高原地區(qū)農(nóng)用大棚保溫被保暖與老化性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)的日光溫室外保溫覆蓋材料有蒲席、草簾、紙被等，雖然蒲草和稻草蓬松且導(dǎo)熱系數(shù)較低，保溫效果好，但遇雨雪霜凍天氣時(shí)，重量大幅增加，收卷困難，保溫效果顯著下降，浸濕后超重的草簾造成超負(fù)載，且蒲草作為北方地區(qū)的重要植被，過(guò)度砍伐必然導(dǎo)致地方環(huán)境惡化，不符合可持續(xù)發(fā)展的要求，所以近些年市場(chǎng)上出現(xiàn)了新型日光溫室外覆蓋材料，它們不僅具有較好的保溫效果，而且也解決了傳統(tǒng)保溫覆蓋材料不防雨雪、重量大等缺點(diǎn)，同時(shí)由于使用不同材料，各自還兼有耐腐蝕、耐老

2、化、成本較低、柔軟、易于卷放、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，故新型保溫被代表我國(guó)日光溫室外覆蓋材料的發(fā)展方向。
　　本論文針對(duì)西寧創(chuàng)美環(huán)?？萍奸_(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)的三種大棚保溫被（非織造布），進(jìn)行了保溫率等相關(guān)指標(biāo)測(cè)試。保暖測(cè)試結(jié)果證明，1號(hào)被（紡織廢料為原料）的保溫效果最好;3號(hào)被（牦牛毛為原料）次之，但是僅比1號(hào)被保溫率低3.01％;2號(hào)被（淺花羊毛和白色羊毛為原料）保溫率最低，比1號(hào)被低7.36％。測(cè)試結(jié)果說(shuō)明材料種類、織物厚度、單位面積質(zhì)量、壓

3、縮彈性、透氣率等多種因素共同決定了保溫被的保溫效果。從傳熱機(jī)理解釋，當(dāng)纖網(wǎng)內(nèi)的結(jié)構(gòu)能貯存越多的靜止空氣時(shí)，纖網(wǎng)的保溫效果越好。此外，本論文還對(duì)保溫被包覆層在一定含水率條件下進(jìn)行了保溫測(cè)試，結(jié)果非常接近不含水時(shí)的保溫率，可以認(rèn)為在不十分嚴(yán)苛的雨雪季節(jié)里，該保溫被能正常使用，且保溫效果不會(huì)顯著下降。
　　本課題對(duì)保溫被包覆層進(jìn)行了加速老化實(shí)驗(yàn)，之后通過(guò)FT-IR、拉伸、XRD、SEM、DSC測(cè)試，對(duì)比分析了經(jīng)過(guò)不同老化時(shí)間處理后材料的

4、物理和化學(xué)性能。通過(guò)FT-IR測(cè)試，鑒別出該材料為PET/PE復(fù)合材料，在老化1244h時(shí)間內(nèi)，材料表面一些特征基團(tuán)的含量發(fā)生了波動(dòng)，說(shuō)明可能生成了一些穩(wěn)定的氧化產(chǎn)物;通過(guò)拉伸測(cè)試，表明該材料隨老化時(shí)間的延長(zhǎng)，斷裂強(qiáng)力逐漸降低，并且老化初期斷裂強(qiáng)力下降的速度快于老化后期，說(shuō)明分子鏈段長(zhǎng)度和分子量均有所降低;通過(guò)XRD測(cè)試，表明材料在經(jīng)歷不同老化時(shí)間后，結(jié)晶度的變化產(chǎn)生不同增減趨勢(shì)，說(shuō)明老化的過(guò)程中不僅有晶區(qū)的分解和破壞，還有新晶區(qū)的生成

5、;通過(guò)SEM測(cè)試，直觀地對(duì)比了材料老化前后表面形貌的損壞程度，說(shuō)明老化破壞是由微觀到宏觀的積累過(guò)程;通過(guò)DSC測(cè)試，表明材料熔點(diǎn)隨老化時(shí)間的延長(zhǎng)呈遞減的趨勢(shì)，說(shuō)明老化之后材料分子量下降和結(jié)晶度有所波動(dòng)。
　　綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)明該復(fù)合材料在氙燈連續(xù)照射1244h后經(jīng)緯向斷裂強(qiáng)力分別損失了80％和77％，結(jié)晶度變化在5％的范圍內(nèi)，熔點(diǎn)下降5.2℃(PET)和1.79℃(PE)，可見(jiàn)損壞不嚴(yán)重，仍具有一定的使用價(jià)值，即三種保溫被包覆