覆盖材料

此外，对透明覆盖材料还有防尘性的要求，对 此外，对透明覆盖材料还有防尘性的要求， 塑料板材， 塑料板材，还有表面耐磨和阻燃等特性要求
2.对保温覆盖材料的要求 对保温覆盖材料的要求
（1）外保温覆盖材料 ） 草苫、草帘、 草苫、草帘、 纸被、 纸被、保温被 A、较高的保温性，传热系数不高 、较高的保温性， 于2.0w/m2
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防雾滴剂集中于内层，流滴性好，提 防雾滴剂集中于内层，流滴性好， 高透光率
4 调光薄膜
（1） 漫反射膜 ） 工艺 在成膜工艺中（ 或 在成膜工艺中（PE或PVC等）加入性状特 等 殊的结晶材料 使直射光变成散射光 作物受光均匀
可见光和近红外线区域透过率与PVC相 近 透光率不受影响
特点 中红外区域和远红外区域透过率分别比 PVC降低 降低20%-30%和18% 保温性升高， 保温性升高， 降低 和 中午升温慢
09：00 ： 52 64
10：00 11：00 12：00 13：00 14：00 15：00 ： ： ： ： ： ： 59 62 59 63 69 74 71 74 67 73 61 73
由水滴、灰尘等引起的透光性衰减 由水滴、
受入射角、骨架遮荫、 受入射角、骨架遮荫、结露等影响 PVC透光率衰减快的原因 透光率衰减快的原因
和聚乙烯(PE)薄膜 （一）普通聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯 普通聚氯乙烯 和聚乙烯 薄膜
1 生产工艺 PVC膜： PVC树脂 增塑剂，高温轧延而成 膜 树脂+增塑剂 树脂 增塑剂， 由低密度聚乙烯（ ） PE膜： 由低密度聚乙烯（LDPE）树脂或线型低密 膜 度聚乙烯（ 度聚乙烯（LLDPE）树脂制成 ）
（3）耐侯性 ）
耐侯性指塑料薄膜防老化性能； 耐侯性指塑料薄膜防老化性能；薄膜的使用寿命问 指塑料薄膜防老化性能 题 在高温下变脆， 在高温下变脆，撕裂 薄膜老化后 透光率衰减
如何增加耐侯性？ 如何增加耐侯性？
在薄膜生产工艺中加入光稳定剂、热稳定剂、 在薄膜生产工艺中加入光稳定剂、热稳定剂、 抗氧化剂和紫外吸收剂
内层
ＶＡ的导入， ＥＶＡ具有如下独特性能 ＶＡ的导入，使ＥＶＡ具有如下独特性能 的导入
1 结晶性下降 薄膜有良好透光性 2 耐低温、耐冲击、不易开裂 耐低温、耐冲击、 3 具有弱极性，与防雾滴剂有良好相 具有弱极性， 容性 ，流滴持效期长 4.对红外线阻隔率优于 对红外线阻隔率优于PE 对红外线阻隔率优于 保温性好
效果
作物产量、 作物产量、品质提高
（3）紫光膜和蓝光膜 ）
工 艺 膜 特 点 应 用 蓝 紫光 光 紫 蓝
紫光膜 蓝光膜
（
）
5 乙烯 醋酸乙烯（EVA) 多功能复合膜 乙烯-醋酸乙烯（ 醋酸乙烯
（1） 生产工艺和特性 ） 以乙烯-醋酸乙烯共聚物 醋酸乙烯共聚物（ 以乙烯 醋酸乙烯共聚物（EVA)树脂为主体的三层复 树脂为主体的三层复 合多功能性薄膜。厚度0.10-0.12mm 合多功能性薄膜。厚度 外层 中层
2 应用情况： 应用情况：
普通PVC膜：过去普遍用于大棚生产，厚度 膜 过去普遍用于大棚生产， 普通 0.10~0.15mm;现仅用于中、小拱棚，厚度 现仅用于中、 现仅用于中 小拱棚， 0.03~0.05mm
普通 PE膜：普遍应用于长江中下游地区， 膜 普遍应用于长江中下游地区， 用于塑料大棚的厚度为0.05~0.08mm；用于 用于塑料大棚的厚度为 ； 中、小拱棚覆盖的厚度为0.03~0.05mm 小拱棚覆盖的厚度为
树脂为主， 以LLDPE、 LDPE 或 VA含量低的 EVA树脂为主， 、 含量低的 树脂为主 添加耐侯、 耐侯性强， 添加耐侯、防尘助剂 耐侯性强，防止防雾剂外 渗，机械性能好 含量高的EVA树脂为主，添加保温、防雾滴 树脂为主， 以VA含量高的 含量高的 树脂为主 添加保温、 助剂 提高保温和防雾滴功能 含量低的EVA树脂为主，添加保温、防雾滴 树脂为主， 以VA含量低的 含量低的 树脂为主 添加保温、 机械性能好， 助剂 机械性能好，又有较高保温和流滴持效性能
要 求
B、轻量化，便于操作，省工省力 、轻量化，便于操作， C、防雨、防湿、经久耐用 、防雨、防湿、 D、表面洁净、光滑 , 、表面洁净、 和破损薄膜 防止污染
（2）内保温材料 ）
薄型无纺布、 薄型无纺布、遮阳网等 A、高保温 、
要求
B、防雾滴 、 C、防老化 、 D、易卷曲 、 结实耐用 便于铺张收卷
与水分亲和性差， 与水分亲和性差，易形成水滴 透光性下降
PE PE 膜
性 ，
-70
：0.92 g/m2 ，
PVC PE
1.30 PVC 29.1%
脆化温度比PE低 脆化温度比 低，在20~30℃ 时表现明显热 ℃ 胀性，昼松夜紧；高温强光下易松弛， 胀性，昼松夜紧；高温强光下易松弛，易受 风害
PV C PV C 膜
针对上述问题，开发了系列功能性薄膜 针对上述问题，
2 功能性聚氯乙烯薄膜
（1）PVC长寿无滴膜 ） 长寿无滴膜 工艺 在PVC树脂中添加 防老化助剂 防雾滴剂（聚多元 醇脂类、胺类复合 型防雾滴剂）
性能
寿命8-10个月 ，流滴性持续 个月 个月 流滴性持续4-6个月 个月, 寿命 厚度0.12mm 厚度 冬季园艺植物生产
（2）国产 ）国产EVA 膜主要性能
透光性
<300nm的紫外线区域，透过率 的紫外线区域， 的紫外线区域 低于PE膜 低于 膜 光合有效辐射区， 在400~700nm光合有效辐射区， 光合有效辐射区 高于PE, 与PVC接近 高于 接近 在长波热辐射区域， 在长波热辐射区域，EVA透过率 透过率 高于PVC低于 低于PE 高于 低于
第三章 园艺设施的覆盖材料
本章重点讲述各种现代园艺设施覆盖材料 的性能和应用 要求掌握生产上普遍应用的三种塑料薄膜 膜和EVA膜）及遮阳网、防虫 （PE膜、PVC膜和 膜 膜和 膜 及遮阳网、 网等的性能及应用
第一节 园艺设施覆盖材料的种类与要求
一、园艺设施覆盖材料的种类 二、设施园艺生产对覆盖材料的要求
对紫外线有一定转换能力
（2） 转光膜 ）
工艺
在各种功能性PE膜中添加荧光化合物和介质助剂而成 在各种功能性 膜中添加荧光化合物和介质助剂而成 1 具有光转换特性 将吸收的紫外光转换成兰紫 光或橙红光 ， 提高光合作用
特点
2 透光率高 比同质功能性 膜高 左右 比同质功能性PE膜高 膜高8%左右 3 保温性好 在寒冷 在寒冷12~1月，最低气温可提高 月 2~ 4 ℃ 4 减少温差 覆盖转光膜棚室温度特点： 覆盖转光膜棚室温度特点：阴天或 晴天的早晚气温高于同质PE膜 晴天的早晚气温高于同质 膜；晴天中午低于同 质PE膜 膜
第二节 透明覆盖材料及其应用
农用塑料薄膜的种类、 一 农用塑料薄膜的种类、特性及应用
我国设施园艺生产中使用的透明覆盖材料， 我国设施园艺生产中使用的透明覆盖材料，主要 以塑料薄膜为主，就基础母料而言， 以塑料薄膜为主，就基础母料而言，主要是聚氯 乙烯(PVC)和聚乙烯薄膜 和聚乙烯薄膜(PE)两大类，20世纪 年 两大类， 世纪 世纪90年 乙烯 和聚乙烯薄膜 两大类 代初又研制出乙烯-醋酸乙烯 醋酸乙烯(EVA)多功能复合膜 代初又研制出乙烯 醋酸乙烯 多功能复合膜 本节重点介绍各种用于大棚和温室的 PVC、PE、EVA三种薄膜的特性及要求 、 、 三种薄膜的特性及要求
%
两种薄膜在不同波段透过率的差异说明了什么？ 两种薄膜在不同波段透过率的差异说明了什么？ 保温性？ 保温性？ 增温性？ 增温性？ 耐老化性？ 耐老化性？
实际生产条件下所测新膜透光率一般只有62%~70% 实际生产条件下所测新膜透光率一般只有
两种塑料（新膜） 两种塑料（新膜）大棚透光率比较
测试时间 PE塑料大棚 塑料大棚 PVC塑料大棚 塑料大棚
0~700nm
三种薄膜分光透过率曲线
≤300nm
紫外线区域，透光率PE>EVA>PVC 紫外线区域，透光率
400~700nm 光合有效辐射区，透过率PVC≥EVA>PE 光合有效辐射区，透过率
两种塑料薄膜在不同光波区的透过率
薄膜种类 紫外（ 紫外（〈=300nm） ） 可见（ 可见（450~650nm） ） 近红外（ 近红外（1500nm） ） 中红外（ 中红外（5000nm） ） 远红外（9000nm） 远红外（ ） PVC 20 86~88 93~94 72 40 PE 55~56 71~80 88~91 85 84
（4）防雾、防滴性 防雾、
设施内高湿环境， 设施内高湿环境， 在室内形成雾 透光率降 低5%~10% 影响地、 影响地、 气温升高
如何获得流滴性？
加入表面活性剂—防雾滴剂 加入表面活性剂 防雾滴剂
（5）保 温 性 ）
覆盖材料保温性的差异取决于其热辐射透过 率的不同。 红外线波段的透过率） 率的不同。 （ > 3000nm红外线波段的透过率） 红外线波段的透过率 提高保温性，需在薄膜生产过 提高保温性， 程中添加红外线阻隔剂
易
比
，
时
性
普通PVC、PE膜在使用过程中存在以下问题： 、 膜在使用过程中存在以下问题 膜在使用过程中存在以下问题： 普通 1 寿命短，PE膜3-6个月，PVC膜6个月以 寿命短， 膜 个月 个月， 膜 个月以 有效使用寿命4-6个月 上，有效使用寿命 个月 2 无流滴性，棚室湿度大，作物病害重 无流滴性，棚室湿度大， 3 保温性差
ν
的红外线波段， >3000的红外线波段，是各种物质热辐射失热 的红外线波段
ν
散射光的作用
薄膜使用过程中经常受到冲击力、 薄膜使用过程中经常受到冲击力、积 雪、雨水、拉伸等外力作用，故要考 雨水、拉伸等外力作用， 虑强度，包括横向拉伸强度（ 虑强度，包括横向拉伸强度（kg/cm2)、 、 断裂伸长率(%)，抗冲击强度等 ， 断裂伸长率
760~3000nm
ν
波长<350的近紫外区域和波长>3000的红外线区域， 波长<350的近紫外区域和波长>3000的红外线区域， <350的近紫外区域和波长>3000的红外线区域 透过率越低越好
紫外线加速薄膜老化—寿命短 紫外线对植物生育有有益和有害两方面影响
主要波段，透过率越高， 主要波段，透过率越高，保温性越差
应用
（2） PVC长寿无滴防尘膜 ） 长寿无滴防尘膜
工艺 长寿无滴膜工艺基础上， 在PVC长寿无滴膜工艺基础上， 长寿无滴膜工艺基础上 增加一道表面涂敷防尘工艺
效果
涂敷防尘工艺阻止增塑剂、 涂敷防尘工艺阻止增塑剂、防雾滴剂 向外析出，减少表面静电，透光性、 向外析出，减少表面静电，透光性、 流滴持效期和防老化性能得到改善
3 功能性 PE膜 膜
长寿无滴膜： （1） PE长寿无滴膜： ） 长寿无滴膜 工艺 功能 在成膜工艺中加入防老化、 在成膜工艺中加入防老化、防雾滴助剂 寿命12-18个月，流滴持效期150天以 寿命12-18个月，流滴持效期150天以 个月 透光率提高10%-12% 上，透光率提高
应用
冬季、 冬季、早春温室园艺植物生产
二.设施园艺生产对覆盖材料的要求 设施园艺生产对覆盖材料的要求
1.对透明覆盖材料的要求 对透明覆盖材料的要求 (1)透光性 透光性
350~3000nm
区域内（可见光和近红外线区域） 区域内（可见光和近红外线区域） 透过率越高越好 光合有效辐射 有热效应 作物光合作用 室内增温
400~700nm
（2）PE多功能复合膜 ） 多功能复合膜
工艺 采用三层共挤设备将具有不同功 能助剂（防老化剂、防雾滴剂、 能助剂（防老化剂、防雾滴剂、 保温剂）分层加入成膜生产工艺 保温剂）
防老化剂相对集中在外层，防老化 防老化剂相对集中在外层， 延长寿命
保温剂集中于中层，抑制棚室内热辐 保温剂集中于中层， 射流失，具保温性 射流失，
强度： 强度： PVC >PE 耐侯性： 耐侯性：PVC > PE
?
保温性： PVC > PE 保温性：
?
同样结构的温 覆盖PVC 室，覆盖 膜和PE膜 膜和 膜 白天温度： 高于PE 3℃ 白天温度：PVC高于 高于 ℃ 夜间温度： 高于PE 1~2℃ 夜间温度：PVC 高于 ℃
其 它 性 能：
（2）强度和耐侯性 ）
三种农膜的强度指标
强度 拉伸强度/(Mpa) 拉伸强度 伸长率/% 伸长率 直角撕裂/(N.cm-1) 直角撕裂 冲击强度/(N.cm-1) 冲击强度 PVC 19~23 250~290 810~877 14.5 EVA 18~19 517~673 301~432 10.5 PE <17 493~550 312~615 7.0