在大棚膜的耐候性測試中,依據 GB/T 13735-2017《聚乙烯吹塑農用地面覆蓋薄膜》 標準進行的高低溫檢測,是評估大棚膜在極端溫度環境下性能穩定性的關鍵環節,主要模擬其在田間使用時經歷夏季高溫、冬季低溫及晝夜溫差變化后的抗老化、力學性能保持能力等。
該標準雖未單獨設立 “高低溫檢測” 章節,但耐候性測試涵蓋了對溫度變化的模擬,且高低溫環境是影響大棚膜耐候性的重要因素,測試需結合標準中 “耐候性能” 的相關規定,重點關注以下方面:
測試目的
驗證大棚膜在長期高低溫交替、極端高溫或低溫環境下,是否出現開裂、脆化、軟化、力學性能下降(如拉伸強度、斷裂伸長率降低)等問題,確保其在農業生產周期內(通常為 1-3 年)保持有效功能。
相關性能指標關聯
高低溫環境會直接影響大棚膜的耐候性,測試結果需與以下指標結合判定:
拉伸性能:經高低溫處理后,拉伸強度和斷裂伸長率的保持率(需符合標準中對應厚度薄膜的要求,如普通膜拉伸強度≥10 MPa,斷裂伸長率≥300%)。
耐老化性:通過人工加速老化試驗(包含溫度參數)模擬高低溫及紫外光等綜合作用,評估老化后的性能衰減。
低溫沖擊性能:部分類型的大棚膜需測試低溫下的抗沖擊性,避免冬季低溫導致薄膜脆化破裂。
GB/T 13735-2017 中耐候性測試主要采用 人工加速老化試驗(模擬自然環境中的陽光、溫度、濕度等因素),其中溫度是核心參數之一,具體流程如下:
試驗設備
使用氙燈老化試驗箱或熒光紫外老化試驗箱,可精確控制溫度、濕度、光照強度等參數,模擬高溫暴曬、低溫霜凍等環境。
溫度參數設置
高溫階段:模擬夏季正午大棚內高溫,通常設置試驗箱溫度為(65±3)℃(根據不同地區氣候可調整),同時配合一定濕度(如 50%-70%)。
低溫階段:模擬冬季夜間低溫,部分循環測試中會加入低溫步驟,如(-20±3)℃,評估薄膜在低溫下的抗裂性。
溫度循環:部分測試采用高低溫交替循環(如 - 10℃→60℃→-10℃),模擬晝夜溫差較大的環境,加速材料老化。
試驗時長
根據大棚膜的預期使用壽命設定,通常為 1000 小時、2000 小時等(需與自然老化周期對應,如 1000 小時約等效于戶外使用 6-12 個月)。
測試樣品處理
性能檢測與判定
測試老化后試樣的拉伸強度、斷裂伸長率,并與對照組對比,計算保持率。
若老化后拉伸強度保持率≥70%、斷裂伸長率保持率≥50%(具體數值需符合標準中對應產品等級的要求),則判定耐候性合格;反之則不合格。
同時觀察試樣外觀,若出現明顯開裂、變色、發脆等現象,即使力學性能達標,也可能判定為不合格。
與自然老化的結合:人工加速老化試驗(含高低溫)可快速評估耐候性,但條件允許時,需結合戶外自然暴露試驗(如在不同氣候區架設樣品,定期檢測),結果更貼近實際使用場景。
樣品代表性:試樣需從同一批次產品的不同部位裁取,確保均勻性,避免因局部缺陷影響測試結果。
設備校準:試驗箱的溫度、光照、濕度等參數需定期校準,保證測試條件的準確性和重復性。
通過以上基于 GB/T 13735-2017 的高低溫相關耐候性測試,可有效評估大棚膜在極端溫度環境下的性能穩定性,為其使用壽命和適用區域提供重要依據,確保農業生產中大棚膜的耐用性和可靠性。