一種滴灌帶材料的組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滴灌帶材料的組合物，該組合物是由如下質量份數(shù)的原料制成，聚乙烯樹脂100份、著色劑5—10份、加工改性劑0.5—2份、加工助劑0.01—1份；制備方法是在聚乙烯樹脂中加入著色劑、加工改性劑和加工助劑，進行混配后經雙螺桿擠出機熔融擠出、冷卻切粒即制得滴灌帶材料組合物。本發(fā)明通過在聚乙烯樹脂中添加適量的加工改性劑解決了滴灌帶產品生產過程中成型困難、生產效率低、外觀質量差等問題，同時提高了產品加工性能，減少了口模積料，提高了產品外觀質量，提高了產品的一次合格率。這種滴灌帶材料的組合物具有加工性能好，外觀美觀，抗老化性能優(yōu)良等優(yōu)點，廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)、城市綠化等行業(yè)，具有廣泛的應用范圍和經濟效益。
【專利說明】一種滴灌帶材料的組合物
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種滴灌帶材料的組合物，屬于高分子加工領域。
【背景技術】
[0002]我國是一個水資源并不豐富的國家，在各個用水部門中，農業(yè)灌溉用水最多，約占全國總用水量的80%，因此，推廣和利用節(jié)水灌溉技術對緩解我國日益突出的水資源供需矛盾具有十分重要的戰(zhàn)略意義。因此，近些年陸續(xù)開發(fā)噴灌，微灌，膜下滴灌等一系列節(jié)水器材，其中滴灌是目前干旱缺水地區(qū)最有效的一種節(jié)水灌溉方式，其水的利用率可達95%。滴灌較噴灌具有更高的節(jié)水增產效果，同時可以結合施肥，提高肥效率?？蛇m用于果樹、蔬菜、經濟作物以及溫室大棚灌溉，在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。而滴灌帶是滴灌系統(tǒng)中最重要的節(jié)水器材。
[0003]目前生產滴灌帶的主要原料是聚乙烯樹脂，由于聚乙烯分子量大，分子鏈結構及分子鏈松弛運動特性，使其流動形變十分復雜，一方面具有復雜的粘性流動行為，出現(xiàn)剪切變稀效應，另一方面由于聚乙烯在熔融擠出的過程中由于熔體受到過大的應力作用，發(fā)生類似于橡膠斷裂方式的破裂。熔體發(fā)生破裂時，取向的分子鏈急速回縮解取向，隨后熔體流動又逐漸重新建立起這種取向，直至發(fā)生下一次破裂，從而使擠出物外觀發(fā)生周期性的變化，甚至發(fā)生不規(guī)則的扭曲或破裂成碎塊。聚乙烯材料這種流動行為不穩(wěn)定性一直是影響聚乙烯樹脂加工成型外觀質量的重要影響因素。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種滴灌帶材料的組合物，這種滴灌帶材料的組合物解決了滴灌帶生產中管材成型困難，生產效率低，外觀質量差等問題，同時提高了產品加工性能，減少了口 1旲積料，提聞了廣品外觀`質量，提聞了廣品的一次合格率。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，該滴灌帶材料的組合物是由以下質量份數(shù)的原料制成:聚乙烯樹脂100份、著色劑5 —10份、加工改性劑0.5—2份、加工助劑0.01—1份，
制備方法是在聚乙烯樹脂中加入著色劑、加工改性劑和加工助劑，進行混配后經雙螺桿擠出機熔融擠出、冷卻切粒即制得滴灌帶材料組合物。
[0006]所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂、低密度聚乙烯樹脂、線性低密度聚乙烯樹脂中的一種或幾種的組合物。
[0007]所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂100份
所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂60— 80份，低密度聚乙烯樹脂20— 40份的混合物。
[0008]所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂30—50份，低密度聚乙烯樹脂20—40份，線性低密度聚乙烯樹脂10 — 40份的混合物。
[0009]所述著色劑是一種炭黑母料，該炭黑母料是由以下質量份數(shù)的原料制成:線性聚乙烯樹脂50—70份，炭黑30—50份，納米碳酸鈣2—5份，酞酸酯偶聯(lián)劑0.1—0.5份，聚乙烯低分子蠟3— 5份，首先將聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑充分混合，將納米碳酸鈣和炭黑及少量的線性聚乙烯在高速混合機高速攪拌下，混合5分鐘后，霧化噴入已充分混合的聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑的混合物，混合5 —15分鐘，最后將剩下的線性聚乙烯樹脂加入到高速混合機內混合15 — 20分鐘，將充分混合的混合物經雙螺桿擠出機塑化擠出制得炭黑母料。
[0010]所述著色劑是炭黑母料5 —10份，生產中優(yōu)選5— 8份。
[0011]所述加工改性劑是PPA母料，PPA是一種含氟彈性體，它是由偏二氟乙稀和六氟乙烯制成的聚合物，PPA母料是由如下質量份數(shù)的原料制成:線性低密度聚乙烯樹脂100份，PPA 2— 5份及少量的聚乙烯低分子蠟；將上述原料按上述比例充分混合，經雙螺桿擠出機塑化擠出制得PPA母料。
[0012]所述加工改性劑是PPA母料0.5—2份，生產中優(yōu)選0.5 — 1.5份。
[0013]所述加工助劑是硬脂酸鈣，用量為0.0I— 1份。
[0014]本發(fā)明的制備方法:將低密度聚乙烯樹脂、高密度聚乙烯樹脂、線性低密度聚乙烯樹脂中的一種或幾種按照一定的比例混合后加入一定量的著色劑、加工改性劑、加工助劑進行混配后經雙螺桿擠出機熔融擠出、冷卻切拉，制得滴灌帶材料組合物。
[0015]本發(fā)明通過加入適量的加工改性劑大大改善了聚乙烯樹脂加工性能，由于加工改性劑的極性大于聚乙烯樹脂的極性，所以加工改性劑與聚乙烯基體樹脂不完全相容，但是加工改性劑與金屬表面具有高度的親和力，這樣當聚乙烯樹脂中加入一定量的加工改性劑時，加工改性劑透過熔體而遷移到流道內壁處涂附流道內壁，起到外潤滑的作用，從而提高了聚乙烯樹脂的加工性能。在實際生產中，使得清理口模積料的時間由原來的2小時清理一次，提高到10個小時清理一次，大大提高了生產效率。
【具體實施方式】
[0016]1、著色劑(炭黑母料)制備方法:
著色劑(炭黑母料)是由如下重量的原料制成的:線性聚乙烯樹脂60 kg，炭黑40 kg，納米碳酸鈣5 kg，酞酸酯偶聯(lián)劑0.3 kg，聚乙烯低分子蠟3 kg，首先加將聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑充分混合，將納米碳酸鈣和炭黑及少量的線性聚乙烯在高速混合機高速攪拌下，混合5分鐘后，霧化噴入已經充分混合的聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑的混合物，混合5 —15分鐘，最后將剩下的線性聚乙烯樹脂加入到高速混合機內混合15 — 20分鐘，將充分混合的混合物經雙螺桿擠出機塑化擠出制得炭黑母料。
[0017]2、加工改性劑(PPA母料)制備方法:
加工改性劑(PPA母料)是由如下質量份數(shù)的原料制成:線性低密度聚乙烯樹脂100kg，PPA 3kg(ppA選用的為北京愛麗文森材料有限公司生產的牌號為3511N產品)及0.3 kg聚乙烯低分子蠟；將上述原料按上述比例在高速混合鍋內充分混合，經雙螺桿擠出機塑化擠出制得PPA母料。其中雙螺桿擠出機各段溫度設定為:一區(qū):160°C，二區(qū):165°C ;三區(qū):1700C ;四區(qū):175°C ;五區(qū):185°C。主機轉速為260轉/min。
[0018]實施例1
一種滴灌帶材料的組合物是由如下重量的原料制成的:100 kg高密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、0.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制得滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0019]實施例2
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:80 kg高密度聚乙烯樹脂，20 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、0.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0020]實施例3
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:60 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、0.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0021]實施例4
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:40 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹脂，20 kg線性低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、0.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min,溫度設定為80°C,大約混合15min,將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500r/min。
[0022]實施例5
一種滴灌帶材料的組合物是由如下重量的原料制成的:100 kg高密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、I kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制得滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0023]實施例6
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:80 kg高密度聚乙烯樹脂，20 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、I kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。[0024]實施例7
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:60 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、I kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0025]實施例8
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:40 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹脂，20 kg線性低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、I kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min,溫度設定為80°C,大約混合15min,將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500r/min。
[0026]實施例9
一種滴灌帶材料的組合物是由如下重量的原料制成的:100 kg高密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、1.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制得滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0027]實施例10
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:80 kg高密度聚乙烯樹脂，20 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、1.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0028]實施例11
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:60 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、1.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min，溫度設定為80°C，大約混合15min，將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500 r/min。
[0029]實施例12
一種滴灌帶材料的組合物是由含有如下份數(shù)的原料制成的:60 kg高密度聚乙烯樹脂，40 kg低密度聚乙烯樹 脂，20 kg線性低密度聚乙烯樹脂，5 kg著色劑(炭黑母料)、1.5 kg加工改性劑(PPA母料)、0.2 kg加工助劑(硬脂酸鈣)。將上述原料準確稱量依次加入攪拌機內，攪拌轉速為120轉/min,溫度設定為80°C,大約混合15min,將混合好的混合物加入雙螺桿擠出機中，經熔融擠出，冷卻切拉，制備，滴灌帶材料組合物顆粒。其中雙螺桿擠出機螺筒各區(qū)溫度分別為一區(qū)170°C、二區(qū)180°C、三區(qū)180°C、四區(qū)195°C、五區(qū)200°C。主機轉速為500r/min?！?br> 【權利要求】
1.一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:該組合物由以下質量份數(shù)的原料制成--聚乙烯樹脂100份、著色劑5 —10份、加工改性劑0.5—2份、加工助劑0.01—1份；制備方法是在聚乙烯樹脂中加入著色劑、加工改性劑和加工助劑，進行混配后經雙螺桿擠出機熔融擠出、冷卻切粒即制得滴灌帶材料組合物。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂、低密度聚乙烯樹脂、線性低密度聚乙烯樹脂中的一種或幾種的組合物。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂100份。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂60— 80份，低密度聚乙烯樹脂20— 40份混合物。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯樹脂30— 50份，低密度聚乙烯樹脂20— 40份，線性低密度聚乙烯樹脂10—40份的混合物。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述著色劑是一種炭黑母料，該炭黑母料是由以下質量份數(shù)的原料制成:線性聚乙烯樹脂50— 70份，炭黑30—50份，納米碳酸鈣2—5份，酞酸酯偶聯(lián)劑0.1—0.5份，聚乙烯低分子蠟3—5份，首先將聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑充分混合，將納米碳酸鈣和炭黑及少量的線性聚乙烯在高速混合機高速攪拌下，混合5分鐘后，霧化噴入已經充分混合的聚乙烯蠟和酞酸酯偶聯(lián)劑的混合物，混合5 —15分鐘，將充分混合的混合物經雙螺桿擠出機塑化擠出制備炭黑母料。
7.根據(jù)權利要求6所述 的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述著色劑炭黑母料5—10份，生產中優(yōu)選5—8份。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述加工改性劑是PPA母料，所述PPA是一種含氟彈性體，它是由偏二氟乙稀和六氟乙烯組成的聚合物。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述PPA母料是由如下質量份數(shù)的原料組成:線性低密度聚乙烯樹脂100份，PPA 2— 5份及少量的聚乙烯低分子蠟，將上述原料按上述比例充分混合，經雙螺桿擠出機塑化擠出制備PPA母料。
10.根據(jù)權利要求1所述的一種滴灌帶材料的組合物，其特征在于:所述加工改性劑是PPA母料0.5—2份，生產中優(yōu)選0.5—1.5份；所述加工助劑是硬脂酸鈣其用量為0.01—1份。
【文檔編號】C08K13/02GK103571007SQ201210272824
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月2日 優(yōu)先權日:2012年8月2日
【發(fā)明者】王慶斌, 李靜華, 李德成, 王雁 申請人:吉林喜豐節(jié)水科技股份有限公司