《温室覆盖材料》ppt课件

《《温室覆盖材料》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《温室覆盖材料》ppt课件（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第五节 温室常用的覆盖材料 SectionCoating Material of Greenhouse,基本要求：熟悉生产上常用的覆盖材料类型及其应用特点，掌握覆盖材料透光及热能调节规律，学习如何评价塑料棚膜的质量评价方法。 教学内容： 温室覆盖材料的种类及特点 覆盖材料的透光性能 常用棚膜的质量评价 主要知识与重点：了解主要覆盖材料特点及透光性能是本节的重点。,一、温室覆盖材料的种类及特点,温室覆盖材料（Coating Material of Greenhouse）：温室覆盖盖材料将作物与外界环境 隔离，使作物处于一个相对封闭的更适于生长的可控环境条件之中，通过覆盖材料使作物生长的室内环境与

2、外界环境之间不断避行着能量(光、热)和物质(水、气 、肥等)的流动与交换,两者相互影响、相互作用。,温室覆盖材料的分类： 保温采光材料； 内覆盖材料； 外覆盖材料,覆盖材料的评价：评价覆盖材料的优劣主要有六大标准，其中保温性和采光性为主要指标。 保温性 透光性 力学性能 持久性能 防雾滴性能 低成本,覆盖材料的透光性能 棚膜的透光率 GB4455不低于85%； GB/T20202规定不低于87%； JB/T10286规定温室单层膜和无滴长寿膜的透光率要90% 玻璃的透光率 GB11614规定浮化玻璃透光率分别为：4，87%，5，86%； JB/T10286规定玻璃透光率90%。 聚碳酸酯中空板

3、 NY/T1362规定8，78%，10，76%。 JG/T116-1999规定双层和三层聚要75%和70% JB/T10286规定波浪板、双层和三层要80%。,覆盖材料的保温性能 外覆盖材料的保温性能：中空PC板玻璃PE薄膜。 内覆盖材料的保温性能：缀铝膜的确良布无纺布PE 膜 外保温覆盖材料的芯材对保温性有较大影响，依次为：毛毡发泡聚乙烯镀铝膜防水布无纺布薄膜。,二、玻璃(Glass),1.玻璃：是一种透明的硅酸盐类非金属材料，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶。普通玻璃化学氧化物的组成(Na2OCaO6SiO2),主要成份是二氧化硅。,2.玻璃的通性 各向同性：

4、均质玻璃在各个方向的性质如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数等性能相同。 介稳性：当熔体冷却成玻璃体时，它能在较低温度下保留高温时的结构而不变化。 可逆渐变性：熔融态向玻璃态转化是可逆和渐变的。 连续性：熔融态向玻璃态转变时物理化学性质随温度变化是连续的。,3.玻璃的分类 按生产工艺分类 简单分类 成分分类 性能分类,按生产工艺分类 热熔玻璃：浮雕玻璃、 锻打玻璃、 精彩玻璃、琉璃玻璃、夹丝玻璃、酒店制品、聚晶玻璃、玻璃马赛克、 无影胶玻璃、钢化玻璃,简单分类 玻璃简单分类主要分为平板玻璃和特种玻璃。 平板玻璃主要分为三种：即引上法平板玻璃(分有槽/无槽两种)、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。,成分

5、分类：玻璃通常按主要成分分为氧化物玻璃和非氧化物玻璃。 氧化物玻璃又分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为SiO2的玻璃，其品种多 ，用途广。通常按玻璃中SiO2以及碱金属 、碱土金属氧化物的不同含量，又分为 ： 石英玻璃 高硅氧玻璃 钠钙玻璃 铅硅酸盐玻璃 铝硅酸盐玻璃 硼硅酸盐玻璃,性能分类 钢化玻璃、多孔玻璃(即泡沫玻璃，孔径约40，用于海水淡化、病毒过滤等方面）、导电玻璃(用作电极和飞机风挡玻璃)、微晶玻璃、乳浊玻璃（用于照明器件和装饰物品等）和中空玻璃（用作门窗玻璃）等。 平板玻璃、钢化玻璃、有机玻璃三种,玻璃的优点 极好的透光率-约90%； 较优的热阻和隔

6、紫外线能力、耐磨、寿命可达25年； 热胀冷缩系数低； 取材方便。,缺点： 抗碰撞性能低(钢化玻璃例外)； 价格高(材料+密封)； 重量大； 易被打破，且破裂以后不容易清理。,四、 聚乙烯(P.E.)薄漠（polyethylene）,1.聚乙烯的化学构成与分类 聚乙烯分类：低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、LDPE树脂、LLDPE树脂（线型低密度聚乙烯树脂）等。 聚乙烯的化学构成：聚乙烯是结构最简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。 它是由重复的CH2单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯（ CH2=CH2 ）的加成聚合而成的。,2.聚乙烯的性能 高密度聚乙烯(HDPE)：在中等

7、压力(15-30大气压)、有机化合物催化条件下，进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。,低密度聚乙烯(LDPE)：在高压力(100-300MPa)，高温(190210C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支化结构的。,加工工艺及产品分类 聚合压力大小：高压、中压、低压； 聚合实施方法： 淤浆法、溶液法 、气相法 ； 产品密度大小：高密度、中密度、低密度、线性低密度； 产品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。,3.聚乙烯特性 无臭，无毒，手感似蜡； 具有

8、优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70-100)； 化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂； 吸水性小，电绝缘性能优良； 对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。,4.聚乙烯的种类 LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯 LLDPE：线形低密度聚乙烯 MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂 HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯 UHMWPE：超高分子量聚乙烯 改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（PEX） 乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、 EM

9、AA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）,分子量达到3，000，000-6，000，000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。,5.聚乙烯制作主要方法 液相法（溶液法和淤浆法）和气相法（物料在反应器中的相态类型）。我国主要采用齐格勒催化剂的淤浆法。,HDPE 生产工艺：淤浆法HDPE的生产流程 基本性能：无臭、无味、无毒的不透明的白色粉末，造粒后为乳白色颗粒； 玻璃化温度： -78； 熔点：比低密度聚乙烯高，约126136 ； 密度：0.942-0.950（无定型态密度(25): 0.855 g/cm3，晶体密度(25): 1.

10、00 g/cm3。）； 分子为线型结构，是较典型的结晶高聚物。机械性能均优于低密度聚乙烯，脆化温度比低密度聚乙烯低，约-100-140。 优点： （1）良好的耐热性（软化点120-125）和耐寒性（脆化温度：-70）、使用温度可达100。 （2）机械性能（拉伸、弯曲、压缩、剪切强度和硬度）均优于LDPE，耐磨性好。 （3）介电性能优良（绝缘材料）。 （4）化学稳定性良好，室温下不溶于任何有机溶剂，耐酸、碱、盐。 （5）吸水性和水蒸汽透过率很低（包装好材料）。 缺点： （1）耐老化性能（热氧老化）较差抗氧剂和紫外吸收剂； （2）在受力作用下，热变形温度很低。,线形低密度聚乙烯（LLDPE） 生产

11、工艺：主要通过溶液法和气相法，将乙烯与带有烷基的支化烯烃，如4-甲基-戊烯(4-methyl-1-pentene)、己烯、辛烯等共聚可以得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。 LLDPE的特性： 线型低密度聚乙烯，分子中一般只有短支链存在；机械性能介于高密度和低密度聚乙烯两者之间；熔点比普通低密度聚乙烯高15；耐低温性能也比低密度聚乙烯好；耐环境应力开裂性比普通低密度聚乙烯高数十倍。,低密度聚乙烯（LDPE） 应用：低密度聚乙烯相对软一些，主要用于制造塑料薄膜；电线电缆；热收缩护套。 制作工艺：聚乙烯用氧或过氧化物等作引发剂，使乙烯聚合为低密度聚乙烯。乙烯经二级压缩后进入反应器，在压力10030

12、0MPa、温度200300及引发剂作用下聚合为聚乙烯，反应物经减压分离，使未反应的乙烯回收后循环使用，熔融状的聚乙烯在加入塑料助剂后挤出造粒。采用吹塑和流延两种工艺制成。流延聚乙烯薄膜的厚度均匀，但价格较高，目前很少使用。吹塑聚乙烯薄膜是由吹塑级PE颗粒经吹塑机吹制而成，成本较低，应用最广泛。 性能：半透明、有光泽、质地较柔软的薄膜，具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性，耐冷冻，可水煮。其主要缺点是对氧气的阻隔性较差，常用于复合软包装材料的内层薄膜，也是应用最广泛、用量最大的一种塑料包装薄膜，约占塑料包装薄膜耗用量的40%以上。,6.聚乙烯的加工制品 聚乙烯应用于薄膜 聚乙烯应用于中空

13、制品 聚乙烯应用于管板材 聚乙烯应用于纤维 聚乙烯应用于杂品,7.聚乙烯薄膜作为温室覆盖材料的应用 聚乙烯膜的生产方案 1)P.E.+U.V.A.：P.E.膜+最上层含U.V.A(防紫外)添加剂 2)P.E.+IR+AF+U.V.A.：P.E.膜+最上层含U.V.A(防紫外)添加+中间一层为I.R.(透光)吸收剂+最下一层有A.F.(流滴、隔长波辐射，即保温)添加剂 3)P.E.+IR+AF+S.L.+U.V.A： P.E.膜+最上层含U.V.A(防紫外)添加+中间一层为I.R.(透光)吸收剂+最下一层有A.F.(流滴、隔长波辐射，即保温)添加剂 目前生产的P.E.膜厚度在100到250微米之

14、间，用在屋顶上预计寿命可达4年。P.E.膜的 幅宽可达16米，长度任意。 P.E.膜的最大缺点是，有风时，PE膜不容易固定，铺在屋顶上缺乏可靠的安全性。,7.2多层编织的聚乙烯膜 结构：由聚乙烯经拉丝、并象地毯一样编织而成的新产品，其表面有一很薄的保护层。 优点：该材料很结实，强度几乎要比普通膜高出20倍，足可抵御强风，甚至轻微拍打。该P.E.膜具有IR和AF两者相加的全部效果。其透光率为80%左右，价格大约是普通膜的34倍。 缺点：这种多层编织的聚乙烯膜不象普通P.E.膜那样好拉伸；生产的幅宽为2米，为了满足屋顶所需要的适宜宽度，必须焊接。一般这种材料的保用期为3年。,增强型聚氯乙烯薄膜 基

15、本材料：聚氯乙烯(P.V.C) 性能：普通清洁的P.V.C膜约有85%的透光率，膨胀和施工安装性能较差。在温暖气候里薄膜变松驰，遇到风可能被吹坏。 新的增强型P.V.C膜 材料及构成：是由一聚酯材料织成的网，网的两侧再覆盖上普通的P.V.C。 优点：该网坚实，防止了薄膜的膨胀，确保了材料的总体强度。增强型P.V.C膜具有U.V.A和AF两者叠加的性能，这大大改进了P.V.C的性能。 性能：这种覆盖材料，有红色膜和透明膜两种。其透光率红色膜为80%，透明膜为85%；膜的厚度为0.325，非常重；现生产的幅宽为2米，可通过焊接得到所需的宽度。其价格大约是P.E.膜的78倍。但在以色列，有许多地方已

16、经在面积使用5年了。,五、 硬质塑料覆盖,玻璃纤维增强塑料(FRP)板 ：FRP板在新的时候的透光率和玻璃很接近。但用几年以后，纤维开始脱离聚酯，透光率下降，板也开始黄。玻璃纤维板在常有冰雹危害的地区使用较多，不易受害。 P.V.C透明板：波形P.V.C.板也是过去用于覆盖温室的硬质塑料中的一种。其最大问题是，耐高温性能较差。,聚碳酸酯板：是目前塑料应用中最先进的聚合物之一。聚碳酸酯具有各种性能相结合的特点：强度、透光率、弹性、自重轻、透明、温度适应范围宽等。 板的制造：采用改进的共挤成型技术，并将紫外线保护层结合到产品中。 性能：硬质、透明的波纹状聚碳酸酯板，其可见光透光率达89%；可完全阻挡有害的紫外线辐射；对远红外有高吸收率；重量轻；易于安装。对透光率有10年的保证期；对冰雹危害也有单独的保证。,六、覆盖材料的性能比较,作业与习题,温室覆盖材料可以分成哪几大分类？日光温室最常用的覆盖材料是什么？为什么？ 评价覆盖