聚碳酸酯阳光板在现代设施农业中的应用

（高锋新颖建材（苏州）有限公司，江苏苏州 215143）

聚碳酸酯（PC）阳光板的结构

及分类

PC阳光板从结构方面分为矩形板、米字板、蜂窝板、锁扣板等。从板型方面分为双层板和多层板。双层矩形阳光板常用在普通采光和遮光领域。其中，温室覆盖材料主要采用4～12 mm透明阳光板，具有透光率高、保温性能好、比重较轻、性价比高等特点。多层板主要用于大型的体育场馆、火车站等重型钢结构建筑，其特点是比重大，结构力学设计承载性能良好等。

生产工艺及质量控制

PC阳光板生产工艺已经非常成熟，生产技术和品质管控越来越规范。目前的生产工艺以挤出工艺为主，主要采用的生产设备分为进口和国产两类，区别在于操控性能和精度的差别。

PC阳光板的挤出设备

前段：PC粒子在烘料桶经过100 ℃，4 h烘干后吸入加料桶，均匀落入温控螺杆进行溶化、混炼并从模头（矩形、米字型、蜂窝型等）挤出，经过温控成型台，形成所需形状的中空板。

中段：板材经过烤箱消除表面应力，同时增加板面温度，上下贴PE保护膜。

后段：根据要求裁切板材长度和宽度。

抗老化测试

抗老化测试在品质控制领域，以抗老化作为质量标准的主要指标。另外，温室用板的原料要求用全新料，不能添加任何其他杂料。

抗老化测试要求：在光源UVB 313 nm、照度1.0 W/m2、温度60℃的条件下照射8 h，然后关闭UV灯，等测试环境温度降到室温，为一个循环，共循环6次。

抗老化测试标准：ΔYI = 测试后黄变指数YI2 – 测试前黄变指数YI1 ≤7（注：YI：黄变指数（yellowness index）；Δ：拉丁符号，表示差值；YI1：测试前板材黄色指数；YI2：测试后板材黄色指数）。

产品特性

PC板透光率最高可达89%，可与玻璃相媲美。UV涂层板在太阳光下暴晒不会产生黄变、雾化、透光不佳，10年后透光流失仅为6%，聚氯乙烯（PVC）板的透光流失率则高达15%～20%，玻璃纤维为12%～20%。

PC板撞击强度是普通玻璃的250～300倍，是同等厚度亚克力板的30倍，是钢化玻璃的2～20倍，有“不碎玻璃”和“响钢”的美称。同时比重仅为玻璃的一半，节省运输、搬卸、安装以及支撑框架的成本。所以PC板主要用于对透光度和冲击性同时有较高要求的领域，例如，温室，户外灯箱，盾牌等。

PC板一面镀有抗紫外线（UV）涂层，另一面经过抗冷凝处理，集抗紫外线、隔热防滴露功能于一身，可阻挡紫外线穿过，适合保护贵重艺术品及展品，使其不受紫外线破坏；也有双面UV的特殊工艺制作的PC板，适用于特种花卉种植以及对防紫外线防护要求更高的环境。经国家标准GB50222-95确认，PC板为难燃一级，即B1级。PC板自身燃点是580℃，离火后自熄，燃烧时不会产生有毒气体，不会助长火势的蔓延。目前，PC板材逐渐成为大型采光建筑主要的防火材料之一。并且可依设计图在工地现场采用冷弯方式，安装成拱形、半圆形顶和窗。最小弯曲半径为采用板厚度的175倍，亦可热弯。在有弧度设计的温室、建筑装饰等领域，PC板的可塑性强的特点都得到广泛的应用。

PC板隔音效果明显，比同等厚度的玻璃和亚克力板有更佳的隔音性，在厚度相同的条件下，PC板的隔声量比玻璃提高3～4 dB，是国际上高速公路隔音屏障的首选材料。夏天保凉，冬天保温，PC板有低于普通玻璃和其他塑料的热导率（K值），隔热效果比同等厚度的玻璃高7%～25%，PC板的隔热最高至49%。从而使热量损失大大降低，用于有暖设备的建筑，属环保材料。

PC板可以在-40～120℃范围保持各项物理指标的稳定。在-40℃时不发生冷脆，在125℃时不软化，在恶劣的环境中其力学、机械性能等均无明显变化。人工气候老化试验4000 h，黄变度为2，透光率降低值仅0.6%。室外溫度为0℃，室内温度为23℃，室内相对湿度低于80%时，材料的内表面不结露。

如何辨别PC板的优劣

近观

近观是指目视平行距离在60 cm，观察PC板面，是否存在杂质、黑点。这种方法可以大概判定产品是否添加垃圾料，同时也可以了解该产品的生产工艺和环境是否合格。全新料生产的板材高透光，板面光泽度好，无杂质；添加垃圾料后，板材的透光率下降3%左右，且板材呈现发暗发黄，光泽度下降，板面内会有小黑点、杂质等无法处理干净。

远观

一般情况下，要在施工完成后，观察PC板工程整体的光泽度是否均匀。可以判定板材上下壁的均度。

抗老化测试

要使用专业的抗老化试验设备，模拟平常日照条件下，4000 h的黄变情况，用来判定板材表面是否涂有UV吸收剂，并且证明能否达到抗老化要求。具体测试要求和判定标准见本文2.2。

重量

PC板根据厚度的不同，其国标要求的重量也不同。一般8 mm厚的双层阳光板重量在1.5 kg/m2。将板材裁切成规则的长方形或正方形，计算出板材的面积，然后放在较高精度的电子称上称出板材的重量，算出1 m2的板材的重量是否在1.5 kg左右，偏差不能超过0.02 kg。如果重量偏低，则说明板材的总厚度或者板材的壁厚偏低，会影响板材的承重能力。

行业发展趋势

随着现代设施农业不断走向深化，行业对PC板的品质由原来的感性认识，逐渐趋于理性。

行业发展初期，大多数用户主要追求的是廉价，把产品的品质排在第二位考虑，低品质的板材在市场上横行一时，致使许多工程成了品质的牺牲品。随着用户对行业及产品认识的不断加深，用户需求逐渐回归理性，先从品质出发，再考虑价格成本问题，这样PC板在农业领域的应用，真正走向了成熟、健康、稳健的发展道路。

自从以色列发明PC板开始，以色列的国家农业水平一直保持在国际上领先的领导地位。PC板在现代设施农业中所起的作用可见一斑。随着，种植养殖行业不断的细分。PC板也随之有了更深化的发展空间和创新机遇。将来，如何在更加细化的农业市场中创造出更适合行业应用的新产品也成为了PC板企业的一个发展新契机。

PC板对作物的影响

目前我国温室建造中采用玻璃、双层薄膜等作为温室的覆盖材料存在的许多问题，例如，温室的能耗高，抵挡自然灾害的能力差，在遇到冰雹、大雪等自然灾害时，温室本身将遭到严重的损坏，温室中栽培的作物也一起遭到很大损失，薄膜的大量使用还会形成白色污染。因此PC板在温室建造中还将体现出更明显的优势。

PC板在蔬菜生产中的应用，可以提升产值并达到增产增收的效果。对于高附加值的经济类作物如中草药等的种植，从育苗到规模生产，都有极好的保护效果。辅助的温室设施的合理匹配，更能起到事半功倍收益。由于PC板的保温效果远高于玻璃等其他材料，可以在降低温室耗能的同时，使作物能在更合适的环境下生长，提升作物的品质和营养成分。

设施农业作为人类在农业领域面向未来走出的一条发展之路，我国作为农业大国，在学习和借鉴国外先进技术和经验的同时，必须思考符合中国国情的现代设施农业的发展之路。在行业创新和技术研发等方面，有自己的见解和突破，把技术创新和行业深度应用紧密结合，开创具有中国特色的现代设施农业发展模式。

作者简介：罗天鸿（1971—），男，辽宁锦州人，本科学历，研究方向：经济管理。