一种pet防草布及生产方法
【技术领域】
[00011本发明涉及一种PET防草布及生产方法，具体地说，涉及一种用废旧PET塑料瓶片 或PET切片生产防草布的方法，属于园艺应用技术领域。
【背景技术】
[0002] 防草布是由抗紫外线的聚乙烯、聚丙烯扁丝经高密度编织而成的一种既耐摩擦又 抗老化的膜状地面覆盖材料，主要用于地面防草、排水、保持地面清洁、地面标记与导引等 目的。目前，防草布覆盖措施已应用于葡萄、梨、柑桔等多种果树，覆盖可抑制果园杂草生 长，保持土壤水分，降低管理人工成本。
[0003] 在聚乙烯、聚丙烯防草布使用过程中，发现其存在以下缺点：强度、耐老化性、耐穿 刺性能较差，遭遇大风大雨、冰雹时容易破损，保温性能差，聚乙烯、聚丙烯的扁丝在编织过 程中容易裂丝，同时，聚乙烯、聚丙烯原料价格较高，从而导致聚乙烯、聚丙烯防草布的成本 较高，制约了防草布的市场推广。而PET的力学性能、抗紫外性能、耐候性能等都比PP和PE 好，除此之外PET原料来源广泛，回收废弃的PET瓶材料破碎后也可重复利用，因此PET材料 具有巨大潜在利用价值。
[0004] 但是由于PET是一种半结晶形高聚物，Tg较高，熔体粘度比PP、PE低，分子刚性强， 重排运动缓慢，导致其结晶速率较低，而现有技术中关于PET的拉丝方式都是沿用PP、PE的 生产方式，挤出-流延-水冷成膜-裂膜分丝-加热拉伸-定型-卷曲，由于PET遇水易降解，使 得PET拉丝过程中容易出现断丝，使其无法连续正常生产，而且这样生产的PET扁丝存在强 度低、易脆性断裂、易回缩变性等缺点，不利于PET防草布的使用。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种PET防草布的生产方法，克 服现有技术中PET防草布强度低、拉伸易断裂及拉伸后易变形的不足，采用以上生产方法， 可以实现以下目的： 1、拉伸强度高。
[0006 ] 2、耐候性、抗老化性好，使用寿命长。
[0007] 3、有良好的隔热保温性，可有效地提高地温，减少水分蒸发，提高作物产量。
[0008] 4、原材料也可由废旧PET塑料瓶获得，环保无污染； 5、PET防草布具有优良的自熄性，燃烧不产生有毒物质污染土壤。
[0009] 6、较高的强度和刚度，耐虫咬。
[0010] 7、PET防草布光泽度2 110%，具有驱虫、反光的作用。
[0011 ] 8、耐穿刺、耐冲击，抗磨损能力强，园艺施工不易破损。
[0012]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:一种PET防草布，其特征在于，包 括PET原料、助剂和纳米银； 助剂包括抗氧剂、填充剂、增粘剂、增韧剂、色母料； 或抗氧剂、填充剂、增韧剂、色母料； 所述PET原料、抗氧剂、填充剂、增粘剂、增韧剂、色母料和纳米银的重量比为88-89:2: 3：1：3：3：0.1〇
[0013] -种优化方案，PET防草布的基布克重（g/m2) : 82 · 3-83 · 1;径向拉伸强度(N/5cm): 788.4-812.8 ;炜向拉伸强度(N/5cm) : 863.5-897.9 ;光照144小时抗拉强度保持率(％): 93.1-95.2;光泽度45° : 2 125%-132%;透光率 <4%;氧指数为26.6-27.2;除草率>99%。
[0014] 进一步地，该生产方法包括： 将PET膜片经预热、拉伸、热定型、冷却步骤后经切刀切成宽度均匀的PET扁丝。
[0015] 进一步地，所述膜片预热步骤： PET膜片经一组预热辊相接触从60°C逐级梯度递增到90°C，预热辊为8只直径为200mm 的钢辊上下交叉排列组成，表面镀铬，后4只预热辊表面涂覆陶瓷； 8 只预热辊的温度依次为 60°C、63°C、67°C、72°C、79°C、82°C、88°C、90°C。
[0016] 进一步地，所述膜片拉伸步骤： 拉伸辊两点拉伸，一次拉伸为1.5~2倍，加热温度为90~130°C; 二次拉伸为2.5~3.5倍，加热温度为150~180°C，拉伸辊表面镀铬，钢辊直径为180mm; 在拉伸区薄膜的两侧，另外配置有红外加热器，对薄膜进行补充加热，在拉伸区红外加 热灯管对薄膜表面的加热温度控制在180°C以下，红外灯管横向温差要求不大于2°C。
[0017] 进一步地，所述膜片热定型步骤： 采用烘箱加热，加热温度为180~230°C。
[0018] 进一步地，还包括膜片制备步骤： 将PET原料、助剂、纳米银经干燥或预结晶步骤后加入挤出机，经挤出、过滤、计量、模头 流延至冷却辊冷却，得到PET膜片，经切刀切成宽度均匀的PET扁丝； 挤出温度在255-280°C，冷却辊直径800mm，冷却辊冷却温度在20~28°C。
[0019] 进一步地，所述PET原料为废弃的PET瓶片料或纤维级PET切片。
[0020] 进一步地，所述干燥步骤： 真空转鼓干燥，干燥温度在120_150°C; 还包括编织步骤： PET扁丝经收卷机形成纱管； 将管装入圆织机或平织机，按照经炜比1:1织布，得到PET防草布。
[0021] 进一步地，PET扁丝的线密度（tex): 103.5-104.3;强力（N) :54· 2-55.1;伸长率 (%):16.8-17.7〇
[0022]本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有以下优点:PET扁丝强度高、结晶 度高，克服了PET扁丝织物由于应力的存在而产生回缩、变形问题;PET扁丝的线密度(tex): 103 · 5-104· 3;强力(N) : 54· 2-55 · 1;伸长率(％) : 16 · 8-17 · 7。
[0023] PET防草布的基布克重(g/m2) : 82 · 3-83 · 1;径向拉伸强度(N/5cm) : 788 · 4-812 · 8; 炜向拉伸强度(N/5cm) : 863.5-897.9;光照144小时抗拉强度保持率(％) : 93.1-95.2;光泽度 45° : 2 125%-132%;透光率< 4%;氧指数为26.6-27.2;除草率>99%;基布编织目数为10 X 10 目/英寸，基布克重100~l〇5g/m2。
[0024] 经试验对比，拉伸强度高，拉伸强度比PP、PE防草布提高30-50%;耐候性、抗老化性 好，耐穿刺、耐冲击，抗磨损能力强，户外使用2-3年不破损;有良好的隔热保温性，提高地温 1-3度，有利于作物生长，作物亩产量提高20-40%;PET防草布编织所用的扁丝不仅可以使用 纤维级PET切片生产，也可由废旧PET塑料瓶获得，环保无污染，真正实现变废为宝;PET防草 布具有优良的自熄性，氧指数在26以上，燃烧不产生有毒物质污染土壤;较高的强度和刚 度，耐虫咬;PET防草布光泽度高，光泽度2 110%，具有驱虫、反光的作用；用于园艺美化，美 学效果突出。
[0025] 下面结合实施例对本发明进行详细说明。
【具体实施方式】
[0026] 应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本 发明。
[0027] 实施例1，一种PET防草布及生产方法，包括以下步骤： (1) 将纤维级PET切片（IG703，仪征化纤，特性粘度0.80~1.0dL/g)89份、3份固体增韧 剂（国内某公司产固体增韧剂）、2份抗氧剂(Poly0ne，CC10008704WE)、3份填充剂(PET专用 填充母料，TOYO INK Group)及色3份母料(FG-010-1802, Astra Polymers)和0.1 份纳米银 混合，纳米银用聚丙烯包被，在真空干燥罐120_150°C下预结晶，然后加入挤出机，挤出机温 度为265~280°C，原料经挤出机成熔融状态经计量栗、熔体过滤器到模头，并从模头的窄缝 中挤出，流延到20-28°C冷却辊上骤冷形成PET膜片； (2) 冷却后得到的膜片经一组8只预热辊从60°C预热到90°C，8只预热辊的温度依次为 60°C、63°C、67°C、72°C、79°C、82°C、88°C、90°C，8 只直径为 200mm 的钢辊上下交叉排列组成， 表面镀铬，后4只预热辊表面涂覆陶瓷;再通过拉伸辊进行两次拉伸，一次拉伸为1.5~2倍， 加热温度为90~130°C，二次拉伸为2.5~3.5倍，加热温度为150~180°C，在拉伸辊上方设 有红外加热器，保持PET膜片上下两层温度均匀，使得两次拉伸顺利进行，拉伸辊表面镀铬， 钢辊直径为180_;在拉伸区薄膜的两侧，另外配置有红外加热器，对薄膜进行补充加热，在 拉伸区红外加热灯管对薄膜表面的加热温度控制在180°C以下，红外灯管横向温差要求不 大于2°C，拉伸后的膜片通过180~230°C的加热烘箱进行热定型，得到高结晶度的PET膜片 后冷却，经切刀切成宽度均匀的PET扁丝，再经收卷机形成经炜纱管。
[0028] (3)将得到的PET纱管装入圆织机或平织机，按照经炜比1:1织布，得到编织目数为 10 X 10目/英寸的PET防草布，编织布克重82.7g/m2。
[0029] 实施例2，一种PET防草布及生产方法，包括以下步骤： (1) 将纤维级PET切片（IG703,仪征化纤，特性粘度0.70~1.0dL/g)89份、3份固体增韧 剂(AX8900，Arkema)、2 份抗氧剂(Poly0ne，CC10008704WE)、3 份填充剂(PET 专用填充母料， TOYO INK Group)及色3份母料(FG-010-1802, Astra Polymers)和0.1 份纳米银混合，纳 米银用聚丙烯包被，在真空干燥罐120-150°C下预结晶，然后加入挤出机，挤出机温度为265 ~280°C，原料经挤出机成熔融状态经计量栗、熔体过滤器到模头，并从模头的窄缝中挤出， 流延到20-28°C冷却辊上骤冷形成PET膜片； (2) 冷却后得到的膜片经一组8只预热辊从60°C预热到90°C，8只预热辊的温度依次为 60°C、63°C、67°C、72°C、79°C、82°C、88°C、90°C，8 只直径为 200mm 的钢辊上下交叉排列组成， 表面镀铬，后4只预热辊表面涂覆陶瓷;再通过拉伸辊进行两次拉伸，一次拉伸为1.5~2倍， 加热温度为90~130°C，二次拉伸为2.5~3.5倍，加热温度为150~180°C，在拉伸辊上方设 有红外加热器，保持PET膜片上下两层温度均匀，使得两次拉伸顺利进行，拉伸辊表面镀铬， 钢辊直径为180_;在拉伸区薄膜的两侧，另外配置有红外加热器，对薄膜进行补充加热，在 拉伸区红外加热灯管对薄膜表面的加热温度控制在180°C以下，红外灯管横向温差要求不 大于2°C，拉伸后的膜片通过180~230°C的加热烘箱进行热定型，得到高结晶度的PET膜片 后冷却，经切刀切成宽度均匀的PET扁丝，再经收卷机形成经炜纱管。
[0030] (3)将得到的PET纱管装入圆织机或平织机，按照经炜比1:1织布，得到编织目数为 10 X 10目/英寸的PET防草布，编织布克重82.3g/m2。
[0031] 实施例3，一种PET防草布及生产方法，包括以下步骤： (1) 将废旧PET瓶片(特性粘度0.65~0.72dL/g)88份、3份固体增韧剂（国内某公司产固 体增韧剂）、2份抗氧剂(CC10008704WE ,PolyOne)、1份增粘剂(公司自产环氧类增粘剂）、3份 填充剂（PET专用填充母料，TOYO INK