本发明专利技术请求保护一种包含单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂组合物及其应用,属于高分子材料技术领域。本发明专利技术组合物中包含单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂,其中组合物中稀土脂肪酸皂为脂肪酸镧、脂肪酸铈或其组合,单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂重量比优选为(1-5):1;本发明专利技术组合物与薄膜树脂相容性好,防雾流滴性能优异,使用寿命长,具有十分广阔的农业推广前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防雾流滴的组合物及其制备工艺,具体涉及,属于高分子材料
技术介绍
我国作为一个有着14亿人口的发展中国家,农业是国民经济的基础,随着高效农业的发展,对塑料棚膜的需求量巨大。2001年我国塑料农膜产量约7000kt,我国农膜的生产量和使用量位居世界第一位,占国内塑料总产量的12%,高于世界平均水平。农膜覆盖栽培已经在全国范围内推广使用,近年来由于牲畜越冬棚膜、储存饲料膜及日光温室膜需求迅速增长,农膜工业发展潜力巨大。当大棚内接近塑料薄膜表面的温度达到露点以下时,空气中的水汽达到饱和或过饱和时就会在其表面凝结成水滴而雾化。雾滴的存在不但会导致透光率明显下降,影响了植物光合作用及正常生长;而且棚内层冷凝成水滴滴落在瓜果蔬菜上,会导致农作物靡烂或滋生病菌,因此流滴剂及消雾剂应运而生,棚膜流滴剂和防雾剂前景广阔,亟待发展。流滴剂和消雾剂一般是由多种酯化物复配而成的化合物,这些化合物由亲水基和疏水基组成,在塑料薄膜中添加流滴剂、消雾剂后,其分子运动可以通过塑料内部的非结晶区域逐渐迁移到薄膜表面做定向排列,流滴剂、消雾剂分子的亲水基自动排列在薄膜外侧, 靠向空气的一方,而疏水基则自动排列在薄膜内侧,形成具有亲水性的膜。消雾剂按使用方法可以分为两大类,一是内涂式,将具有消雾效果的助剂直接喷涂在棚膜表面,操作简单, 但是粘合不好会影响使用效果;二是添加式,与许多塑料助剂一样,在塑料聚合或棚膜压延时添加进去,许多高档高效消雾剂属于该类型。无论内涂式或添加式,流滴剂、消雾剂必须具有典型的表面活性剂的特征,有能够改善聚合物薄膜表面亲水性的亲水基团和能够使流滴剂、消雾剂分子附着在膜面的疏水基团,因此流滴剂、消雾剂组成主要是具有高表面活性的特殊表面活性剂,主要有含氟、硅或含氮、磷、硼等表面活性剂。这些表面活性剂作为流滴剂、消雾剂使用,必须兼具较高的热稳定性和与其他助剂的配伍性,可与其他助剂协同使用,并且不影响薄膜的性质。国外研究与生产流滴剂及消雾剂水平最高的国家是日本,日本理研维他命公司、 三菱公司、米可多公司均是世界上著名的流滴剂及消雾剂及其母料的生产商。我国流滴剂及消雾剂研究起步较晚,但是近年来进展很快,以国产硅系消雾剂和流滴剂组成的防滴消雾体系已在聚烯烃棚膜生产中应用,而且国内消雾膜产量逐年增加。尽管我国流滴剂及消雾剂的研究开发较快,但是仍然存在很多问题,一是高档添加型含氟流滴剂及消雾剂尚没有生产,多数企业生产内涂式或含硅添加型产品,产品消雾效果不理想,产量比较低,市场有待进一步开发;二是流滴剂及消雾剂产品与合成树脂、其他塑料助剂相容性问题没有很好解决,影响使用效果和棚膜的质量;三是多数产品是借鉴国外开发的产品进行研究,与国内棚膜实际应用地区的气候情况联系不紧,尽管在理论上行得通,但是与实际应用效果差3距较大,而且品种单一,不能满足不同地区用户的要求。李婉等在《防雾膜的研究现状和发展前景》(发表于中国科技博览2010年第25期) 综述了防雾膜的防雾无滴原理,常用流滴剂和消雾剂的分类和防雾性能的测定方法。赵桂华在《喷涂型防雾防水滴剂的研制》(发表于塑料科技2000年第4期)公开了一种聚乙烯棚膜用喷涂型防雾防水滴剂的研制和使用效果,该防水滴剂的流滴持效性长、生产成本低,但该流滴剂与棚膜存在相容性的问题,使用寿命短。
技术实现思路
为了克服现有防雾流滴剂与薄膜相容性差、使用寿命短、防雾流滴性能不佳的现有技术不足,本专利技术提供一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物及其应用,该组合物作为添加剂加入薄膜母料用于防雾流滴时,可以大大提高薄膜的防雾流性能,延长薄膜使用寿命,具备显著的农业推广价值。本专利技术目的之一是提供一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物。专利技术人对组合物中的稀土脂肪酸皂中的稀土种类进行了进一步选择,专利技术人发现当本专利技术所述组合物中稀土脂肪酸皂为脂肪酸镧、脂肪酸铈或其组合时,组合物的防雾流滴性能更好。根据该组合物的防雾流滴性能,所述组合物中单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的重量份数比为(1-5) :1,优选为4 :1。更进一步优选为含有单硬脂酸甘油脂80份、脂肪酸镧10份和脂肪酸铈10份。本专利技术目的之二在于提供一种上述含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物的制备方法,该制备方法包括如下步骤I)称取处方量的脂肪酸投入高速剪切搅拌机内,搅拌温控100°c后投入稀土的氧化物或氢氧化物即可制备得到稀土脂肪酸皂;2)稀土脂肪酸皂中控合格后向高速剪切搅拌机内投入高纯单硬脂酸甘油酯共熔、控制反应釜温度在85-100°C,保温搅拌半小时后负压脱水后即可得到本专利技术组合物。上述所述组合物的制备方法中,其中所述高纯单硬脂酸甘油酯中单硬脂酸甘油酯的纯度在99%以上。本专利技术目的之三在于提供一种上述组合物的用途,即所述组合物在防雾或/和防流滴中的应用。本专利技术组合物用于所述用途时,可以采用两种方式达到目的,一种是内添加法,即将本专利技术组合物与聚乙烯树脂混合吹膜形成无滴膜,凝结在薄膜表面的水滴能迅速扩散形成极薄的水膜或大水珠顺薄膜流下。另一种为外涂法,即将本专利技术组合物制备成溶液形式外涂在塑料薄膜的表面,从而达到防水滴效果。由表I可以看出,添加比例不同本专利技术组合物与未添加组相比的薄膜相比在高温防雾期、低温防雾期方面均具有显著性差异,其中添加比例在10%-15%之间时,添加本专利技术组合物的防雾期更好,添加更高比例的本专利技术组合物的薄膜在防雾期方面有所下降,在相同添加比例的情况下,型号3 (按本专利技术实施例3制备的组合物)在提高薄膜防雾期方面更为优异。由表2可以看出,添加比例不同本专利技术组合物与未添加组相比的薄膜相比在接触角方面均具有显著性差异,其中添加比例在10%_15%之间时,添加本专利技术组合物的接触角更小,添加更高比例的本专利技术组合物的薄膜在接触角方面有所上升,在相同添加比例的情况下,型号3 (按本专利技术实施例3制备的组合物)在降低薄膜接触角方面更为优异,。故根据该实施例,本专利技术组合物在母料中的添加比例优选为10-15%,实施例所制备的组合物为本专利技术优选实施方式。本专利技术所述组合物用于防流滴用途时,与现有技术相比具有以下技术优势I)本专利技术组合物配方简单、成本低廉,制备工艺操作性强,工艺可控,具有很高的价格优势和工业应用前景。2)本专利技术组合物防雾流滴性能优异,本专利技术实施例7证明本专利技术组合物添加于母料中后可改善薄膜的高温和低温防雾期,大大提高薄膜的使用时间和适用范围;本专利技术组合物添加入母料时可以减低水滴与薄膜的接触角,从而使薄膜的防雾性能大大提高。本专利技术组合物用于防雾流滴用途时,可以采用外涂方式或内添方式,与薄膜树脂相容性强,使用方便,操作简单,具有重要的农业推广意义。具体实施方式下面用具体实施例对本专利技术进行进一步说明,但本
技术实现思路
并不局限于下述实施例。下述实施例中所使用的“份”或百分数均是指原料的重量份或重量百分数。实施例I本专利技术组合物及其制备处方单硬脂酸甘油脂100份脂肪酸镧20份制备方法称取处方量的脂肪酸投入高速剪切搅拌机内,搅拌温控100°C后投入镧的氧化物制备得到稀土脂肪酸皂,稀土脂肪酸皂中控合格后向高速剪切搅拌机内投入95%的单硬脂酸甘油酯共熔、控制反应釜温度在85-100°C,保温搅拌半小时后负压脱水后即可得到本专利技术所述组本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物,其特征在于,所述稀土脂肪酸皂为脂肪酸镧、脂肪酸铈或其组合。
【技术特征摘要】
1.一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物,其特征在于,所述稀土脂肪酸皂为脂肪酸镧、脂肪酸铈或其组合。2. 根据权利要求I所述的一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物,其特征在于所述组合物中单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的重量份数比为(1-5) :1。3.根据权利要求2所述的一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物,其特征在于所述组合物中单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的重量份数比为4 :1。4.根据权利要求I所述的一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物,其特征在于所述组合物中含有如下组分 单硬脂酸甘油脂 80份; 脂肪酸镧10份; 脂肪酸铈10份。5.根据权利要求I所述的一种含有单硬脂酸甘油脂和稀土脂肪酸皂的组合物的制备方法,其特征在于,它包括下述两个步骤 a)称取处方量的脂...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐怀义,马银官,
申请(专利权)人:广州嘉德乐生化科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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