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从部分专利文献看第三代物理肥料──转光农膜技术

供稿人:路炜  供稿时间:2005-7-13   关键字:转光农膜  专利  光生态农业  
改善作物光照条件,不仅可以减少农药和化肥的使用,还能实现农作物增产,已成为现代高科技农业的一个重要发展方向。采用第三代物理肥料──光肥技术的转光农膜受到了国内外广泛研究和应用。
 
从光能利用的角度看,现有的转光农膜可以分为两大类。
 
第一类是将太阳光中的紫外光、绿光转换成植物光合作用所需要的红橙光和蓝光,目前在世界各地普遍受到重视。
 
俄罗斯GOLOTA ANATOLIJ FEDOROVICH等人申请的专利RU 2013437揭示了聚乙烯农膜填充剂组分(wt%):铕激活的钇氧化物22-30、锑和镁激活的色温在3500K的磷酸氯钙36-44、镁激活的锗酸氟镁26-34。发光谱在500-700nm,透光率在93-100%。在200-480nm范围的吸光率为100%。吸收的紫外光转化到红光区域的转化率为90-96%。
 
美国RAM PHOSPHORIX LLC的专利US6153665揭示了掺杂高密度聚乙烯覆膜,包含转光添加剂钇-铕氧硫化物0.05-0.5wt%、聚氨基琥珀酸酯光稳定剂0.1-1wt%和聚合物树脂98.5%以上。将紫外光转化成促进作物光合作用的光波长。
 
韩国Sumsung General Chemicals Co., Ltd专利KR 2000002054揭示了聚乙烯塑料农膜中包含聚合物树脂、0.08-0.25% (优选0.1-0.2)粒径1-30mm的无机荧光颗粒EumYnOkSl(m=0.01-0.2,n=2-3,k=2-3,l=0-1)和≥1选自抗滴剂、光滑剂和抗粘剂的添加剂。
 
日本Okura Industrial Co., Ltd.专利JP10304781揭示了能够促进植物生长的农薄,包含0.1-20%能够发出可见光的储光颜料。将LLDPE与Luminova (铝酸锶)混合物90:10共挤出。激发和发光峰分别在365nm和~520nm。
 
我国哈尔滨工业大学科技发展有限责任公司专利CN200310107608光生态高产农用塑料薄膜,其特征在于在其基体树脂内加有至少一种荧光物质A、至少一种荧光物质B和与荧光物质A和B相配伍的抗老化剂C;荧光物质A的加入量为原料总质量的0.01~1%;荧光物质B的加入量为原料总质量的0.01~0.2%;抗老化剂C的加入量为原料总质量的0.2~1.2%。荧光物质A吸收太阳光中的紫外光,发出蓝紫、绿或红橙光;荧光物质B将太阳光中的绿光转化为红橙光。国内除了该公司外,还有湖南师范大学、上海师范大学、北京市航卫高新技术研究所等开发了相关的专利技术。
 
第二类是将太阳光中的红外光转化成可见光的农膜,仅日本和俄罗斯有研究。
 
俄罗斯MOKROUSOV G M等人申请的专利RU2229496揭示了温室遮盖用聚合物组分,包括0.02-0.5% Y2O2S:Eu3+、0.04-4.5% IR校正剂、0.1-1.0%热光稳定剂,粒径<20m,余部为热塑性材料。IR校正剂吸收IR太阳辐射并转化成可见光,选自M-Ln,M为钇氧硫化合物等,Ln为铒或镱。热塑性塑料为聚乙烯,热光稳定剂选自Tinuvin 622、Tinuvin 783。
 
日本FUJI KAGAKU KOGYO KK专利JP2003165967揭示了一种农用薄膜,包含100重量份树脂和1-50重量份复合氢氧化盐红外吸收剂(Al2Li(1-x)M2+(x+y)(OH)(6+2y))n(An-)(1+x).mH2O作为活性成分,M2+=二价金属、An-=n价阴离子、0≤m≤10、0.5≤x≤1、0.5≤y≤3.0。红外吸收剂被高级脂肪酸、高级脂肪酸盐、高级脂肪酸酯、磷酸、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或偶合剂涂覆。该农膜还包括0.01-5重量份光稳定剂、防雾剂等。
 
协和化学工业株式会社专利CN99802573揭示了具有优异吸收红外线能力,和含在农用薄膜中时显示优异光通过性的水滑石类化合物、及其制法、以及含有该化合物的红外线吸收剂和农用薄膜。水滑石类化合物的特征在于,作为层间的阴离子保持有硅类、磷类和硼类多聚含氧酸离子的至少一种的阴离子以及其以外的阴离子。
 
参考文献:
1.Polyethylene films with luminescent filler for greenhouses.
PA:GOLOTA ANATOLIJ FEDOROVICH [RU];etc.
PN:RU 2013437(申请日1991.12.13公开日1994.5.30)
2.TI: Doped polymer sheeting for covering hotbeds and greenhouses and method of fabrication of such
PA: RAM PHOSPHORIX LLC [US]
PN: US6153665(申请日19981026公开日2000-11-28)
3.TI:Resin composition for preparing film having luminescent characteristics.
PA:Sumsung General Chemicals Co., Ltd., S. Korea
PN:KR 2000002054(申请日16 Jun 1998公开日15 Jan 2000)
4.TI:Films capable of storing light energy for agriculture.
PN:JP10304781(申请日1997.05.07公开日1998.11.17)
PA:Okura Industrial Co., Ltd., Japan
5.名称:光生态高产农用塑料薄膜及其制造方法
申请号:CN200310107608.6(申请日:2003.10.10公开日:2004.09.15)
申请人:哈尔滨工业大学科技发展有限责任公司
6.TI:POLYMER COMPOSITION FOR MANUFACTURING FILM ENVELOPS 
PN:RU2229496(申请日2001.08.14公开日2001.08.2)
PA: MOKROUSOV G M [RU]; VASIL EV A V [RU];etc.
7.TI:Infrared absorber for film used in agriculture, contains composite hydroxide salt containing lithium and ***aluminum***, as active ingredient
PN:JP2003165967(申请日2001.11.30公开日2003.6.10)
PA:FUJI KAGAKU KOGYO KK (FUJC  )
8.名称:水滑石类化合物和其制法以及含该化合物的农用薄膜
申请号:CN99802573.9(申请日1999.11.29公开日2001.03.28)
优先权:1998.12.1 JP 355454/1998
申请人:协和化学工业株式会社

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