專利名稱：復(fù)合塑料膜和由其建成的溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合塑料膜以及用其作為透光性覆蓋薄層材料建成的溫室。更具體地說，本發(fā)明涉及雙層復(fù)合塑料膜，該膜當(dāng)用作為供植物生長的溫室的覆蓋薄層材料時(shí)具有非常好的供植物生長的效果，從而使溫室內(nèi)的溫度在冬季的降低比較小而溫室內(nèi)的溫度在夏季的增加又不過份大，同時(shí)不會(huì)大量降低生長植物的日照量，本發(fā)明還涉及由該膜建成的溫室。
正如人們所熟知的，在農(nóng)業(yè)及園藝業(yè)中，普遍地將各種作物，包括蔬菜和花卉植物以及一些果樹在溫室中可以人為控制的氣候條件下生長，所述的溫室用框架建成，并且在該框架上覆蓋一層透明的或半透明的塑料膜以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的玻璃窗。有時(shí)采用所謂的“隧道式生長”，在這種生長方式中，生長植物的田地的每一壟均用一種由透明的或半透明的塑料膜制成的隧道形殼體覆蓋，這些塑料膜支撐在一個(gè)半園形的框架上，從而使生長的植物免受氣候條件的直接影響。溫室應(yīng)該具有這樣的作用，即當(dāng)外面的空氣溫度比較低時(shí)，例如在冬季，它可以防止熱量由溫室內(nèi)向外散發(fā)從而減少溫室內(nèi)的溫度降低，而當(dāng)室外溫度太高時(shí)，例如在有大量日照的夏季，它可以降低陽光能量的進(jìn)入從而有利于植物的生長。
通常人們采用各種熱塑型樹脂作為上述透明或半透明塑料膜的材料，將其用來作為溫室的覆蓋材料，這些樹脂包括聚氯乙烯樹脂、聚烯烴樹脂、聚丙烯酸樹脂及其類似物，它們可以以單層膜、薄層或板的形式。用這些常用的塑料膜或薄層建成的溫室存在一個(gè)問題，即該溫室中所獲得的溫度調(diào)節(jié)作用不能總是足夠高，結(jié)果使人為控制的氣候條件與植物生長所理想的條件相差甚遠(yuǎn)。因此，為了改善溫度調(diào)節(jié)作用，有時(shí)人們?cè)噲D增加塑料膜的厚度或者采用加入了大量填料的塑料膜。這些手段對(duì)于在大氣溫度改變的條件下調(diào)節(jié)溫室內(nèi)氣候條件的變化在某種程度上是有效的，但是它不可避免地大大降低了對(duì)植物生長有效的波長的光線的傳送，更別提塑料膜成本的增加了。
因此人們迫切地希望開發(fā)出一種透明的或半透明的塑料膜，這種膜可以用作為溫室的覆蓋材料，它具有杰出的溫度調(diào)節(jié)作用，使溫室內(nèi)的溫度在外部空氣溫度較低時(shí)保持較高，而當(dāng)外部空氣溫度較高時(shí)可以抑制溫室內(nèi)的溫度的增加，同時(shí)不會(huì)過份地降低溫室的日照量。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種新型的和改進(jìn)的透明的或半透明的塑料膜，這種膜可以用作溫室的覆蓋薄層材料，它在溫室內(nèi)具有杰出的溫度調(diào)節(jié)作用，使溫房內(nèi)的溫度在外部空氣溫度較低時(shí)保持較高，而當(dāng)外部空氣溫度高時(shí)可以抑制溫室內(nèi)的溫度的增加，同時(shí)不會(huì)過份地降低溫室的日照量，以及提供一種用這種改進(jìn)的塑料膜作為覆蓋薄層材料建成的改進(jìn)的溫室。
因此本發(fā)明的透明或半透明塑料膜是一種雙層的復(fù)合膜，它包括(a)第一層，它是一種熱塑型樹脂或樹脂組合物的透明的或半透明的基底膜；以及(b)第二層，它是在基底膜的一個(gè)表面上由聚合物樹脂形成的透明外層，該外層的總熱容量不超過基底膜的總熱容量的10%，而且其輻射熱吸收率不超過該基底膜的輻射熱吸收率的60%。
此外本發(fā)明的溫室的結(jié)構(gòu)包括(A)框架；以及(B)在該框架上展開并與其相連的覆蓋薄層材料，該材料是一種雙層的透明的或半透明的復(fù)合塑料膜，該塑料膜包括(a)第一層，它是一種熱塑型樹脂或樹脂組合物的透明的或半透明的基底膜；以及(b)第二層，它是在基底膜的一個(gè)表面上由聚合物樹脂形成的透明外層，該外層的總熱容量不超過基底膜的總熱容量的10%，而且其輻射熱吸收率不超過該基底膜的輻射熱吸收率的60%，優(yōu)選地，在寒冷的季節(jié)里該外層面朝里而該基底膜面朝外，而在炎熱的季節(jié)里則相反。


圖1是在例4中獲得的曲線圖，它表示與普通溫室相比在本發(fā)明的溫室中從一天的早晨到晚上的溫度變化。
圖2是在例7中獲得的和
圖1相似的曲線圖，它表示在另一個(gè)試驗(yàn)溫室和對(duì)比溫室中的溫度變化。
如前所述，本發(fā)明的透明或半透明塑料膜是一種雙層復(fù)合膜，它由基底膜和外層組成，其特征在于包括總熱容量和輻射熱的吸收率在內(nèi)的兩個(gè)參數(shù)的相對(duì)值的關(guān)系。為了獲得可以廉價(jià)制造并且有一具有優(yōu)越性能的透明或半透明塑料膜作為溫室的覆蓋薄層材料，本發(fā)明人經(jīng)過大量的研究開發(fā)出了這種新型的和獨(dú)特的復(fù)合塑料膜，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上述目的在并且僅在這兩層滿足包括總熱容量和輻射熱吸收率在內(nèi)的兩個(gè)參數(shù)的特殊關(guān)系時(shí)才可以通過一種雙層復(fù)合塑料膜而達(dá)到，所述的塑料膜由基底膜和通過在該基底膜的一個(gè)表面上進(jìn)行涂覆或疊合而形成的外層組成，在外層中的這些參數(shù)的值均比在基底膜中的值低一個(gè)特定的比例。
這里所說的膜層總熱容量用符號(hào)Q表示，其值以膜層的總體積(用V表示)、其密度(用d表示)及其比熱容量(用c表示)的積表示，并且由下列等式給出Q=V·d·c，或Q=W·c，這里W=V·d或膜層的總重量。分別對(duì)第一層和第二層相應(yīng)地取下標(biāo)1和2，每一層的總熱容量Q1和Q2分別由下列等式表示Q1=V1·d1·c1=W1·c1；和Q2=V2·d2·c2=W2·c2.
比熱容量C1和C2的值都是每一種材料所固有的常數(shù)，并且是溫度的函數(shù)。因此，當(dāng)將復(fù)合膜用作為溫室的覆蓋薄層材料時(shí)，重要的是使用在外部空氣溫度下每一種材料所確定的比熱容量的值。利用常規(guī)的設(shè)備可以很容易地確定比熱容量的值。
在下文中，這里所說的輻射熱吸收率用符號(hào)X表示，它是用下列等式表示的一個(gè)百分?jǐn)?shù)X=(T-T′)/T×100，式中T是照射在該膜上的太陽光的輻射溫度，而T′是傳輸經(jīng)過該膜后的太陽光的輻射溫度。分別對(duì)第一層和第二層相應(yīng)的取下標(biāo)1和2，每一層的輻射熱吸收率X1和X2由下列等式給出X1=(T1-T1′)/T1×100，和X2=(T2-T2′)/T2×100。
形成作為本發(fā)明的復(fù)合塑料膜的第一層的基底膜的熱塑型樹脂沒有特別的限制，它可以選自作為農(nóng)用薄膜材料的普通熱塑型樹脂。合適的熱塑型樹脂的例子包括聚氯乙烯樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙脂、聚已二酸亞已基二胺酯、聚已內(nèi)酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯等等以及類似的主要由與上述聚合物類似的單體組成的共聚物及其聚合物混合物。在上述塑性樹脂中，考慮到性能，例如耐曬性、透光性、機(jī)械強(qiáng)度等等的良好平衡，聚氯乙烯、聚甲基丙基酸甲酯和聚乙烯是特別優(yōu)選的。
當(dāng)然，任選地可以根據(jù)需要將這些熱塑型樹脂和已知的常用于農(nóng)用塑料膜的添加劑混合，這些添加劑例如包括增塑劑、潤滑劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、防靜電劑、防露劑、防霧劑、著色劑等等。
作為本發(fā)明的復(fù)合塑料膜中的基底材料的一個(gè)特別優(yōu)選的塑性樹脂組合物是以塑性化的聚氯乙烯為基礎(chǔ)的樹脂組合物，該組合物由100份重量的聚氯乙烯樹脂(其平均聚合度為1000-2000，優(yōu)選地為1300-1800)和30-80份重量的或優(yōu)選地40-60份重量的增塑劑組成。適用于此的增塑劑的例子包括鄰苯二甲酸酯，例如鄰苯二甲酸二辛酯、二(2-乙基已基)鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二癸酯以及鄰苯二甲酸二異辛酯，已二酸酯，例如已二酸二丁酯和已二酯二辛酯，馬來酸酯，例如馬來酸二丁酯和馬來酸二異辛酯，以及衣康酸酯，例如衣康酸單丁酯和衣康酸單戊酯，還有甘油一蓖麻醇酸酯、磷酸三(鄰甲苯酯)和環(huán)氧化豆油。
根據(jù)需要與樹脂組合物混合的潤滑劑的例子包括聚乙烯蠟、液體石蠟、硬脂酸及其鹽和高級(jí)脂肪醇。熱穩(wěn)定劑的例子包括二月桂酸二丁錫和二馬來酸二丁錫。防靜電劑或防露劑的例子包括非離子表面活性劑，例如聚氧乙烯甘油一硬脂酸酯。著色劑的例子包括二氧化鈦、碳酸鈣、沉淀二氧化硅、酞菁藍(lán)和酞菁綠。紫外線吸收劑的例子包括氫醌、2-羥基-4-甲氧基二苯酮、2，2′-二羥基-4，4′-二甲氧基二苯酮、2-(2′-羥基-5′-甲苯基)苯并三唑和2-(2′-羥基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑。這些任選的添加劑與樹脂復(fù)合物復(fù)合，其每一個(gè)的加入量都應(yīng)限于對(duì)作為基底膜的樹脂組合物所固有的性能產(chǎn)生任何不利的影響的。例如其總量不應(yīng)該超過樹脂組合物總重量的20%。
通過已知的塑料成型方法，例如熔融-擠出法、液體澆注法、壓延加工法和充氣法可以將上述由熱塑型樹脂和添加劑組成的塑性樹脂組合物制成塑料膜或薄層，將其作為本發(fā)明的復(fù)合塑料膜中的基底。該基底膜或薄層的厚度為20-1000微米，優(yōu)選地為50-500微米。
第二層，即在基底膜的一個(gè)表面上形成的透明外層，是由熱塑型樹脂制成的，要求該樹脂具有比較小的比熱容量，例如聚對(duì)苯二甲酸乙酯、聚間苯二甲酸乙酯、聚對(duì)苯二甲酸丁酯、苯乙烯和丙烯酸或其酯的共聚物，以及二異氰酸酯化合物添加到丙烯酸與苯乙烯的共聚物中的加成產(chǎn)物，盡管并不特別限于這些化合物。外層如果不是特別深的顏色可以不一定無色，但是它基本上是透明的，從而不會(huì)降低溫室的日照量。用于在基底膜的一個(gè)表面上形成透明外層的方法并沒有特別的限制，這些方法包括用上述聚合物樹脂的溶液涂覆該基底表面、將預(yù)先形成的該樹脂的膜疊合到該基底表面上、將這兩層共擠出以及熱壓接合。該透明外層的厚度為1-30微米，優(yōu)選地為3-20微米，任選地，根據(jù)需要該透明外層中可以含有紫外線吸收劑、阻氧劑、防露劑、防霧劑及其它物質(zhì)。
在本發(fā)明的復(fù)合塑料膜中重要的是第一層，即基底膜或薄層以及第二層，即透明外層要滿足由下列不等式給出的兩個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系0.1Q1≥Q2;………………………………(1)和0.60X1≥X2;……………………………(2)式中Q1和Q2分別是第一層和第二層的總熱容量，而X1和X2分別是第一層和第二層的輻射熱的吸收率。
為了滿足上面所給出的關(guān)系，重要的是由具有較小的熱容量的聚合物樹脂中選出外層材料并且將它和能夠吸收太陽光的添加劑混合，從而在外層厚度降低的同時(shí)降低單位體積的熱容量以及材料自身的輻射熱吸收率。此外，還有一點(diǎn)重要的是用作基底的塑性樹脂組合物與可以隨著基底厚度的增加而增加樹脂組合物的比熱容量的添加劑相混合從而增加基底的總熱容量Q1。
下面將對(duì)導(dǎo)致本發(fā)明的基本原則進(jìn)行描述。
正象人們所熟知的，熱量以三種不同的方式進(jìn)行傳遞，包括對(duì)流、傳導(dǎo)和輻射，而實(shí)際的熱傳遞過程總是以這些不同方式的組合方式進(jìn)行。在普通狀態(tài)下，熱量通過對(duì)流和傳導(dǎo)的熱流量q由下列等式給出q=α1(Tr-TH=λ/L(TH-TL)=αo(TL-To)，式中α1是流體在高溫下的熱傳遞系數(shù)，αo是流體在低溫下的熱傳遞系數(shù)，Tr是流體在高溫下溫度，To是流體在低溫下的溫度，TH是在高溫側(cè)的隔墻的溫度，TL中在低溫側(cè)的隔墻的溫度，λ是隔墻的導(dǎo)熱系數(shù)，而L是隔墻的厚度。正如由該等式可以看到的，熱量首先由高溫流體傳遞到隔墻的高溫表面上，然后通過熱傳導(dǎo)由該高溫表面經(jīng)過該隔墻流動(dòng)到低溫表面，最后由隔墻的低溫表面?zhèn)鬟f到低溫流體。
當(dāng)用由透明材料，例如塑性樹脂膜(它傳遞短波長的太陽光但吸收二次產(chǎn)生的長波長的光)的隔墻圍成一個(gè)室時(shí)，該室內(nèi)的溫度由于日輻射熱(由于由太陽光產(chǎn)生的熱能)而逐漸增加，而熱能決不會(huì)由室內(nèi)向外輻射。在用于農(nóng)業(yè)作物生長的覆蓋了塑性樹脂膜的溫室中，由于太陽光的短波部分將熱能引入溫室內(nèi)同時(shí)長波長的光的向外輻射受到所覆蓋塑性樹脂膜的阻擋，溫室內(nèi)的溫度在夏季有時(shí)會(huì)過份地增加，結(jié)果抑制了植物的生長或者降低了產(chǎn)品的產(chǎn)量。也就是說，在這種狀態(tài)下，該透明墻壁導(dǎo)致了溫室內(nèi)的溫度過量升高，其原因在于該墻壁由于吸收太陽能而處于高溫下同時(shí)抑制了能量向外面的散發(fā)。
為了更詳細(xì)地對(duì)它進(jìn)行解釋，通過吸收輻射熱而加熱到高溫的墻壁通常具有這樣一個(gè)橫截面溫度分布曲線，由于與空氣接觸而產(chǎn)生的冷卻作用，在墻壁的中心層溫度最高而且表面的溫度較低。當(dāng)該墻壁受到太陽光的強(qiáng)烈照射時(shí)，該墻壁中心層的溫度有時(shí)會(huì)超過在由該墻壁圍成的室內(nèi)的并且在升高的溫度下被加熱的空氣的溫度，或者在任何一種情況下，該中心層的溫度決不低于室內(nèi)空氣的溫度，從而熱量不可能由室內(nèi)經(jīng)過該墻壁向室外空氣傳遞。因此室內(nèi)的熱量只能通過降低墻壁的溫度而向外傳遞。
放置在大氣空氣中的高溫物體由于空氣中的對(duì)流而連續(xù)地喪失熱量，從而使該物體的溫度逐漸地降低，在這種情況下，溫度的降低速度隨著該物體的比熱容量的降低及其體積的降低而增加。換句話說，溫度降低的速度隨著比熱容量和總體積的積或者所說的總熱容量的降低而增加。
當(dāng)溫室的覆蓋薄層是由兩層組成的復(fù)合塑料膜時(shí)，其中朝向外部大氣空氣的層的總熱容量低于朝里層的，因此由于在外表面上的空氣對(duì)流而帶走的熱量將增加，從而使在朝外的表面上的覆蓋層的溫度快速下降。結(jié)果在該復(fù)合膜的中心層和朝向外部大氣空氣的復(fù)合膜的表面之間的溫度差增大，從而使熱量隨著由基底層向朝外的復(fù)合膜的外表面的方向流動(dòng)，結(jié)果隨著該復(fù)合膜的溫度下降而使聚集在該復(fù)合膜總體內(nèi)的熱量下降了。由此熱量由溫室內(nèi)開始向外流動(dòng)。
通常人們認(rèn)為當(dāng)輻射熱的吸收增加時(shí)，在太陽光的照射下物體的溫度將增加，結(jié)果當(dāng)輻射吸收率在上述在基底層上形成的層中較大時(shí)，外層的溫度將高于基底層的溫度，從而熱量由溫室內(nèi)向外的流動(dòng)將終止，并且不能達(dá)到所需的降低溫室室內(nèi)溫度的作用。這一事實(shí)的基礎(chǔ)在于要求在基底層上形成的并朝向外部大氣空氣的外層必須比基底層具有較小的輻射吸收率。
上文描述了一種機(jī)理，利用該機(jī)理，可以在高溫季節(jié)，例如夏季中抑制溫室內(nèi)溫度的過度增加。另一方面，它要求在低溫季節(jié)，例如冬季降低熱量由室內(nèi)向外部大氣空氣的流動(dòng)，從而防止溫室內(nèi)的溫度的過量降低。通過使溫室的覆蓋薄層具有一層基底層并且在該基底層上與朝向外部大氣空氣的表面反向的表面上設(shè)置具有較小的總熱容量和較小的輻射吸收率的外層，就可以滿足這個(gè)要求。用這種方式，熱量可以沿著由外部大氣空氣向溫室內(nèi)的方向流動(dòng)，結(jié)果使溫室內(nèi)的溫度增加。
在上述基本原則的引導(dǎo)下，本發(fā)明人進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)復(fù)合塑料膜可以適用于作為溫室的覆蓋薄層而且用它建成的高效溫房是當(dāng)并且僅當(dāng)基底膜和在其上形成的透明外層(形成一種復(fù)合膜)滿足上面所給出的不等式(1)和(2)時(shí)，或者換句話說，當(dāng)或僅當(dāng)透明外層的總熱容量不超過基底層的10%或優(yōu)選地不超過5%并且其輻射吸收率不超過基底層的60%或優(yōu)選地不超過50%時(shí)才可以獲得。
當(dāng)然任選地，正如普通農(nóng)用塑料膜那樣，該復(fù)合膜的基底層可以根據(jù)需要在與透明外層對(duì)著的表面上設(shè)置一層輔助層，例如防露層、阻氧層、保護(hù)層等等。在某些情況下，可以在該基底層和透明外層之間插入一層粘結(jié)層。在不等式中代入該基底的總熱容量和輻射吸收率的值必須將有關(guān)這些附加層的值計(jì)算在內(nèi)。
具有上述構(gòu)造的復(fù)合塑料膜可以以普通方式通過在溫室的框架上展開并與框架連接在一起而用作為溫室的覆蓋薄層。溫室的框架可以由任何普通材料制成，包括木材、金屬和塑料材料。在利用該復(fù)合塑料膜建造該溫室的過程中，通常最好將該復(fù)合膜在框架上展開，使該透明外層在夏季朝向外部空氣，而在冬季則朝向溫室內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明適當(dāng)建成的溫室內(nèi)，可以在夏季從早晨10點(diǎn)到下午3點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)將溫室內(nèi)的溫度保持在比普通溫室低6-10℃，而且可以在冬季從下午1點(diǎn)至6點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)將溫室內(nèi)的溫度保持在比普通溫室內(nèi)高2-5℃。
無須說明的是，可以生長在本發(fā)明的溫室內(nèi)的作物不局限于特定的某一種，任何植物均可以在其中生長，包括帶葉的蔬菜和果菜，例如菠菜、萵苣、芹菜、大蔥、洋白菜、大白菜、豌豆、青椒、西紅柿、黃瓜、茄子、南瓜、草莓、甜瓜和西瓜，以及花卉植物，例如菊花、康乃馨、玫瑰和郁金香，它們沒有特別的限制。
下面列出更詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。
例1通過在由乙酸乙酯、甲苯、異丙醇、乙酸丁酯和甲醇組成的溶劑混合物中溶解丙烯腈和苯乙烯的共聚樹脂(其中丙烯腈部分的含量為30%重量)，制備含有8%重量的非揮發(fā)物質(zhì)的溶液。通過將100份重量的在上面制得的樹脂溶液與0.03份重量的用烷基芳烷基多醚改性的二甲基硅酮油(SF8419，Toray Dow Corning Silicone Co.的產(chǎn)品)混合并且在徹底攪拌下和0.5份重量的2-(5-甲基-2-羥基苯基)苯并三唑與0.5份重量的2-(3，5-二-叔丁基-2-羥基苯基)苯并三唑混合，可以制得用于在基底膜上形成透明外層的涂覆溶液。
用5mm厚的泡沫聚苯乙烯板制造一個(gè)六面體盒，其尺寸為50cm×50cm×100cm，其中一個(gè)50cm×100cm表面打開，下文將該盒稱為試驗(yàn)盒，并且通過在沿100cm長的一側(cè)的中央位置進(jìn)行分割，將盒內(nèi)用相同厚度的泡沫聚苯乙烯板隔成兩個(gè)相等的室，由此形成兩個(gè)大約為50cm×50cm寬的開口。
利用在上面制得的涂覆溶液以不同的涂覆量均勻地涂覆厚度為100微米的聚氯乙烯薄膜(下文稱為對(duì)比膜)然后將其干燥以形成厚度在22微米以下的透明外層，可以分別制得幾種復(fù)合塑料膜。
在由上面制得的隔開的試驗(yàn)盒中的兩個(gè)開口中的一個(gè)開口上以無松馳方式蓋上該對(duì)比膜，而在另一個(gè)開口上類似地蓋上一種在上面制得的復(fù)合塑料膜，其上的透明外層朝外。
在室溫20℃下，以基本垂直的方向在開口上方用4個(gè)各500瓦的紅外燈照射在盒中隔開的室，該室一個(gè)蓋上了對(duì)比膜而另一個(gè)則蓋上了復(fù)合膜，并且在開始紅外照射0.5、1和3小時(shí)之后測(cè)量每一個(gè)室內(nèi)的溫度，其結(jié)果示于下表1中，在該表中Q1和Q2分別表示對(duì)比膜和外層的總熱容量，而X1和X2分別表示對(duì)比膜和外層的輻射熱吸收率。對(duì)比膜的總熱容量大約為9.65卡/℃。

例2除了在一個(gè)開口蓋上復(fù)合膜使其透明外層朝內(nèi)之外，采用和例1相同的方式制成隔開的試驗(yàn)盒。在室溫10℃下，使每個(gè)室加熱到30℃的溫度，然后將它放置使其自然冷卻，并且在自然冷卻開始后0.5小時(shí)、1小時(shí)和3小時(shí)之后記錄每一個(gè)室中的溫度降低情況。其結(jié)果示于表2中。
例3除了在對(duì)比膜上的外層的厚度始終為10微米并且通過用另一種涂覆溶液進(jìn)行涂覆而形成之外，采用和例1相同的試驗(yàn)方法，其中所述的涂覆溶液是通過將在例1中制得的涂覆溶液與不同含量的染料(Kayaset Black，Nippon Kayaku Co.的產(chǎn)品)和紫外線吸收劑(IRG820B，和上面相同的公司的產(chǎn)品)混合而制得，以控制其輻射熱吸收率。該溫度升高試驗(yàn)的結(jié)果示于下表3中。
例4將在例1中制得的涂覆溶液涂覆在100微米厚的聚氯乙烯薄膜(其比重為1.530，比熱容量為0.25卡/克·℃)的一個(gè)表面上，然后將其干燥以形成厚度大約為3微米的透明外層。將由此制得的復(fù)合塑料膜在正面為5.4米、深度為10米、高度為1.5米的框架上以無松馳的方式展開并且與該框架部件連接在一起，由此建成一個(gè)實(shí)驗(yàn)溫室。該復(fù)合膜中的參數(shù)Q1、Q2、X1和X2為Q1=4207卡/℃，Q2=172.1卡/℃，(Q2/Q1)×100=4.1%，而X1=19，X2=1.9，(X2/X1)×100=10%。
在天然的田地上安裝試驗(yàn)溫室，其取向?yàn)?0米長的邊沿著由北到南的方向，而換氣口僅僅設(shè)置在朝南的面上。
除了用未涂覆的聚氯乙烯膜代替復(fù)合塑料膜之外，利用與上述試驗(yàn)溫室相同的方式建筑另一個(gè)尺寸相同的用于對(duì)比的溫室。該對(duì)比溫室設(shè)置在試驗(yàn)溫室的附近，并且也是沿著由北向南的方向，其南端面剛好對(duì)著該實(shí)驗(yàn)溫室的北端面。
在對(duì)其中的氣候條件及日照進(jìn)行監(jiān)視的條件下，將散葉萵苣生長在這兩個(gè)溫室中。附
圖1表示在1993年4月9號(hào)從早晨5點(diǎn)到下午點(diǎn)記錄的溫度，實(shí)線表示試驗(yàn)溫室的而虛線表示對(duì)比溫室的。在這一年的6月1日收獲散葉萵苣。在試驗(yàn)溫室中收獲的新鮮散葉萵苣的重量為75.56公斤，而在對(duì)比溫室中的重量為69.46公斤。
例5除了用另一種復(fù)合塑料膜代替原復(fù)合塑料膜之外，按照和例1相同的方式進(jìn)行盒試驗(yàn)，其中所述的另一種復(fù)合塑料膜是通過將厚度為300微米、比重為1.530、比熱容量為0.25卡/克·℃和輻射熱吸收率為35%的聚氯乙烯樹脂基底膜與厚度為30微米，比重為0.920、比熱容量為0.55卡/克·℃和輻射熱吸收率為14%的聚酯樹脂外層膜進(jìn)行熱疊合而制成。在30分鐘、1小時(shí)和3小時(shí)之后，該盒試驗(yàn)室中的溫度分別為45℃、47℃和49℃，而開始時(shí)其溫度為20℃。
例6除了該復(fù)合塑料膜的基底是厚度為150微米、比重為0.960、比熱容量為0.55卡/克·℃和輻射熱吸收率為26%的高密聚乙烯膜之外，采用和例1相同方式，用不同厚度的透明外層進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下表4表示在試驗(yàn)室和在對(duì)比室中所記錄的溫度。
例7除了用另一種涂覆溶液代替在例1中制得的涂覆溶液之外，采用與例4相同的方式建成試驗(yàn)溫室和對(duì)比溫室，其中所述的另一種涂覆溶液是通過將丙烯酸酯和苯乙烯(Kayacryl Resins P4872和P5100，它們均是Nippon Kayaku Co.的工業(yè)產(chǎn)品)的兩種共聚物樹脂按等量溶解在乙酸乙酯和異丙醇的1∶3混合物中并且和與例1相同的硅酮油SF8419混合而制得。在由此制得的透明外層厚度為3微米的復(fù)合膜中，參數(shù)Q1、Q2、X1和X2為Q1=4207卡/℃，Q2=131.3卡/℃，(Q2/Q1)×100=3.1%，而X1=12，X2=1.6，(X2/X1)×100=13.3%。
在1993年3月31日從早晨5點(diǎn)到下午9點(diǎn)記錄試驗(yàn)溫室和對(duì)比溫室中的溫度，其結(jié)果示于附圖2中，實(shí)線表示試驗(yàn)溫室的而虛線表示對(duì)比溫室的。
權(quán)利要求
1.一種透明或半透明雙層復(fù)合塑料膜，它包括(a)第一層，它是一種熱塑型樹脂或樹脂組合物的透明的或半透明的基底膜；以及(b)第二層，它是在基底膜的一個(gè)表面上由聚合物樹脂形成的透明外層，該外層的總熱容量不超過基底膜的總熱容量的10%，而且其輻射熱吸收率不超過該基底膜的輻射熱吸收率的60%。
2.一種溫室，其結(jié)構(gòu)包括(A)框架；以及(B)在該框架上展開并與其相連的覆蓋薄層材料，該材料是一種雙層的透明的或半透明的復(fù)合塑料膜，該塑料膜包括(a)第一層，它是一種熱塑型樹脂或樹脂組合物的透明的或半透明的基底膜；以及(b)第二層，它是在基底膜的一個(gè)表面上由聚合物樹脂形成的透明外層，該外層的總熱容量不超過基底膜的總熱容量的10%，而且其輻射熱吸收率不超過該基底膜的輻射熱吸收率的60%。
3.權(quán)利要求2所述的溫室，其中該覆蓋薄層以這樣一種方式在框架上展開，使該基底膜朝向該溫室的外面而透明外層朝向該溫室的里面。
4.權(quán)利要求2所述的溫室，其中該覆蓋薄層以這樣一種方式在框架上展開，使該基底膜朝向該溫室的里面而透明外層朝向該溫室的外面。
5.權(quán)利要求2所述的溫室，其中形成該基底膜的熱塑型樹脂選自聚氯乙烯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚乙烯樹脂及其樹脂組合物。
6.權(quán)利要求5所述的溫室，其中形成該基底膜的熱塑型樹脂是聚氯乙烯樹脂組合物，該樹脂組合物由100份重量的平均聚合度為1000-2000的聚氯乙烯樹脂和30-80份重量的增塑劑組成。
7.權(quán)利要求2所述的溫室，其中該基底膜的厚度為20-1000微米。
8.權(quán)利要求2所述的溫室，其中形成外層的聚合物樹脂選自聚對(duì)苯二甲酸乙酯、聚間苯二甲酸乙酯、聚對(duì)苯二甲酸丁酯、丙烯酸或其烷基酯與苯乙烯的共聚物，以及二異氰酸酯化合物和丙烯酸與苯乙烯的共聚物的反應(yīng)產(chǎn)物。
9.權(quán)利要求2所述的溫室，其中外層的厚度為1-30微米。
全文摘要
本申請(qǐng)公開了一種復(fù)合塑料膜以及用該膜作為覆蓋薄層而建成的溫室，它在夏季具有改進(jìn)的抑制溫度升高的作用而在冬季具有改進(jìn)的保溫作用。該復(fù)合膜具有雙重結(jié)構(gòu)，它由作為基底的透明或半透明熱塑型樹脂膜和在該基底膜的一個(gè)表面上形成的聚合物樹脂的透明外層組成，并且這兩層在兩個(gè)新定義的參數(shù)的關(guān)系上彼此相關(guān)，這兩個(gè)參數(shù)包括“總熱容量”和“輻射熱吸收率”，該外層的總熱容量不超過該基底膜的10％，而其熱輻射吸收率不超過基底膜的60％。
文檔編號(hào)A01G9/14GK1108039SQ9411896
公開日1995年9月13日 申請(qǐng)日期1994年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月18日
發(fā)明者鯨井正見, 鯨井由美子, 鯨井幸夫 申請(qǐng)人:株式會(huì)社世久途化學(xué)