[发明专利]双层气柱结构的PO薄膜及在大棚上的应用

说明书

本发明提出一种保温性能较好透光率较高的PO膜双层气柱式薄膜。所述的双层气柱结构包括直气柱和横气柱，两直气柱之间并排固定有多个横气柱，直气柱的两端与横气柱相连的位置有进气口，横气柱与横气柱之间通过热塑成型，使竖气柱在充气时能够同时对横气柱进行充气，大大挺高了充气的均匀性，气柱与气柱之间通过热塑成型；本发明是一种PO膜，在其外部覆盖一层增透膜，增透膜材料为氟化镁薄膜，冬季典型晴天与阴天两种棚膜的光强日变化比较中PE膜覆盖的温室的透射率较PO膜分别低4.7个百分点和4.5个百分点。PO膜覆盖的温室具有升温快、保温好、温度高的特点，在冬季生产中更适宜作物生长。

技术领域

本发明专利涉及薄膜材料和结构改变以及保温性能明显提升。

背景技术

随着城乡居民生活水平的提高，社会对超时令蔬菜的需求量日益增加，推动了以塑料大棚蔬菜生产为主的塑料园艺设施栽培的迅猛发展，进而PO膜的市场规模急剧扩大。而且大棚的研究对于高寒地区农村具有重要作用。其能够提高蔬菜单位产量，促进农业可持续发展，带动农户创收积极性、安置就业、提高农村居民生活水平。如在欧盟国家，塑料温室和大棚的面积占到总面积的74％，由于单层薄膜保温性能差的缺点比较明显，因此，在实际生产中采取了许多加强保温的措施，如北方日光温室普遍采用草苫和复合保温棉被保温，采用非充气多层薄膜覆盖加强保温。

发明内容

本发明专利提供一种保温性能较佳，结构简单，能够减少建设成本以及延长农膜的使用寿命和提高农膜的减震抗压效果的PO膜大棚，该薄膜为双层气柱结构，其中充入一定量的空气或者二氧化碳、氮气、氧气混合气体使其成为圆柱形状，充入气体后双层气柱薄膜的形状如图2和图3所示，该形状为横直交替的气柱膜，直气柱一头密封，另一头与主充气道相连，直气柱之间间距较大，每两个直的气柱之间夹着多条横气柱，且横气柱的两头与直气柱相连的地方都有着进气口，使直气柱在充气时能够同时对横气柱进行充气，并能大大挺高充气的均匀性，横气柱与横气柱之间通过热塑成型；在PO薄膜外层覆盖一层氟化镁薄膜其厚度d＝(λ/4.2n-λ/3.8n)其中(n为膜的折射率，λ为光在空气中的波长)。在薄膜中充入气体后如图2多个周期单元相切延伸。

具体技术方案如下：一种拥有双层气柱式结构的PO薄膜，所述薄膜由多个横直气柱构成基本单元，然后通过热塑成型相切延伸，进一步所述气柱薄膜厚度为0.3～0.6mm，充气后圆柱直径为1.4～2.0cm，气柱之间通过热塑成型，横气柱与横气柱之间的部分宽度为0.15～0.2cm，气柱内设置有空气和/或混合气体气体，在PO薄膜外层覆盖一层氟化镁薄膜其厚度d＝(λ/4.2n-λ/3.8n)其中(n为膜的折射率，λ为光在空气中的波长)。在上述技术方案的基础上，本发明将所述的双层气柱结构的PO棚膜在保温大棚上的应用。

针对传统聚乙烯薄膜的保温性在夜晚时需要棉被覆盖来达到保温效果的缺点，本发明在采用新型材料PO膜外层覆盖氟化镁增透膜的同时充入空气或氮气、二氧化碳、氧气的混合气体(混合气体成分为二氧化碳为51.2％～60.3％，氧气5％～10％，剩余量为氮气)使其成为气柱形，有效增加了薄膜的厚度以及薄膜的透光率。未充入气体时通过薄膜散失的热量较多，即热量直接从薄膜的一侧传递到另一侧介质。而当充入气体后传递介质增加了空气，可以有效的阻挡热量的传导、对流与辐射。不仅能去除盖取棉被这一过程，还能提升薄膜的保暖效果以及透光效果。

通过设计恰当大小的气柱以及增透膜的厚度，实现了太阳光照射到PO薄膜表面时，相比单层薄膜，更多光线能透入到薄膜覆盖大棚内，少部分在薄膜表面被反射和被薄膜自体吸收。透射进来的光，被畦面、空气、植物体、设备吸收、反射及折射，再以热的形式释放和传导，使土壤深层、地表、空气和植物体保持温暖，蔬菜得到生长。