温室新型覆盖材料PETP薄膜光热性能研究

温室新型覆盖材料PETP薄膜光热性能研究

曹楠[1]2004年在《温室新型覆盖材料PETP薄膜光热性能研究》文中研究指明连栋温室中,辐射、传导、对流、水分蒸发、作物蒸腾以及冷凝结露引起的湿热交换等蓄热、放热过程的耦合以及外界寒冷气象参数的动态变化时刻影响着温室的内部环境。覆盖材料的透光性能、保温性能、强度、耐候性、抗老化性、防雾滴性等是评价温室用农膜的重要方面。 现有温室覆盖材料主要有玻璃,聚碳酸酯板,聚氯乙烯、聚乙烯和乙烯—醋酸乙烯薄膜,但各自均存在缺点,研究开发新型覆盖材料具有重要意义。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种新型聚合材料,物理性能优异,目前在化工、包装、医疗等行业有着广泛的应用,本文将主要研究改性后的PETP薄膜作为农业覆盖材料的光热性能。 试验采用稳态热箱法在室内条件下,测试了新型覆盖材料PETP薄膜和其它几种农业常用覆盖材料的热工性能。通过分析所测各种材料的传热系数(K)的大小,研究发现0.1mm厚PETP薄膜保温性能介于8mm厚PC中空板和0.15mm厚PVC薄膜之间,且随厚度增加,保温性能有所提高。同时测试了各覆盖材料的全光辐射透过率并进行分析比较,研究发现PETP薄膜在冬季夜间温室内热辐射集中的5-25μm波段辐射的透过率远小于PE和PVC薄膜。热辐射透过率在一定程度上反映出材料的保温性能,从另一侧面证明了各种覆盖材料传热性能热箱法的实测结果。另外在太阳辐射范围,PETP薄膜表现出优异的透射性能,与温室覆盖材料理想透射曲线基本吻合。

李胜战[2]2009年在《新型薄膜覆盖材料的性能分析及其应用效果的研究》文中提出新型薄膜覆盖材料的研究和开发是我国设施农业的重要研究方向。根据我国的国情,为满足市场需求,本文在国内首次提出采用日产的明净华涂层薄膜作为我国设施农业的保温覆盖材料。基于材料本身多方面优异性能,研究其在国内设施农业方面的应用前景。通过对新型薄膜覆盖材料的性能分析及其应用效果的研究,在理论和实践两方面加以验证。本文对日产的明净华涂层膜(PO膜,厚0.15mm)、国产的华盾型保温防滴长寿膜(PE膜,厚0.15mm)和国产的国盾型保温防滴长寿膜(PE膜,厚0.15mm)进行了环境特性、光学性能及其应用效果的研究、测试、比较和数据分析,其结果表明:(1)在扣棚的初期阶段里,叁个棚膜下的日平均透光率相对于室外分别为83.7%(国盾型薄膜)、86.7%(明净华涂层膜)、85.6%(华盾型薄膜),以明净华涂层棚膜最高,华盾型棚膜次之,国棚型棚膜最差,相差达到3.0%。(2)在温室的保温性能上,通过实验测试、比较、分析,初步分析出日产的明净华涂层膜在保温性能上要优于国盾型薄膜和华盾型薄膜,明净华涂层膜的室内温度平均每天要比华盾型薄膜高出0.3~0.6℃,比国盾型薄膜要高出0.6~1.1℃。(3)在薄膜的流滴性能上,日产的明净华涂层膜和国产的华盾型薄膜流滴性表现优异,即使在高温高湿环境里,薄膜上也很少出现凝聚的水珠,国盾型薄膜一般情况下都会有大量的水珠凝聚在薄膜上,严重影响了薄膜的透光率。(4)采用精密分光光度计准确测量了叁种薄膜的全辐射光透过谱线,并对其进行计算分析,比较分析出不同材料之间透过率的差异。计算分析得出日本新生产的明净华涂层膜比国盾型棚膜和华盾型棚膜有着优异的长波红外辐射阻隔性能,对紫外有害辐射部分完全阻隔,在光合有效辐射PAR波段内和太阳辐射能集中波段内透过率最高,明净华涂层膜薄膜PAR透射率是最高,透过率在90.0%左右;国盾型聚乙烯薄膜则要低一些。理论上推论出其具有良好的保温效果,并在后面的应用效果中得到证实。(5)在应用效果上,只对棚内种植番茄的叶数、株高、茎粗、产量、果实等进行了测试和比较分析,作物生长受到光照,温度,水分,肥料,空气等影响,实验在尽量保持温、光、水、肥等基本一致的条件下对作物生长进行对比,在作物的生长阶段里可以较明显的看出日产的明净华涂层膜下的作物长势好、产量高、品质好等华盾棚膜次之。综合上述,可以看出日产的明净华涂层膜在环境特性、光学特性及应用效果等各方面都具有较好的性能,基本上满足市场的需求,为解决目前我国设施农业存在的问题提出一种新的解决方法。

李胜战, 邹志荣[3]2009年在《新型薄膜覆盖材料的光学性能研究及其分析》文中研究指明测试了温室覆盖材料的全光辐射透过率并进行了分析比较,研究发现在太阳辐射范围,日产的明净华涂层膜表现出优异的透射性能,与温室覆盖材料理想透射曲线基本吻合。另外,新型薄膜在冬季夜间温室内热辐射集中的5~25μm波段,辐射的透过率远小于国产薄膜,为新型薄膜覆盖材料的研究提供了参考依据。热辐射透过率在一定程度上反映出材料的保温性能。

参考文献:

[1]. 温室新型覆盖材料PETP薄膜光热性能研究[D]. 曹楠. 中国农业大学. 2004

[2]. 新型薄膜覆盖材料的性能分析及其应用效果的研究[D]. 李胜战. 西北农林科技大学. 2009

[3]. 新型薄膜覆盖材料的光学性能研究及其分析[J]. 李胜战, 邹志荣. 农机化研究. 2009

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