一、前言

    我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，13億人口中9億分布在廣大農(nóng)村鄉(xiāng)下，決定了農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是關(guān)系到我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的大事，政府一向把農(nóng)業(yè)放在首位來(lái)抓。農(nóng)用薄膜是我國(guó)塑料工業(yè)中最重要的部分，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展中生重要的生產(chǎn)資料，農(nóng)用塑料在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)中起著越來(lái)越重要的作用。中國(guó)農(nóng)用薄膜產(chǎn)量居世界首位，是其他所有國(guó)家總和的1.6倍。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全行業(yè)已擁有大小規(guī)模不等的農(nóng)膜生產(chǎn)企業(yè)近千家，生產(chǎn)能力200萬(wàn)噸以上，實(shí)際年產(chǎn)量超過(guò)100萬(wàn)噸，其中年生產(chǎn)能力超過(guò)萬(wàn)噸的約60家。

    大型骨干企業(yè)約30家，其生產(chǎn)能力和年產(chǎn)量均占全國(guó)總量的60％，棚膜的耗用量已達(dá)70萬(wàn)噸，地膜年銷(xiāo)量45萬(wàn)噸，農(nóng)地膜覆蓋面積在2.2億畝以上，農(nóng)地膜實(shí)際消費(fèi)量已經(jīng)超過(guò)110萬(wàn)噸。據(jù)農(nóng)業(yè)部的預(yù)測(cè)，2005年，我國(guó)可覆蓋的地膜面積和棚膜面積分別為5.5億畝和5000萬(wàn)畝。園藝設(shè)施栽培面積將達(dá)到2300萬(wàn)畝左右。農(nóng)用塑料對(duì)農(nóng)業(yè)起著增產(chǎn)、增收、防災(zāi)、減災(zāi)、節(jié)水的作用，從而對(duì)促進(jìn)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，保證農(nóng)產(chǎn)品的有效供應(yīng)，增加農(nóng)民的收入，保持社會(huì)穩(wěn)定都具有十分重要的意義。

    二、農(nóng)膜生產(chǎn)對(duì)基礎(chǔ)樹(shù)脂性能要求

    農(nóng)用棚膜用原料主要有PE、PVC、EVA，國(guó)外還有PET及ETFE（乙烯－四氟乙烯共聚物）。地膜目前主要以L(fǎng)LDPE為主，為增加透明度和降低負(fù)荷，也有少量共混一點(diǎn)LDPE的。

    根據(jù)農(nóng)膜的功能，選用正確的樹(shù)脂，對(duì)農(nóng)膜的耐老化、保溫性、透光率、流滴性等技術(shù)指標(biāo)起著重要的作用。

    對(duì)原料的基本要求

    1、良好的光學(xué)性能，即較高的透光率、較低的霧度；

    2、良好的光澤度；

    3、良好的耐老化性能；

    4、良好的物理機(jī)械性能；

    5、良好的保溫性能，即較高的紅外線(xiàn)阻透率；

    6、與功能助劑有良好的相溶性；

    7、良好的成型加工性能；

    8、最優(yōu)的性?xún)r(jià)比。

    根據(jù)使用條件選擇覆蓋材料

    實(shí)際上一種原料很難兼顧到以上全部性能，在應(yīng)用中需根據(jù)使用條件加以取舍。例如：普通、節(jié)能型溫室多采用pvc、EVA做覆蓋材料，大中冷棚采用低VA含量EVA、PE做覆蓋材料；而小拱棚基本全部使用PE做覆蓋材料。

    （一）、樹(shù)脂與耐老化性的關(guān)系

    農(nóng)用塑料在使用過(guò)程中，受到陽(yáng)光照射、高低溫變化、降水作用和農(nóng)藥噴施、二氧化硫等因素的影響，會(huì)逐漸老化，其中最重要的是陽(yáng)光中紫外線(xiàn)的輻射。因此選擇耐紫外線(xiàn)老化的樹(shù)脂是制備長(zhǎng)壽命薄膜的必需。

    1、基礎(chǔ)樹(shù)脂種類(lèi)

    不同的基材其耐老化性是不同的。    可以看出紫外線(xiàn)的能量明顯高于高聚物的典型化學(xué)鍵能，相比較而言，EVA中的C-O、PVC中的C-Cl更易斷裂，導(dǎo)致高聚物降解。

    2、基礎(chǔ)樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)

    一般情況下，MFR（熔體流動(dòng)速率）是選擇樹(shù)脂的首要指標(biāo)，MFR低的樹(shù)脂相對(duì)老化性能要好。另外，分子量、分子量分布、支化度、合成過(guò)程中殘留雜質(zhì)的影響也不容忽視。

    分子量高、分子量分布窄耐老化性好在行業(yè)中已達(dá)成共識(shí)。而支鏈數(shù)多表明高聚物本身的叔碳原子增多，這些弱鍵易受攻擊而導(dǎo)致降解。這就是一些MFR較小而其老化性能卻較差的原因。

    （二）、光學(xué)性能與樹(shù)脂的關(guān)系

    農(nóng)膜基礎(chǔ)樹(shù)脂的光學(xué)性能主要受結(jié)晶度和結(jié)晶尺寸的影響。結(jié)晶度越低，結(jié)晶尺寸越小，則透光率越高、霧度越小。農(nóng)膜常用聚合物的光學(xué)性能由優(yōu)到劣的排列為PVC＞EVA＝mLLDPE＞LDPE＞LLDPE。其中PVC為無(wú)規(guī)非晶相結(jié)構(gòu)，光學(xué)性能極優(yōu)。如表3實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)所示：表3薄膜品種與透光率和霧度薄膜品種厚度（mm）透光率（％）霧度（％）PVC三防膜0.12922EVA三防膜0.08909PE三防膜0.088917

    (三)保溫性與樹(shù)脂的關(guān)系

    1、基材的紅外線(xiàn)阻透率

    紅外線(xiàn)阻透率是衡量薄膜保溫性能的主要指標(biāo)。因?yàn)榕飪?nèi)熱量主要是土壤熱量以紅外線(xiàn)的方式向外輻射的。

    2、不同材質(zhì)的導(dǎo)熱性

    農(nóng)膜作為保溫材料，要求其導(dǎo)熱系數(shù)越低越好，PVC等基材的導(dǎo)熱系數(shù)由低向高排列依次PVC＜EVA＜PE。

    綜上，以PVC為材質(zhì)的農(nóng)膜保溫性最優(yōu)，其次是EVA、PE。

    （四）樹(shù)脂與助劑的相容性

    通常情況下，分子極性大、結(jié)晶度低的樹(shù)脂與助劑相容性好于分子極性弱、結(jié)晶度高的樹(shù)脂。