张增志
,
谷娜
,
舒新前
,
牛俊杰
功能材料
用钠基蒙脱土/聚丙烯酰胺及有机蒙脱土/聚丙烯酰胺两种复合涂层材料,对天然纤维进行涂层化处理,制备了两种蒙脱土/聚丙烯酰胺复合涂层导水纤维.用快速水分测定法研究了导水纤维在不同温度和土壤湿度时的动态导水规律.利用扫描电镜观察了涂层纤维的表面形貌及涂层材料在不同水势下的微观形貌.采用X射线衍射仪及比表面积与孔径分布测定仪对普通蒙脱土与有机蒙脱土的物理结构进行表征.实验表明涂层导水纤维具有基于土壤温度及湿度的自调节机制,以便保证植物生长的合理土壤湿度.对蒙脱土进行有机化处理后,其层间距及孔径增大,有利于水分的传导.
关键词:
涂层
,
导水纤维
,
复合薄膜
,
蒙脱土
,
聚丙烯酰胺
张增志
,
刘铭
,
赵鑫
,
张利梅
,
张际飞
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.01.014
蓄水渗膜是一种用于荒漠化地区生态恢复、抗旱节水造林的新材料技术.本文对用于蓄水渗膜的导水纤维进行了研究.导水涂层纤维是由植物纤维及其表面制备的具有分子导水功能的涂层组成.采用Perkin Elmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrument STEREOSCAN360扫描电镜、XSP-9F型光学显微镜和显微图像分析仪、M30快速水分测定仪对设计的导水涂层纤维的涂层材料脱附水特征、可控缓释水特性做了分析研究;将导水涂层纤维复合薄膜包装水后进行了现场试验研究.结果表明,通过对导水涂层纤维的涂层材料成分和导水涂层纤维密度的调整,可实现蓄水渗膜的合理的渗水速度及对土壤湿度的自调节功能,保证了树苗的扎根存活率.
关键词:
复合材料
,
导水纤维
,
蓄水渗膜
,
生态恢复
张增志
,
张利梅
,
马向东
,
杨春卫
,
黄华
,
张玉肖
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.018
将吸水性有机高分子PVA与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维.利用环境扫描电镜观察涂层纤维表面形貌,采用热重法分析涂层材料吸-脱附水特性,采用快速水分测定仪测量了膜材包装水后失水率和土壤湿度的关系,分析涂层纤维的动态水分运移机制.实验结果表明,蒙脱石颗粒充分分散在PVA胶体网络间隙,纤维水势高的一端PVA溶胀,蒙脱石颗粒发生断桥,水分运移依靠PVA吸-脱附作用;纤维水势低的一端PVA脱水,蒙脱石颗粒桥接形成传水通道.由此实现了由分子传水和层间传水能垒不一致导致的沿纤维纵向水势梯度变化而形成的水分运移的过程机制.
关键词:
导水纤维
,
涂层
,
水势梯度
,
水分运移
张增志
,
曹鹏
,
张际飞
,
张玉肖
,
方方
,
杨雷岗
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.10.013
涂层导水纤维是导水纤维复合薄膜材料的实现水分子可控缓释的关键,涂层材料中的添加剂选用层状黏土.本工作通过比较不同涂层导水纤维的渗水规律,研究了普通黏土、高岭土、膨润土三种黏土添加剂对导水纤维涂层脱附水性能的影响.实验采用Perkin Elmer Diamond SⅡ综合热分析仪、Cambridge Instrucment STEREOSCAN360扫描电镜、M30快速水分测定仪等检测设备,研究了不同涂层导水纤维的结构和持水能力以及涂层导水纤维的吸附和脱附水分子的规律.实验结果表明这三种黏土都能实现涂层导水纤维对水分子的可控缓释性,其中添加剂T(普通黏土)处理的涂层导水纤维在实现分子传水可控性上要优于其他两者.
关键词:
复合薄膜
,
导水纤维
,
黏土
,
涂层
张增志
,
张利梅
,
马向东
,
李根柱
,
张玉肖
功能材料
针对荒漠化地区生态恢复难题,将吸水性有机树形高分子与超细蒙脱石颗粒混合成胶体,涂敷于天然植物纤维表面,制备出一种具有可控缓释水功能的导水涂层纤维,并与环境友好性材料复合成膜.采用热重法分析了涂层材料吸-脱附水特性、快速水分测定法测量了膜材包装水后失水率随温度和土壤湿度的变化,利用环境扫描电镜观察了涂层纤维表面形貌、分析了涂层纤维的动态水分运移机理,统计出膜材包装水现场造林后的土壤含水量.实验结果表明,这种功能导水涂层纤维能够实现不同涂层组分下渗水速度的可设计性和基于土壤温度及湿度的自调节机制,保证了植物生长的合理土壤湿度.
关键词:
荒漠化治理
,
导水纤维
,
涂层
,
土壤湿度
赵瑾
,
张增志
,
张利梅
,
张际飞
,
张玉肖
功能材料
利用粉煤灰和有机溶剂溶解的EVA混合在聚乙烯纤维基体上涂层,制备新型涂层导水纤维.试验采用比表面积分析仪、环境扫描电子显微镜、快速水分测定仪分别对纤维涂层形貌以及渗水特性进行表征.试验结果表明:在筛选后的比例中,EVA 含量最少的纤维涂层渗水效果最好;该涂层导水纤维对温度以及土壤湿度都具有自调节功能.
关键词:
导水纤维
,
粉煤灰
,
EVA
,
孔径分布
,
自调节
