聚乙烯薄膜应用概述—农用薄膜

上次的介绍中，主要讨论了复合膜，热收缩膜和缠绕膜。今天一起来看一下农用薄膜。中国是一个农业大国，对农用薄膜的需求量很大。按照用途大致可分为，日光温室膜（含EVA），普通棚膜（PE），地膜及其他特种功能薄膜等。

1. 日光温室膜

日光温室膜主要用于冬季，起到保温的作用。通常一面是厚的墙，东西走向，具有良好的隔热效果。膜朝向南，白天允许阳光的射入，棚内温度升高；到了晚上，由于EVA能够很好地阻隔远红外，使得棚内的温度得到很好的保持，农作物不至于冻坏。EVA中VA的含量越高，其保温效果越好。同时，由于温差的变化，导致棚内的水汽会在薄膜表面凝结成水滴，为了防止水滴滴落造成作物被破坏及病虫害，需要在薄膜中加入流滴消雾剂，可以参考之前的文章：流滴剂与消雾剂。薄膜结构一般为，PE在扣棚的外层，中间层和内层使用EVA或者EVA与其他材料共混，PE主要提供韧性和强度。另外，耐老化性能对于农用薄膜尤为重要，薄膜的老化是由于阳光中的紫外线诱导聚合物生成自由基并进行一系列链反应，从而发生降解。一般通过添加抗紫外剂来获得较好的耐老化效果，可参见之前的文章：薄膜中常用的添加剂（二）。与此同时，薄膜本身的耐老化性能也很重要。现在也有一些薄膜不使用EVA和内添加型功能母粒，称为PO涂敷膜，最早从日本引进国内。保温性能可靠加入纳米水滑石来实现，但保温效果不如EVA，且水滑石太多也会影响薄膜的力学及光学性能；流滴性能则靠表层的涂敷剂来实现，涂敷剂是一类水溶性表面活性剂，由于涂敷剂和聚合物表面形成较强的分子间作用力，因此涂敷型薄膜具有更持久的流滴效果，比如1年甚至两年。加工方面，不同于内添加型薄膜，PO涂敷膜要求不同的生产工艺，在吹膜机械的基础上需要增加电晕，涂敷，烘干的步骤。该工艺目前来说在国内还不算很成熟，废品率相对较高，有待进一步发展及改进，但发展速度和增长趋势很快。

2. 普通棚膜

普通棚膜不需要一般不需要特殊的功能性，扣棚时无需一面靠墙。其结构为聚乙烯，通常线性低密度聚乙烯提供薄膜强度，高压聚乙烯LDPE提供膜泡稳定性，也会添加一定的茂金属聚乙烯进一步提高薄膜韧性和光学。在助剂方面，主要添加紫外光稳定剂来防止薄膜过早老化，如果需要流滴功能性，则可添加流滴功能母粒。薄膜的光学性能可以通过配方来调节，根据需要可生产高透明薄膜或者带有散光效果的非高透明薄膜，两种薄膜的功能以及适用的区域及作物都有所不同。配方设计方面，薄膜通将会在以后的配方服务板块中提供。

3. 地膜

中国地膜的厚度非常薄，一般为6-10微米，单层结构为主，其主要作用是保温保墒，改善土壤环境以利于播种。也有使用多层结构生产的双色地膜。单层结构一般为线性低密度聚乙烯为主，可以稍微添加一点LDPE。由于国内的地膜太薄，不利于回收，导致大量的塑料垃圾残留在土壤里，严重威胁到土壤环境。目前，可降解地膜仍然是一个很热门的话题，但由于可控降解的难度较大以及成本过高，一直没有得到广泛的使用。

当然还有其他农业应用特种功能薄膜也被广泛使用，例如青储膜、谷物防虫害膜等，后面薄膜通将陆续进行介绍。

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