[发明专利]一种散光降温热辐射调控膜及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种散光降温热辐射调控膜及制备方法,属于农业技术领域。

散光降温热辐射调控膜主要含有广谱透光、低折射率成膜树脂材料，高折率微粉材料，远红外线微粉材料，微量光吸收微粉材料。

散光降温热辐射调控膜适用于春夏、夏秋高温季节食用菌、白芦笋等黑暗环境农业生产，蒜黄、韭黄、芹菜等蔬菜软化栽培，畜牧养殖设施温度调控，以及果树提早或推迟休眠时调温等设施农业。

背景技术

20世纪50年代，日本和欧美等国家开始将塑料薄膜应用于农业生产，该项技术的使用带来了农业生产方式的改变和生产力的飞跃。日本在蔬菜、花卉、果树上均利用了薄膜覆盖技术。美国主要通过薄膜覆盖用于保苗。前苏联主要利用地膜覆盖来提温、保墒。

我国于1978年将塑料薄膜覆盖技术应用于农业生产，主要是棚膜和地膜，广泛用于日光温室、塑料大棚及小拱棚的覆盖材料。目前，我国农膜产量和使用量均居世界首位。

我国设施农业的主要模式之一是塑料大棚温室，棚膜用于增温，实现果蔬的反季节栽培。大多选用聚乙烯（PE）材料制膜，其分子量较高、支链数较少、耐老化。

在设施农业生产中也需要减光降温来调控作物生长。果树反季节栽培可填补市场空白，满足消费需求，经济效益显著，但需要低温条件提前解除落叶果树的自然休眠，这成为果树反季节栽培的主要制约因素。在白芦笋和食用菌的生产中，需要适宜的温湿度和黑暗环境。蒜黄、韭黄、芹菜等蔬菜软化栽培，需要适宜的温度、湿度和弱光环境。畜牧养殖业需要夏季凉爽动物生长环境。

从目前国内外薄膜应用情况看，实现调光控温措施主要有反射膜反光隔热技术、遮阳网减光降温技术等。反射膜分为金属反射膜、全电介质反射膜和金属电介质反射膜。金属铝膜工艺成熟、生产成本低，工作的波长范围宽，已在农业生产中广泛应用。遮阳网是近10年来推广的一种新型保护覆盖材料，夏季覆盖后有挡光降温的作用。

虽然，反射膜、遮阳网在农业领域得到广泛应用，但因其技术和结构因素，还不能满足现代农业生产需求。一是反射膜在农业上大面积反射光线，会形成明晃白亮、眩眼夺目的白亮污染。二是遮阳网对阳光遮盖效果有限，不能完全满足农业生产的要求。三是反射膜光损大、反射率不高，没有热辐射发射能力；遮阳网吸收阳光产生大量热能，提升网周围空气温度，所产生远红外线会双向发射热辐射，间接增加设施温度。二者降温效果不显著。

因此，农业生产中还未有理想的散光降温调控薄膜。在转变农业生产方式，提高农业经济效益及节能减排的背景下，急需一种新型的散光降温调控功能性薄膜。

现有技术存在以下缺陷：（1）遮盖效果差，对阳光的遮盖率低；（2）金属膜容易产生光污染和重金属污染；（3）降温、隔热效果不佳；（4）功能单一，遮光、隔热、降温和阻热不能同时具备。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种散光降温热辐射调控膜及制备方法，实现以下发明目的：

（１）制备散光降温热辐射调控膜，使其具有良好的遮盖功能。在全日照的情况下，该膜对可见光、红外线和紫外线有很高的散光遮盖效果和少量的吸光遮盖效果，使阳光遮盖率达到99%。

（２）制备散光降温热辐射调控膜，使其具有良好的隔热功能。该膜对可见光的、紫外线光散射率达到97%，对近红外线的光散射率达到93%，隔断阳光对农业设施的照射，减少太阳能通过薄膜向农业设施传导。

（３）制备散光降温热辐射调控膜，使其具有良好的降温功能。该膜能通过远红外材料热辐射降温自身温度，在全日照情况下，覆盖该膜的农业设施表面温度比不用该膜温度低17－25℃。

（４）制备散光降温热辐射调控膜，使其具有阻热功能。在全日照情况下，该膜通过热辐射降温后，能在光照面与背光面形成3－6℃温差。

为实现上述发明目的，采用以下技术方案：

一种散光降温热辐射调控膜，所述的调控膜的原料包括：成膜树脂材料。

以下是对上述技术方案的进一步改进：

所述调控膜，以重量份计，包括以下原料组分：

LDPE37-320份

LLDPE14-183份

TPU0.9-9份

金红石型钛白粉41.5-426份

PE蜡2.7-27份

油酸酰胺1.2-13份

远红外陶瓷粉2.4-20份

炭黑0.3-2份。

所述调控膜，以重量份计，包括以下原料组分：

LDPE31份

LLDPE13份

EVA7份

TPU0.8份