收 稿日期 ：2012-06-25新 產(chǎn) 品日本聚烯烴五層共擠防老化防流滴防霧涂覆棚膜周大綱1,2許乾慰2,3（1.中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料上海公司 , 上海 , 200070；2.先進(jìn)土木工程材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ， 上海 ,200092；3. 同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 ， 上海 , 200092）日本希愛化成股份有限公司 （C.I.KASEICO.,LTD.）的聚烯烴五層共擠防老化防流滴防霧涂覆大棚膜（以下簡稱農(nóng)用 PO涂覆膜 ）， 即金裕農(nóng)牌農(nóng)用聚烯烴 (PO)涂覆膜 。該膜具有持久的防老化防流滴防霧等性能 ，是當(dāng)今世界技術(shù)最先進(jìn)的一種棚膜 。1 關(guān)鍵技術(shù)1.1 樹脂選定技術(shù)為了滿足農(nóng)用 PO涂覆膜的使用性能要求 （即 ：強(qiáng)度 、柔軟性 、保溫性 、透明性 、尺寸穩(wěn)定性 、加工穩(wěn)定性 、其他性能等 ），采用了乙烯 -醋酸乙烯共聚物 （EVA）、線性低密度聚乙烯 （LLDPE）、高壓聚乙烯 （LDPE）、茂金屬線性低密度聚乙烯 （mLLDPE）、其他等樹脂 。 由于專有技術(shù)保護(hù) ，對(duì)五層膜結(jié)構(gòu)的具體采用樹脂及比例未能夠獲得公開 。1.2 功能性配方技術(shù)為了滿足農(nóng)用 PO 涂覆膜的功能性要求 （即 ：防老化性 、保溫性 、防流滴性 、防霧性 、其他性能等 ），采用了受阻胺 （HALS）光穩(wěn)定劑 、紫外線吸收劑 、抗氧劑 ；紅外線吸收劑 ；涂覆特殊添加劑 ；特殊界面活性劑等 。 由于專有技術(shù)保護(hù) ，對(duì)五層膜結(jié)構(gòu)加一層涂覆層的具體采用添加劑的名稱及比例未能夠獲得公開 。1.3 持久性的防霧效果原理圖 1 中 A 表示防流滴劑溶解出水膜后 ， 防流滴劑的疏水基排列于水膜上 。 水蒸氣被疏水基所排斥 ，不能被吸收從而形成霧氣 。圖 1 中 B 表示溶解于水膜的防流滴劑的疏水基和防霧劑相配合 ， 使得疏水基不會(huì)排列于水膜表面 ，這讓水蒸氣很容易被水膜吸收 ，從而達(dá)到防霧效果 。2 產(chǎn)品制造2.1 產(chǎn)品制造工藝過程圖 2 表示農(nóng)用 PO 涂覆膜制造工藝過程是 ：將樹脂原料放到氣力輸料系統(tǒng)平臺(tái)上 ， 然后自動(dòng)將原料吸入到貯存罐內(nèi) 。 有五個(gè)罐 ，可貯存五種樹脂原料 。 當(dāng)生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí) ，通過原料輸送系統(tǒng) ，原料進(jìn)入自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)和原輔料混合系統(tǒng) ， 使混合好的料各自進(jìn)入各自的擠出機(jī) （共五臺(tái)擠出機(jī) ），每臺(tái)擠出機(jī)供獨(dú)立一層吹膜層 ， 可以吹塑五層共擠薄膜 （產(chǎn)品最大幅寬 10 m，折徑 5 m）。 吹膜系統(tǒng)是擠出機(jī)主機(jī)整體旋轉(zhuǎn) ，而模頭不旋轉(zhuǎn) （固定 ）。 產(chǎn)品每層厚度控制由自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié) 。吹塑好的薄膜 （對(duì)折 ）進(jìn)入涂覆系統(tǒng) ，并進(jìn)行雙面同時(shí)涂覆 （溶劑型 /印刷方式 ），最大折徑 5 m。涂覆后經(jīng)干燥的農(nóng)用 PO 涂覆膜進(jìn)入自動(dòng)計(jì)量收卷系統(tǒng) ，并定量收卷成產(chǎn)品 。 對(duì)于固定長度的產(chǎn)品（如 300 m/卷 ）直接進(jìn)入自動(dòng)包裝系統(tǒng) ，進(jìn)行兩端自動(dòng)包裝 ，并自動(dòng)輸送到運(yùn)輸平臺(tái) 。 然后轉(zhuǎn)運(yùn)到成AB圖 1 持久性的防霧效果原理圖doi： 10.3969/j.issn.1672-6294.2012.05.011塑料助劑 2012 年第 5 期 （總第 95 期 ）44品 倉庫 。對(duì)于需要分切或拼接等的產(chǎn)品 ， 將整卷膜輸送到后加工車間 ，根據(jù)客戶需要的尺寸進(jìn)行加工 ，并進(jìn)行裝紙箱等 ，形成最終使用產(chǎn)品 。2.2 產(chǎn)品后加工過程對(duì)于整卷膜發(fā)運(yùn)到銷售地時(shí) ，銷售商根據(jù)客戶需要的尺寸要就地進(jìn)行裁剪 、翻邊和拼接等加工 ，最后達(dá)到使用產(chǎn)品 。3 產(chǎn)品性能3.1 產(chǎn)品規(guī)格農(nóng)用 PO 涂覆膜在中國銷售的商標(biāo)是金裕農(nóng)牌 。 都是五層 （獨(dú)立層 ）共擠加一層涂覆膜 ，具有防老化 、防流滴 、防霧 、保溫 、透明 、高強(qiáng)度等功能 。 產(chǎn)品規(guī)格見表 1 所示 。3.2 產(chǎn)品功能性3.2.1 防老化 、防流滴 、防霧性能產(chǎn)品名稱 Tekinashi 5， 膜厚度 0.15 mm 的農(nóng)用 PO 涂覆膜 ，在日本北海道使用 5 年后 ，無破損 、無品質(zhì)劣化 ，防流滴 、防霧性還良好 。3.2.2 保溫性能保溫指數(shù)是指從分光透過性的角度 ， 將紅外線吸收能數(shù)值化 。 農(nóng)用 PO膜分為 4個(gè)等級(jí) ，見表 2。產(chǎn)品名稱 Coating 5+1，膜厚度 0.10 mm 的農(nóng)用PO 涂覆膜達(dá)到 EE 級(jí) ，即達(dá)到最高級(jí)保溫效果 。3.2.3 透明性能產(chǎn)品名稱 Coating 5+1， 膜厚度 0.10 mm 的農(nóng)用 PO 涂覆膜透明性能 ，見表 3 所示 。 從表 3 中還可以看出農(nóng)用 PO 涂覆型膜透明性要好于農(nóng)用 PO添加型膜 。3.2.4 撕裂強(qiáng)度農(nóng)用 PO 涂覆膜的撕裂強(qiáng)度 ，見表 4 所示 。 從表4 中可以看出農(nóng)用 PO 涂覆膜有很好的撕裂強(qiáng)度 。4 產(chǎn)品應(yīng)用4.1 在中國的應(yīng)用情況日本希愛化成股份有限公司的金裕農(nóng)牌農(nóng)用PO 涂覆膜 2010 年進(jìn)入中國市場 ， 進(jìn)行了大量的試驗(yàn)應(yīng)用 （上海 、北京 、山東 、遼寧等地 ）。直到 2012年才形成大批量銷售使用 。 金裕農(nóng)牌 3 種厚度規(guī)格 （0.075 mm；0.10 mm；0.15 mm） 都己應(yīng)用到育苗 、蔬菜 、花卉等大棚上 ，已獲得很好的效果 。4.2 產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)為了確保農(nóng)用 PO 涂覆膜的涂覆面 （即防流滴防霧層 ）在內(nèi)側(cè) ，正確的蓋膜方法是 ：以在大棚外側(cè)正確讀出農(nóng)膜上印刷的藍(lán)色文字 ，覆蓋大棚 。膜與膜之間拼接不能在涂覆面上 ，否則拼接不牢 ，也會(huì)影響農(nóng)用 PO 涂覆膜的防流滴防霧性能 。表 3 農(nóng)用 PO 膜的透明性能產(chǎn) 品 名 稱膜厚度 /mm霧值 /%農(nóng)用 PO 涂覆型膜 （Coating 5+1） 0.10 10.5農(nóng)用 PO 添加型膜 （Sky Coat 5） 0.10 16.0樹脂原料氣力輸料系統(tǒng) 原料貯存罐 （5 個(gè)罐 ）原料輸送系統(tǒng) 自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)原輔料混合系統(tǒng) 五 層 共 擠 吹 膜 系 統(tǒng)（五臺(tái)擠出機(jī) ， 主機(jī)旋轉(zhuǎn) ，模頭不轉(zhuǎn) ）自動(dòng)控制系統(tǒng) 涂覆系統(tǒng) （溶劑型 /印刷方式 ）自動(dòng)計(jì)量收卷系統(tǒng) 自動(dòng)包裝系統(tǒng)圖 2 農(nóng)用 PO 涂覆膜制造工藝過程表 1 農(nóng)用 PO 涂覆膜的規(guī)格產(chǎn)品名稱 級(jí) 別 膜厚度 /mm 幅寬 /m使用年限 /年Coating 5+1 通用級(jí) 0.075 10 12Coating 5+1 通用級(jí) 0.10 10 23Tekinashi 5 最高級(jí) 0.15 10 45注 ：日本普通溫室使用的情況 （使用年限根據(jù)氣候 ，溫室環(huán)境 ，蓋膜狀態(tài)等不同而有所變化 ）。表 2 農(nóng)用 PO 膜的保溫指數(shù)等級(jí)保溫指數(shù) /% 40 以下 4065 6575 75 以上等 級(jí) D M E EE表 4 農(nóng)用 PO 涂覆膜的撕裂強(qiáng)度產(chǎn) 品 名 稱 膜厚度 /mm 撕裂強(qiáng)度 /NCoating 5+1 0.10 14.0Tekinashi 5 0.15 20.5周大綱 ，等 . 日本聚烯烴五層共擠防老化防流滴防霧涂覆棚膜第 5 期 45