从喂料到口模的温度设置为140,165,175,195,200,190,180℃,得到流滴膜,膜的厚度为0.12mm。
[0173] 经水浴加速流滴测试,流滴膜的流滴期为37天;同等条件下商用流滴膜的流滴期为6天。经户外扣棚检测,流滴膜的流滴期为13.8个月,商品流滴膜的流滴期为3个月。