История создания и применения полимерных материалов.

Полимерные материалы имеют близкие к стеклу показатели проницаемости в области видимой радиации. Характерной особенностью для многих из них является более низкая граница пропускания интегрального солнечного излучения, что позволяет приблизить условия выращивания в сооружениях с покрытием их этих материалов к открытому грунту.                                                                                                               Ультрафиолетовые лучи вызывают старение (потерю первоначальных свойств) полимерных материалов, что резко снижает срок их службы по сравнению со стеклом.                                                                                 Существенным недостатком полимерных материалов, особенно полиэтиленовой пленки, является высокая проницаемость в области инфракрасной радиации, что приводит к значительным потерям тепла в ночное время.                                                                                                                                                                                   Несмотря на малый срок службы полимерных пленок, применение их в овощеводстве защищенного грунта экономически выгодно в результате высокой прозрачности сооружений, небольшой массы и стоимости культивационных сооружений (по сравнению с остекленными).                                                                    Полиэтиленовая пленка для сельского хозяйства марки С (ГОСТ 10354-73) легко сваривается (температура плавления пленки 110-120 С), практически водо- и паронепроницаема, но достаточно проницаема для углекислого газа и кислорода. Прочность при разрыве 130-140 кг/ кв. см, относительное удлинение 250-350%.                                                                                                                                                                                        Для малогабаритных пленочных укрытий применяют пленку толщиной 0,06-0,08 мм, для теплиц - 0,12-0,2 мм. Выпускают ее в рулонах в виде полотна, рукава или полурукава. Минимальная ширина полотна - 80 см, максимальная - 8 м (может быть до 12 м). Соотношение между толщиной и массой полиэтиленовой пленки приведено ниже.                                                                                                                                                                Толщина пленки, мм 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25                                                                                                              Масса 1 кв.м, г 45,9 91,8 137 183 229                                                                                                                               Количество кв.м в 1 кг пленки 21,8 10,9 7,3 5,4 4,4                                                                                                            В результате высокого удельного поверхностного сопротивления полиэтиленовая пленка способна электризоваться, что приводит к накоплению электрического потенциала. Это вызывает образование капельного конденсата на пленке и ее поверхностное загрязнение пылевидными частицами. Поэтому уже через несколько месяцев прозрачность полиэтиленовой пленки снижается на 15-20%.                                      Капельный конденсат, кроме снижения прозрачности, способствует развитию болезней на растениях. Для устранения недостатков полиэтиленовой пленки разрабатываются специальные, неэлектризующиеся образцы. В нашей стране выпускают гидрофильную антистатическую полиэтиленовую пленку.                   Для повышения прочности полиэтиленовой пленки и долговечности культивационных сооружений применяют армированную полимерными волокнами стабилизированную пленку. Срок службы пленки увеличивается до 2 лет.                                                                                                                                                Для определенных групп тоннельных укрытий овощеводам нежна перфорированная пленка. Перфорация (6-10 мм) должна производиться заводским способом с равномерным расположением отверстий (на расстоянии 5-15 см).                                                                                                                                                                 Для притенения растений должна использоваться полимерная пленка с различной светопроницаемостью, от дымчато-серой (50-70%) до совершенно черной и светонепроницаемой.                                    Поливинилхлорид - второй после полиэтилена материал, используемый в овощеводстве.                Поливинилхлоридные пленки обладают меньшей проницаемостью (до 10%) в области инфракрасной радиации и большим сроком службы (до 3 лет) по сравнению с полиэтиленовыми пленками. Благодаря этим качествам поливинилхлоридная пленка является отличным материалом для культивационных сооружений. Для сельского хозяйства выпускают пластифицированную поливинилхлоридную (ПВХ) пленку марки С (ГОСТ 16272-70) шириной 120 см при толщине 0,15 мм. Предел прочности при разрыве 120-140 кг/ кв. см, относительное удлинение 200%. Как правило, поливинилхлоридные пленки армируют.                   Сравнивая основные физические свойства поливинилхлоридной и полиэтиленовой пленок, стекла и промасленной бумаги в Японии Т. Сугияма (1967) отдает предпочтение поливинилхлоридной пленке. Широкое применение в сельском хозяйстве получила полиамидная пленка. Это пленка ПК-4, или перфоль, нейлон, рильсан.                                                                                                                                      Существенный недостаток данных видов пленки - относительно быстрое старение, высокая паропроницаемость, набухаемость в условиях влажного воздуха. Она пригодна для покрытия теплиц лишь при условии крепления к подвижной бобине, как это делают при использовании легких укрытий и парников. На основе полиолефинов, кроме полиэтиленовой пленки, отечественная промышленность выпускает полипропиленовую пленку. В США она носит название профакс.Из поливинилхлоридных пленок наиболее известны пленки под названием саран, полифильм.Несколько обособленное положение занимают жесткий и рулонный стеклопластик и другой листовой полимерный материал.Стеклопластики имеют относительно хорошую прозрачность. Недостатками же являются способность их к горению и слабая теплостойкость. Заслуживают внимания и другие материалы, в частности светопрозрачные, светостабилизированные листы и пластины из поливинилхлорида, листы и пластины из сложных эфиров и целлюлозы.В настоящее время создана и апробирована полимерная пленка под названием Стабилен.Стабилен - это пленка многоразового использования, она стабильно служит 4 года, а цена ее выше обычной не более, чем на 50%.Кроме экономической выгоды пленка Стабилен имеет еще одно важное преимущество - это селективная спектральная проницаемость, которая способствует активному фотосинтезу растений при высоких дневных температурах.Выпускают пленку Стабилен толщиной 100, 120, 150, 180 мкм.В пленке так подобрана селективная спектральная проницаемость (пленка имеет оранжевый цвет), что можно выращивать растения при значительно более высокой температуре по сравнению с обычной полиэтиленовой пленкой.Под пленкой Стабилен температура воздуха днем в парниках и теплицах может поддерживаться на уровне 33-35 С при выращивании огурцов и перцев, температура 28-30 С - при выращивании томатов.Необходимо подчеркнуть, что под пленкой Стабилен при указанных выше температурах проходит нормальное завязывание плодов у всех перечисленных культур.Кроме того, повышенная температура днем способствует большему накоплению тепла в почве, и в ночное время накопленное тепло дополнительно согревает тепличные сооружения. По сравнению с наружным воздухом в них теплее на 3-4 С.В результате повышенного температурного режима как днем, так и ночью в тепличных сооружениях под пленкой Стабилен ускоряется созревание и возрастает урожай, значительно улучшается его качество.

Мы поможем в написании ваших работ!