年产2000吨农用三层复合eva纳米长寿无滴消雾多功能大棚膜项目可行性研究报告(编辑修改稿)

年产2000吨农用三层复合eva纳米长寿无滴消雾多功能大棚膜项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

作为农膜生产消费大国来讲，无论过去、现在、将来农用薄膜都是我国现代农业生产中不可缺少的重要生产资料。 目前，我国农用薄膜的年需求量以大于 15%的年增长率逐年递增，预计到 20xx年农用薄膜的市场需求量将超过 200万吨，市场前景十分广阔。 农膜市场大体上分为高档功能膜市场和低档普通膜市场。 高档功能 膜技术含量较高，市场需求量和生产供给能力都在逐年上升，利用日益发达的现代科学技术，开发推广高科技含量的多功能新型棚膜，对于挖掘农业内部潜力，建设持续高产、优质、高效农业，加快国民经济发展具有十分重要的意义，它基本上代表了农膜今后的发展方向。 纳米多层复合功能膜发展项目正是在这新的发展机遇中进行的。 该项目的主要产品 “三层复合 EVA 纳米多功能大棚膜 ”，是该 公司自主研发的一种新型覆盖材料，具有透光率高、雾度低、流滴持效期长、增温效果明显、使用寿命长的特点，其关键技术指标与国外代表性产品相当，工艺技术水平达国内领先水 平。 公司的实验产品委托 上海同济大学 相关实验证明， 产品的拉伸强度、断裂伸长率、红外线阻隔率、防雾滴期、耐候性等方面均达到或超过了规定指标，透光率 ≥90%，增温性与普通功能膜相比，白天提高 ℃ ，夜间提高 ℃ ，可明显加快作物的生长发育和成熟，收获期提前 710天，增产 10%30%，通过 农户 与其他功能膜比较试验，该产品无论是在力学性能还是无滴、防老化、消雾保温功能都占有非常明显的优势，整体性能理想，应用前景潜力巨大，拓展领域十分广阔。 Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 5 改造的必要性 有利于提高行业技术水平 现有产品 功能 较为 单一， 无法 充分 实现长寿、无滴、消雾功能于一身， 开发多功能于一体的产品， 有利于提高行业技术水平，提高企业竞争力，有利于企业的发展。 市场前景广阔 随着我国农业高新科技的飞速发展，农用塑料大棚面积迅速扩大，园艺生产方式不断改进，农民对农用棚膜的要求越来越高，这就为我国功能性棚膜的生产开发提供了市场动力，越来越多的农民认识到功能性棚膜会给他们带来可观的收入，其消费将成为市场的主流。 经济、社会效益显著 纳米多层复合功能膜是一种高科技覆盖材料，可广泛应用于农、林、牧、渔等各个行业，可 明显提高作物的产量和品质，具有显著的社会效益和经济效益，非常符合国家扩大内需，增加城乡居民收入，增加农民收入的举措。 功能膜生产新技术和高性能产品的开发，有利于调整农业产业结构，项目建设将有效提升薄膜的功能，将科技成果尽快转化为生产力，达到进一步带动农业经济的发展，为建设持续高产、优质、高效农业发挥重要作用的目的。 增加就业 近年来，劳动力供大于求的矛盾逐年加剧， 社会就业压力越来越大， 本项目的实施可增加 20人就业，一定程度上缓解 社会 压力。 无 “三废 ”排放，保护当地环境 本项目生产过程中 ，原辅材料完全转化为产品，无 “三废 ”排放，是 典型的清洁生产项目，在发展经济的同时，很好地保护了当地环境，也为当地企业的发展起到了很好的示范带头作用。 Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 6 符合我国相关产业政策 农用塑料薄膜是国家全面建设小康社会，建设新农村 重要的生产资料，在农业发展中，对促进农业增效、农民增收、农村稳定都具有十分重要的意义。 根据 《产业结构调整指导目录》 (20xx年本 )中第一类 “鼓励类 ”中第十六项 “轻工 ”中第 5条 “农用塑料节水器材和农用多层薄膜开发、生产 ”，本项目属国家鼓励类项目。 综上所述，从企业自身发展及国家产业 政策角度看，本项目的投资实施是必要的。 Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 7 4 改造的主要内容和目标 改造的主要内容 总体技术方案及创新 总体技术方案 （ 1）采用复合防老化技术，进行防老体系的筛选及配比。 目标：使 mm厚的产品连续使用寿合 2年以上。 （ 2） EVA品种、牌号及添加量的筛选试验。 目标：提高棚膜透光率、保温性、延长流滴持效期。 提高薄膜伸长率。 （ 3）采用薄膜单方向析出技术，提高流滴实效期，增加消雾效果。 （ 4）纳米材料处理工艺：一是采用双金属偶联剂与硅烷偶联剂复配。 加之高分子量聚乙烯腊等分散剂，对纳 米材料进行预处理，处理的时间，温度，转速均较以前做相应的调整。 二是首先将纳米材料与偶联剂，分散剂共混并在特定温度，转速，条件下处理 7—10分钟，再与聚乙烯基础树脂混合，使纳米材料在聚乙烯树脂中更好的分散，更好的结合，分散好的纳米材料应用到大棚膜后，产品的多项性能均得到不同程度的提高，拉伸强度提高产量 15%，透光率提高 %大棚内的作物产量平均提高 8%，品质也大大提高。 （ 5）特殊的加工工艺：将 PE与 EVA共混、加入高效消雾剂，配合无滴剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂和阻隔剂，采用三层共挤工艺。 由此 制成的功能膜，外层长寿，中导保温增温，内层无滴消雾，膜的使用寿命、透光率、保温性及无滴持效期均得到提高。 从而缩短了作物的生长期，提高了作物的产量质量。 设计功能母料工艺流程图见图 41；宽膜工艺流程图见图 42。 Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 8 图 41 功能母料工艺流程图 图 42 宽膜工艺流程图 项目创新内容 在原有多功能农用棚膜的基础上，使多项功能得到有效提升。 （ 1）产品的使用寿命 ： 该产品的厚度为 mm，在长江流域及以北地区，华南的北部、华北的全部、西北和东北的南部 地区连续使用 12个月。 新产品可以提高到 24个月。 （ 2）流滴持效 期 长和消雾性能产品的流滴持效 期 是 34个月， 无 消雾性能。 新产品流滴持效 期 提高到 46个月，消雾 期 增加到 46个月。 （ 3）保温性能和透光性能；保温性能的远红外阻隔能力由原来的 80%多提高到 90%多，透光性能期 雾度值由原来的 18%下降到 12%，透光率由原来的 87%提高到 90%以上。 （ 4）纳米材料处理工艺：一是采用双金属偶联剂与硅烷偶联剂复配。 加之高分子量聚乙烯腊等分散剂，对纳米材料进行预处理，处理的时间，温度，转速均较以前做相应的调Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 9 整。 二是首先将纳米材料与偶联剂，分散剂共混并在特定温度 ，转速，条件下处理 7—10分钟，再与聚乙烯基础树脂混合，使纳米材料在聚乙烯树脂中更好的分散，更好的结合，分散好的纳米材料应用到大棚膜后，产品的多项性能均得到不同程度的提高，拉伸强度提高产量 15%，透光率提高 %大棚内的作物产量平均提高 8%，品质也大大提高 （ 5）原产品结构无方向性设计，国此，利用线形低密度、低密度和 EVA 的密度梯度设计，保证了流滴剂单方向析出，从而延长流滴效果。 这种优异的棚膜在使用中对作物无害，对环境无任何污染。 由于各种基础树脂及助剂选择合理、配方科学、有效的避免了各种助剂复配时易产生 的负协同效应。 项目技术开发可行性 项目技术路线描述 （ 1）防老化体系筛选技术工艺路线 ① 采用国际、国内知名企业是先进的防老化剂、紫外线吸收剂、复合型搞氧体系设计新产品的寿命配方组，抑制光氧老化和热氧老化的双重功效。 ② 设计通用的薄膜配方和多组的防老化配方组合起来，制作试验用膜。 ③ 进行应用试验。 覆盖大棚 1 1 2 26 个月，先后取样检测棚膜力学性能和光学性能，对比筛选。 （ 2）纳米材料加入，由于没有自动计量系统，国内普遍采用单点加入式，结果是分散不均、易聚团、含量不准、性能不稳、 效果差。 本项目采用了纳米处理的特殊工艺，很好解决了以上问题。 （ 3）薄膜结构设计路线 首先采用茂金属乙烯和 PE作为阻隔层，即是棚膜的外层，它使流滴剂不能从这个方向析出，中层和内层都高 VA 含量的 EVA，它们可以储存大量的流滴剂和消雾剂，又能保证流滴消雾从内层析出，显著提高流滴期和消雾效果。 （ 4）为了最终目标的实现，加强应用试验，试验基地设在上海市闽行区农科所实验场内。 以上技术目前是国际上先进的技术，国内处于领先地位。 为了保证这些工艺技术的实Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 10 现，企业聘请了两位功能膜行业顶尖专家，为设计把关，设备改造和工艺的 现场指导，再加上企业的工程技术队伍和生产维修专业人员的密切配合，考察和查阅了大量的国内外先进资料，制作了大量的样品应用试验，经过验证、筛选和总结，达到了预期的设计技术指标。 三层复合 EVA纳米长寿无滴消雾多功能大棚膜具有独到的功能，为我国大棚膜产品的创新开辟了新的领域。 技术实现依据 （ 1）纳米材料处理工艺 由于纳米材料颗粒极细，粒径（ 3050 nm），所以其表面能非常高，极不易分散，必须采用特殊的工艺将其分散均匀，才能使其起到应有的作用。 ① 采用双金属偶联剂与硅烷偶联剂复配。 加之高分子量聚乙烯腊等分散 剂，对纳米材料进行预处理，处理的时间，温度，转速均较以前做相应的调整。 ② 首先将纳米材料与偶联剂，分散剂共混并在特定温度，转速，条件下处理 7—10 分钟，再与聚乙烯基础树脂混合，使纳米材料在聚乙烯树脂中更好的分散，更好的结合，分散好的纳米材料应用到大棚膜后，产品的多项性能均得到不同程度的提高，拉伸强度提高产量 15%，透光率提高 %， 大棚内的作物产量平均提高 8%，品质也大大提高。 （ 2）特殊的加工工艺 将 PE与 EVA 共混、加入高效消雾剂，配合无滴 剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂和阻隔剂，采用三层共挤工艺。 由此制成的功能膜，外层长寿，中导保温增温，内层无滴消雾，膜的使用寿命、透光率、保温性及无滴持效期均得到提高。 从而缩短了作物的生长期，提高了作物的产量质量。 项目技术成熟性 原有多功能农用棚膜：无滴持效期短，雾气大，透光率相对偏低，增温效果不明显。 （ 1）产品的使用寿命；该产品的厚度为 mm，在长江流域及以北地区，华南的北部、华北的全部、西北和东北的南部地区连续使用 12个月。 （ 2）流滴持效期长和消雾性能产品的流滴持效期是 34个 月，无消雾性能。 （ 3）保温性能和透光性能；保温性能的远红外阻隔能力只能达到 80%，透光性能其雾Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 11 度值达到 18%下，透光率达到 87%。 （ 4）在双螺杆设备的塑化段加装侧喂料系统，没有加入纳米材料。 （ 5）结构无方向性设计。 经过课题组反复研究确定，以纳米级水滑石为保温剂代替传统的保温剂，用纳米水滑石生产的功能膜夜间温度比以前传统的保温剂提高 —℃ ，流滴持效期延长 15—25天，透光率也有所改善。 采用自主创新的特殊技术解决了纳米材料粒径小，不易分散的缺点，使纳米水滑石表面能高，透光率好，与其它材 料结合力强等优点，在功能农膜中得到充分发挥。 同时， EVA树脂的使用给三层复合长寿无滴消雾 EVA多功能膜赋予了新的功能。 由于 EVA树脂极性高，力学性能优异，使得产品综合性能进一步提高，改善了传统的农用棚膜以聚乙烯为单一材料的工艺，为我国农用棚膜的技术进步开辟了新路。 主要设备 本装置工艺设备本着便于生产、操作、维修原则，布置紧凑，节约用地。 本项目方案技术和设备可靠，技术风险小，按规程正常使用寿命达 1520 年。 技术适应性较强。 本项目的主要工艺设备见表 41。 Xxxxxxxxxxxxxx大棚膜项目可行性研究报告 12 表 41 主要设备一览表 设备名称 规格 数量 备注 进口内冷控制装置 1套 牵引装置 QY5000U 1套 机组设备机架 3FM5000V 1套 整机电器控制系统 1套 低压控制系统装置 1套 卷取装置 1套 挤出机 SJ150130 2台 挤出机 SJ180130 1台 三层薄膜机头 3SM20xx1 1套 电机 Z428011 3台 电机 Z428022 2台 直流电控柜 250KWX2280KW 3台 高压配电装置 1套 改造 的目标。