Полимерная композиция для пленочных покрытий сельскохозяйственного назначения

Полимерная композиция для пленочных покрытий сельскохозяйственного назначения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1463737 А1 (51)4 С 08 Ь 23/06 С 08 К 5/34, 5/07 5/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Наиболее близким по совокупности признаков и достигаемому эффекту являются полимерные композиции для покрытий теплиц и парников на основе полиэтигена, или полипропилена, или поливинилхлорида, или полистирола, или полиметилметакрилата, или их сополимеров, включающие активатор химические добавки, ярко люминесцирующие в области 580-760 нм комплексное соединение теноилтрифторацетонат (Eu(TTA) ФЕН), комплексное соединение нитрата европия с 1,10-фенантролином (Eu(N0g) ФЕН) (в кппияествах от 0,01 до 1,07 по весу пт пплимера, для полиэтилена).

Индивидуальные соединения европия поглощают ультрафиолетовый свет в

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3644422/23-05 (22) 16.09.83 (46) 07.03.89. Бюл. N 9 (71) Институт химии Башкирского филиала АН СССР (72) Г.В.Леплянин, С. И.Кузнецов, Ю. И. Муринов, Ю. Г. Куватов, В. T. Данилов, .Ю. Е. Никитин, Г.А. Толстиков, С. P. Рафиков, В. Е. Карасев, P. Н. Щелоков, В. В. Кириленко и В.М.Дьп триев (53) 678.742.2-04 (088.8) (56) Патент Японии У 53-136050, кл. 25 (1) H . 296, опублик. 1978.

Авторское свидетельство СССР

1381128, кл. С 08 L 23/06, 1981. (54) (57) ПОЛИМЕРНАЯ КОИПОЗИЦИЯ ДЛЯ

ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ на основе полиэтиИзобретение относится к полимерным композициям для покрытий сельскохозяйственного назначения (с/х) на основе полиэтилена, активированного смесью люминисцирующих комплексных соединений европия.

Известны полимерные композиции для пленочных покрытий с/х назначения на основе полиэтилена, содержащее

2 мас.Ж двуокиси титана или аэросила.

Однако применение добавок к полиэтилену, предназначенному для получения покрытий с/х назначения, наряду с приданием полезного свойства всегда сопровождается ухудшением прозрачности покрытия в видимой области света, что неблагоприятно для развития с/х видов растений. лена с добавкой активатора — комплексного соединения теноилтрифторацетоната европия с 1 10-фенантролином (I), отличающая ся тем, что, с целью повышения прозрачности и стабильности люминесцентных свойств покрытия в видимой области света и снижения расхода активатора, в качестве активатора она дополнительно содержит комплексное соединение три.— нитрата европия с 1,10-фенантролином (II). и комплексное соединение бензоилбензоата европия с 4,4-дипиридилом (III) при соотношении I II III от

1:1:1 до 3:2:1 соответственно при следующем соотношении компонентов полимерной композиции, мас.Ж:

Полиэтилен 99,760-99,991

Активатор 0,009-0,240

14637 37 з о ределенной области и транспортирую эту энергию в красную область вид мого света в виде люминесцентного и лучения, тем самым химические доб!анки увеличивают способность покрытия поглощать солнечные ультрафиолетовые лучи и придают ему способность

Излучать рассеянный красный свет.

За счет этого естественная солнечйая радиация, проникающая череэ порытие, становится ослабленной в обасти УФ составляющей (величина погощения в области 350-380 нм составяет 90-997) и усиленной в области расной составляющей видимого света величина светопрозрачностн в аблас" и 580-760 нм составляет 73-787) величина трансформации УФ в красный вет составляет 62-71 .

Недостатком изобретения является о," что применение любого из указан|х индивидуальных соединений евроия в качестве активатора полимерно о покрытия не позволяет достичь высокого значения прозрачности покрытия, так как с увеличением, концентрации активатора меняются оптические

:свойства самого полимера и прозрач,ность его падает.

Целью изобретения является повышение прозрачности и стабильности лю минесцентных. свойств покрытия в ви димой области света и снижение рас1 хода активатора.

Для достижения поставленной цели полимерная композиция для пленочных покрытий с/х назначения на основе полиэтилена с добавкой активатора комплексного соединения теноилтрифторацетоната европия с 1,10-фенантролином (Т) в качестве а.ктиватора дополнительно содержит комплексное соединение тринитрата европия с

1,10-фенантролином (II) и комплексное соединение бензоилбензоата европия с 4,4-дипиридилом (III) при соотношении I:II:III от 1:1: 1 до 3:2:1 соответственно при следующеМ соотношении компонентов полимерной композиции, мас. :

Полиэтилен 99,760-99,991

Активатор 0,009-0,240

Пример 1. Полимерное пленоч ное покрытие на основе полиэтилена и активатора, активатор — смесь соединений европия Еи(ББК)> 2ДП

Eu(N0 ) ФЕН Еи(ТТЛ) ФЕН взятых в соотношении по весу 1:1:1, получают путем механического перемешивания гранул полиэтилена марки 15803-020 со смесью соединений европия, в вид тонкодисперсного порошка, с последун

5 щей экструзионной переработкои в пленочное изделие. Температурный о режим переработки не превышает 150 С.

При содержании в полимерном покрытии

1ð полиэтилена 99,991 мас.7, а активатора 0,009 оно поглощало 927 излучения в области 220-380 нм с величиной трансформации поглощенной энергии 757 и имело светопрозрачность в области 580-760 нм 787.

Примеры 2, 3 и 4 аналогичны приме1 °

Состав покрытий и свойства представлена в табл. 1.

Полиэтиленовые пленки толщиной

120 мкм на основе марки полиэтилена

15803-020, активированного смесью> указанной выше, имеют оптические характеристики, которые представле2б ны в табл.1.

Количественное содержание добавки подобрано экспериментально, более низкое содержание активатора, чем

0,009 мас., дает низкое значение выхода люминесценции. более высокое содержание, чем 0,24 мас.7 нецелесообразно, так как при содержании добавки в количестве равном О, 15 мас.7. величина трансформации достигает

797., а прозрачность в области 58035

760 нм составляет 907 (при О, 247 составляет 78 и 817 соответственно).

Предлагаемое покрытие позволчет поглощать все излучения в области

220-380 нм и эффективно на 75-797 трансформировать его в область 580760 нм, за счет чего светопрозрачность покрытия в области 580-760 нм увеличивается до 78-927. !

Кроме того, применение в качестве активатора смеси соединений европия в составе полиэтилена повышает стабильность люминесцентных свойств в

5р атмосферных условиях до 150-200 дней, т.е. повышается стабильность по сравнению с известной композицией в 5-6 раз.

Введение смеси соединений европия в состав полиэтилена не ухудшает светопрозрачности покрытий и в области 380-580 нм, которая благоприятна для фотосинтеза растений, и составляет 707 как в базовом объекте.

1, 63737

Таблица 1

I ! Величина поглощения в области

220-380 нм й

Активатор (смесь соедине ннй европия по лиэтнлен), мас.й

Композиция

Прозрачность область

580-760 н

Стабильность люминеселнчина рансформацни полощенноо УФ све а в обцентных свойств в атмосферных условияхв дни ласть красной составляющей света, Х

Предлагаемая

2

4

Иэвестная

0,009-99,991

0,03-99,97

Оо 15 99о 85

О, 24-99, 76

Еи (вОз)з ФЕН

0,01-1,0

Полиэтилен

99,00-99,99

Полиэтилен 100 (15803-020) 1:1:1

1:1:1

1:2:3

1:2:3

92

98

Область

350- 380 нм

90-99

78

92

79

150

73-78 62-7 1

Базовый обьект

Таблица 2

Комплекс

Коэффициент поглощения при длине волны, нм уо вво 1 гво ) вво ) гво зоо1вво (зоо ) зво вво

12 10 7 1О+ 8 10+ 4 10 10 9 10з 8 10 6 1О (230)

8.10 -1,5 10 3 5 ° 10 2,5 10 5 10 4..10 3 10 2.10 (230)

6 1Оз 1, 7 "10 4 10 3,5 10 2 10 3 .10 5 .10 3,5 .10

4 1Оз

2 10о

2 -Igз! Eu(BBK) 2ДП

2 Eu (НОз)З ФЕН

3 еи(ттл)з Фен

4 Смесь комплексов 1, 2и 3 в соотношении 1

1: 1: 1

0 ° 104 4 .10 6,5 10 4 10 2.10 3,7 IO)9 10 6,5 l0

Использование смеси соединений eRронин в качестве активатора позволяет найболее полно перекрывать УФ область света максимумами полос поглощения отдельных компонентов смеси при более низких значениях концентрации европия. Смесь соединений европия наиболее полно и интенсивно поглощает в области 220-380 нм, чем каждая из указанных соединений в отдельности (табл.2).

Использование в качестве активатора полимерного покрытия "меси из соединений европия в количестве

0,009-0,24 мас.% позволяет эффективно на 75-79 трансформировать поглощение в области 220-380 нм УФ-излучение в область видимого света, повысить прозрачность покрытия в обласСоотношение компонентов смеси

Eu(BBK)3к

Ф2ДП:

Eu(N0з)з лФЕН:

Еи(тТА)5х ФЕН соответствен но по весу ти 580-760 нм до 90-92 и стабильность люминесцентных свойств в 5-6 раз.

Описанные выше пленочные покрытия

5 были использованы для выращивания ряда сельскохозяйственных культур (редис, салат, капуста, томат, баклажан, огурцы, перец) в теплицах.

B зависимости от видовой и сортовой принадлежности обнаружено увеличение хозяйственной продуктивности культур на 10-90 . по сравнению с продуктивностью культур, выращенных под покрытием без добавок соединений европия — контролем. Обнаружено также увеличение общей биологической продуктивности, ускорение сроков цветения, созревания и массового плодоношения.

)