农用薄膜基础树脂的选择与应用.ppt

1、农用薄膜基础树脂的选择与应用，曹志强，白山市西峰塑料有限公司董事长，1。有人说，中国是一个农业大国，13亿人口中有9亿分布在广大农村地区，这就决定了农业是国民经济的基础，实现农业的可持续发展是关系到中国国民经济健康发展和社会稳定的大事。农用薄膜是我国塑料工业的重要组成部分，是现代农业发展的重要生产资料。农用塑料在现代农业科技中发挥着越来越重要的作用。中国的农业电影产量居世界第一，是所有其他国家总和的1.6倍。据不完全统计，目前全行业有各种规模的农膜生产企业近1000家，生产能力超过200万吨，实际年产量超过100万吨，其中约60家年生产能力超过1万吨。约有30家大型骨干企业，其生产能力和年产量

2、占全国总量的60%。棚膜消费达到70万吨，塑料薄膜年销售45万吨，农膜覆盖面积超过2.2亿亩，农膜实际消费超过110万吨。根据农业部的预测，2005年中国可覆盖的塑料薄膜和棚膜面积分别为5.5亿亩和5，000万亩。园艺设施的种植面积将达到约2300万亩。农用塑料在增加产量、增加收入、防灾减灾和农业节水方面发挥着重要作用，从而促进了农业的可持续发展，保证了农产品的有效供给，增加了农民收入，维护了社会稳定。二是农膜生产中基础树脂的性能要求，农膜的原料主要有聚乙烯、聚氯乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯，国外有聚酯和ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)；目前，LLDPE是主要的地膜。为了增加透明度和减少负荷，掺入了

3、少量的低密度聚乙烯。根据农膜的功能，选择合适的树脂对农膜的抗老化、保温、透光率、滴淌性等技术指标起着重要的作用。原材料的基本要求。良好的光学性能。即，较高的透光率，较低的雾度，2，良好的光泽度。3.良好的抗老化性能。4.良好的物理和机械性能。5.良好的保温性能，即较高的红外线阻隔率。6.与功能助剂相容性好。7.良好的成型性。8、最佳性价比。事实上，原料很难考虑所有上述特性。在应用中，应根据使用条件选择。例如，普通节能温室大多采用聚氯乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯作为覆盖材料，而大中型冷棚则采用乙烯-醋酸乙烯酯和乙烯-醋酸乙烯酯含量较低的聚乙烯作为覆盖材料；而小拱棚基本上采用聚乙烯作为覆盖材料。(1)树

4、脂与抗老化的关系农业塑料在阳光、高低温变化、降水、农药喷洒、二氧化硫等因素的影响下会逐渐老化，其中最重要的是阳光中的紫外线辐射。因此，有必要选择耐紫外线树脂来制备长寿命薄膜。1.碱性树脂的种类不同，不同的基材有不同的耐老化性能。聚合物降解的敏感波长和典型化学键能如下表所示：表1常见农业树脂的光降解敏感波长，表2聚合物的波长能和典型化学键能。可以看出，紫外线的能量明显高于聚合物的典型化学键能。相比之下，乙烯-醋酸乙烯酯中的碳-0和聚氯乙烯中的碳-氯更容易断裂，导致聚合物降解。2。基础树脂的分子结构。一般来说，熔体流动速率是选择树脂的主要指标，低熔体流动速率的树脂具有较好的相对老化性能。此外，合成

5、过程中分子量、分子量分布、支化度和残留杂质的影响也不容忽视。高分子量和窄分子量分布抗老化性已经达成共识农用薄膜中常用的聚合物的光学性质的顺序是PVCEVA=mLLDPELDPELLDPE。其中，聚氯乙烯具有无规非晶相结构和优异的光学性能。如表3中的测量数据所示：表3:薄膜种类和透射率以及雾度；(3)保温与树脂的关系；1.基材的红外透过率是衡量薄膜保温性能的主要指标。因为棚里的热量主要是由土壤热量通过红外线辐射出来的。各种基材的红外透射率如表4所示，表4薄膜种类和红外透射率如表2所示。不同材料的热导率。作为一种保温材料，农膜要求导热系数越低越好。聚氯乙烯和其他基材的导热系数由低到高。综上所述，聚

6、氯乙烯农膜的隔热性能最好，其次是EVA和PE。(4)树脂和助剂之间的相容性。一般来说，分子极性大、结晶度低的树脂与助剂的相容性比分子极性弱、结晶度高的树脂好。实际应用也证明了这一点。以内部双防膜为例：聚氯乙烯双防膜的滴油周期可达6个月；乙烯-醋酸乙烯酯双防膜滴油周期为4-5个月；聚乙烯双防膜的滴流周期仅为3-4个月。(1)聚乙烯一般分为低密度聚乙烯、LLDPE和高密度聚乙烯。低密度聚乙烯和LLDPE广泛用于农用薄膜。在实际应用中，根据具体的使用方式，以不同的比例进行混合。与低密度聚乙烯相比，低密度聚乙烯具有良好的加工性能，产品柔软、透明、耐低温。(1)低密度聚乙烯树脂用于棚膜生产。实践表明，生

7、产聚乙烯长寿命棚膜应优先选用MFR0.30.4的特种农膜材料或分装级材料。国产品牌有燕山石化LD163、LD165、2F0.4A、齐鲁石化2100TN00等。进口的有美国的埃克森美孚165、荷兰的2100吨00和卡塔尔的FB3003等。农用薄膜级材料，熔体流动速率为0。聚乙烯多功能棚膜应选用30.8，其中北京燕化的LD150、齐鲁石化的2101、美国埃克森的LD150在行业中较为成熟。在小拱棚生产中，广泛使用大庆18D(MFR1.5)、北京燕化LD100(MFR2.0)和上海石化N150(MFR1.5)。(1)用于塑料薄膜生产的低密度聚乙烯。LLDPE一直被用作塑料薄膜生产的主要原料。为了减少

8、加工负荷和提高透明度，一些企业添加了少量的低密度聚乙烯，并可以使用MFR1.52.0树脂。北京燕化LD100具有良好的应用效果。LLDPE LLDPE有线性主链。与低密度聚乙烯相比，LLDPE具有较窄的分子量分布和较短的支链。因此，LLDPE的机械性能和抗老化性能优于低密度聚乙烯，这在薄膜中尤为突出，但其加工性能和光学性能却比低密度聚乙烯差。(1)利用LLDPE棚膜生产宽幅聚乙烯功能棚膜。实践证明，应优先选用MFR为0.81.0的农用薄膜级材料。天津石化9085、扬子石化1081等国产品牌，埃克森1001、沙特阿拉伯118N、陶氏2045等进口品牌。薄膜等级为LLDPE，制造商为0。82.0可

9、用于生产小拱棚。国产7042和0209AA较为成熟，进口品牌为埃克森1002和沙特阿拉伯218。(1) LLDPE用于地膜覆盖。MFR0.82.0的LLDPE通常用于国内企业的地膜生产。国产品牌7042、9020、1082等。已经在成熟的。但是，不同厂家的同一个品牌在使用过程中是不一样的，有的用得好，有的容易出现结晶斑点，而且吹膜气泡不稳定，容易掉刀。进口品牌有加拿大0218D、埃克森1002、沙特阿拉伯218W等。MLLDPE是近年来新开发的茂金属线性低密度聚乙烯，由于其优异的光学性能和优异的力学性能，已成为生产薄、高强度、高光效棚膜的首选基础原料之一。成熟的应用包括埃克森的ECD342/3

10、41和日本三井公司的SP1520。(2)乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，一般乙烯-醋酸乙烯酯农用薄膜用于日光温室。多层复合共挤吹膜技术是生产中常用的技术。以三层复合材料为例，内层(扣棚)采用VA含量它具有优异的保温性能和光学性能，并能与滴剂和防雾剂很好地溶解，因此在北方节能日光温室中得到了广泛的应用，尤其是在种植黄瓜等高温作物方面，比EVA和PE具有明显的优势。另外，在中国“十五”期间，由于国际油价上涨和国内聚氯乙烯需求增加，2005年中国聚氯乙烯产能达到930万吨，而实际产量为630吨，因此中国存在供过于求的局面，价格远低于聚乙烯树脂。目前，我国软质聚氯乙烯农膜是采用压延法生产的。一般选用SG2和S

11、G3悬浮聚氯乙烯树脂，加入适当的增塑剂、稳定剂、抗老化剂和滴剂，制备聚氯乙烯压延功能农膜。与聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯不同，聚氯乙烯农膜是一种多元材料。其加工性能和产品性能不仅与聚氯乙烯树脂的分子结构、颗粒形状和粒径有关，还与添加剂体系的组成、性能和添加量有关。中国聚氯乙烯树脂的原料来源有两种：石油裂解法和电石法(乙炔法)。电石法生产的聚氯乙烯树脂价格较低，但比石油法生产的聚氯乙烯有更多的鱼眼、更多的杂质(黑色和黄色斑点)、更宽的分子量分布和较差的加工性能。齐鲁石化和上海氯碱的相应品牌用得更好。建议和前景1。新的高性能树脂，如多层低密度聚乙烯将尽快本地化。mLLDPE是美国埃克森公司首次开发的高

12、性能树脂，并成功应用于农用薄膜工业。由于它的使用，薄膜可以变薄，从而减少农业塑料在石油产业链中的数量，使其开发不仅具有使用价值，而且具有经济效益。但是它的使用受到价格的限制。希望中国石化企业尽快实现本地化，给中国和中国农民带来实实在在的利益。2.农用乙烯-醋酸乙烯共聚物品种多样。2005年以前，中国只有北京有机工厂生产乙烯-醋酸乙烯共聚物。2005年，阳坝公司投产并尝试生产农用薄膜V4110F，在一定程度上缓解了中国农膜企业对进口EVA的依赖。同时需要注意的是，国产农用薄膜用EVA品种单一，在加工性能和光学性能方面与韩国等国家的农用薄膜专用材料存在一定差距。3.希望国内石化企业加强售后服务，加强农膜企业联盟。石化企业是农膜产业链的上游，石化企业的产品质量对农膜质量起着重要作用。然而，由于行业优势，我国一些石化企业对农膜下游企业的质量反馈重视不够。我认为这不利于石化企业自身的发展。我希望我们