功能高分子材料功能高分子有時(shí)也稱(chēng)為精細高分子或特種高分子,至今還沒(méi)有一個(gè)準確的定義,一般是指具有傳遞、轉換或貯存物質(zhì)、能量和信息作用的高分子及其復合材料,或具體地指在原有力學(xué)性能的基礎上,還具有化學(xué)反應活性、光敏性、導電性、催化性、生物相容性、藥理性、選擇分離性、能量轉換性、磁性等功能的高分子及其復合材料。
高吸水性樹(shù)脂就是一種新型的功能高分子材料,它具有優(yōu)異的吸水、保水功能,可吸收自身重量幾百倍、上千倍,最高可以達到5300倍的水,即使擠壓也很難脫水,被冠予“超級吸附劑”的桂冠。 高吸水性樹(shù)脂的種類(lèi)很多,所用原料及工藝方法也各不相同。
主要類(lèi)型有聚丙烯酸酯類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、醋酸乙烯共聚物類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、聚環(huán)氧乙烷類(lèi)、淀粉接校共聚物類(lèi)等,此外還有與橡膠共混的復合性吸水材料。在上述各種類(lèi)型中,研究開(kāi)發(fā)較多的為聚丙烯酸酯類(lèi)。
該樹(shù)脂系以丙烯酸和燒堿為主要原料,采用逆向聚合法而制得。由于工藝較為簡(jiǎn)單,易于操作,制得的樹(shù)脂吸水率高,生產(chǎn)成本較低,因此發(fā)展非常迅速。
高吸水性樹(shù)脂是一種白色或徽黃色、無(wú)毒無(wú)味的中性小顆粒。它與海綿、沙布、脫脂棉等吸水材料的物理吸水性不同,是通過(guò)化學(xué)作用吸水的。
所。功能高分子材料功能高分子有時(shí)也稱(chēng)為精細高分子或特種高分子,至今還沒(méi)有一個(gè)準確的定義,一般是指具有傳遞、轉換或貯存物質(zhì)、能量和信息作用的高分子及其復合材料,或具體地指在原有力學(xué)性能的基礎上,還具有化學(xué)反應活性、光敏性、導電性、催化性、生物相容性、藥理性、選擇分離性、能量轉換性、磁性等功能的高分子及其復合材料。
高吸水性樹(shù)脂就是一種新型的功能高分子材料,它具有優(yōu)異的吸水、保水功能,可吸收自身重量幾百倍、上千倍,最高可以達到5300倍的水,即使擠壓也很難脫水,被冠予“超級吸附劑”的桂冠。 高吸水性樹(shù)脂的種類(lèi)很多,所用原料及工藝方法也各不相同。
主要類(lèi)型有聚丙烯酸酯類(lèi)、聚乙烯醇類(lèi)、醋酸乙烯共聚物類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、聚環(huán)氧乙烷類(lèi)、淀粉接校共聚物類(lèi)等,此外還有與橡膠共混的復合性吸水材料。在上述各種類(lèi)型中,研究開(kāi)發(fā)較多的為聚丙烯酸酯類(lèi)。
該樹(shù)脂系以丙烯酸和燒堿為主要原料,采用逆向聚合法而制得。由于工藝較為簡(jiǎn)單,易于操作,制得的樹(shù)脂吸水率高,生產(chǎn)成本較低,因此發(fā)展非常迅速。
高吸水性樹(shù)脂是一種白色或徽黃色、無(wú)毒無(wú)味的中性小顆粒。它與海綿、沙布、脫脂棉等吸水材料的物理吸水性不同,是通過(guò)化學(xué)作用吸水的。
所以樹(shù)脂一旦吸水成為膨脹的凝膠體,即使在外力作用下也很難脫水,因此可用作農業(yè)、園林、苗不移植用保水劑。在蔬菜,花卉種植中,預先在土壤中撒千分之幾的高吸水性樹(shù)脂,可使蔬菜長(cháng)勢旺盛,增加產(chǎn)量。
在植樹(shù)造林中,各種苗木移植期間往往因為保管不善而干枯死亡。如果將剛出土的苗木用高吸水性樹(shù)脂的水凝膠液進(jìn)行保水處理,其成活率可顯著(zhù)提高。
有人做過(guò)山茶花、珊瑚樹(shù)的移植試驗。經(jīng)保水處理的成活率達百分之百,而未作處理的成活率很低或全部死亡。
高吸水性樹(shù)脂還可作為種子涂覆劑,在飛播造林、入早草原方面大顯身手。 高吸水性樹(shù)脂除具有吸水量高,保水性好、吸水性快,吸氨力強、無(wú)毒副作用等特點(diǎn)外,其最突出的特點(diǎn)是它與苯、甲苯、丙酮、乙醚、甲醇、乙醇、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、醋酸等化學(xué)試劑混合時(shí),可使試劑脫水,卻不與試劑發(fā)生化學(xué)反應。
它吸收試劑中的水份后,變成一種凝膠狀的物質(zhì)。如果把吸足水份的保水劑分離出來(lái),烘干后可重復使用。
高吸水性樹(shù)脂用于化工生產(chǎn),可大大提高各種化學(xué)試劑的濃度、純度和產(chǎn)品的質(zhì)量。它可以取代化工生產(chǎn)中的精餾塔,從根本上改革生產(chǎn)工藝,大大降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟效益十分可觀(guān)。
高吸水性樹(shù)脂,可以做成吸血紙,代替醫用藥棉。坯可加工成婦女衛生巾、嬰幼兒紙尿布、紙手帕以及紙餐巾等。
婦女衛生巾攜帶方便,衛生、柔軟舒適,嬰幼兒紙尿布可以一夜不換。做成紙尿袋可使某些在公共場(chǎng)所無(wú)廁可入的人解除 尿脹難忍的痛苦,某些老年人因腎功能衰退,小便頻繁或因傷殘行動(dòng)不便的人,使用紙尿袋更為方便。
此外,高吸水性樹(shù)脂還可用作工木建筑工程中的淤泥干操劑,室內空氣芳香劑,蔬菜、水果、紙煙的保鮮劑、防霉劑、其它工業(yè)上的油水分離劑、阻燃劑、防水劑、防潮劑、固化劑以及吸水后體積膨脹的兒童玩具等。 高吸水性樹(shù)脂最早是在1978年首先在日本三洋化成公司正式投入工業(yè)化生產(chǎn)和應用的,目前,全世界高吸水性樹(shù)脂的總生產(chǎn)能力已經(jīng)超過(guò)130萬(wàn)噸/年,其中日本觸媒化學(xué)公司是目前世界上最大的高吸水性樹(shù)脂生產(chǎn)公司,生產(chǎn)能力達到25萬(wàn)噸/年。
目前,全世界對高吸水性樹(shù)脂的總需求量約為90萬(wàn)噸/年,且有逐年增加的趨勢。由于東南亞地區、中南美國家、東歐以及世界其他地區使用嬰幼兒或成人用紙尿褲和衛生巾的普及率日益擴大,對高吸水性樹(shù)脂的市場(chǎng)需求量迅速增加,致使高吸水性樹(shù)脂的生產(chǎn)廠(chǎng)商相繼展開(kāi)擴產(chǎn)或國際化生產(chǎn)的策略。
美國每年大約消費30萬(wàn)噸的高吸水性樹(shù)脂,約占世界高吸水性樹(shù)脂消費總量的35%,歐洲的消費量約為20萬(wàn)噸/年,約。
合成纖維或者聚酯纖維一般是化纖合成的,比如我們平時(shí)所說(shuō)的的確良面料的襯衣就是合成纖維的,對于這種面料一般是吸水性和透氣性比較差的,而且不耐高溫,沾到火星就是一個(gè)小洞洞。不過(guò)有的面料也得看是采用什么原材料合成,也有使用天然原材料的,比如有人用土豆做衣服,將土豆蛋白質(zhì)處理后抽絲織布做衣服,不過(guò)穿衣服還是建議選擇天然面料的,比如棉,麻,蠶絲等,畢竟對于面料很多消費者還不是專(zhuān)業(yè)的,就盡量選擇我們熟知的面料,對皮膚更好一些。
如果是生產(chǎn)衣服的那就需要根據實(shí)際情況選擇合適的面料了,比如夏季連衣裙,可以選用真絲面料,不過(guò)成本很高的,也可以選擇雪紡面料,雪紡一般是一種仿真絲的合成面料,也有真絲雪紡面料,不同的面料價(jià)格是不同的,要看你做的衣服屬于高中低端那個(gè)檔次的了。
合成纖維或者聚酯纖維一般是化纖合成的,比如我們平時(shí)所說(shuō)的的確良面料的襯衣就是合成纖維的,對于這種面料一般是吸水性和透氣性比較差的,而且不耐高溫,沾到火星就是一個(gè)小洞洞。
不過(guò)有的面料也得看是采用什么原材料合成,也有使用天然原材料的,比如有人用土豆做衣服,將土豆蛋白質(zhì)處理后抽絲織布做衣服,不過(guò)穿衣服還是建議選擇天然面料的,比如棉,麻,蠶絲等,畢竟對于面料很多消費者還不是專(zhuān)業(yè)的,就盡量選擇我們熟知的面料,對皮膚更好一些。如果是生產(chǎn)衣服的那就需要根據實(shí)際情況選擇合適的面料了,比如夏季連衣裙,可以選用真絲面料,不過(guò)成本很高的,也可以選擇雪紡面料,雪紡一般是一種仿真絲的合成面料,也有真絲雪紡面料,不同的面料價(jià)格是不同的,要看你做的衣服屬于高中低端那個(gè)檔次的了。
1、植物根系吸水的機理 植物根系吸水研究一直是植物生理學(xué)研究中的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。
根系雖然是植物吸水的主要器官,但并不是根的各部分都能吸水。事實(shí)上,表皮細胞木質(zhì)化或栓質(zhì)化的根段吸水能力很小,根的吸水主要在根尖進(jìn)行。
植物根系吸水主要依靠?jì)煞N方式:一種是被動(dòng)吸水,另一種是主動(dòng)吸水。不論是哪一種吸水方式,吸水的基本依據是細胞的滲透吸水。
被動(dòng)吸水 當植物進(jìn)行蒸騰作用時(shí),水分便從葉子的氣孔和表皮細胞蒸騰到大氣中去,使葉肉細胞的水勢因失水而減小;失水的葉肉細胞便從鄰近含水量較多的細胞吸水;如此傳遞,接近葉脈導管的葉肉細胞向葉脈導管吸水;這個(gè)因蒸騰作用所產(chǎn)生的吸力叫做“蒸騰牽引力”。蒸騰牽引力可經(jīng)過(guò)莖部導管傳遞到根系,使根系再從土壤中吸收水分。
由于吸水的動(dòng)力發(fā)源于葉的蒸騰作用,故而把這種吸水稱(chēng)為根的被動(dòng)吸水。 主動(dòng)吸水 即由根壓引起的根系吸水。
根的內部空間可以分為質(zhì)外體和共質(zhì)體兩大部分。質(zhì)外體包括細胞壁、細胞間隙以及中柱內的木質(zhì)導管,不包括細胞質(zhì);共質(zhì)體包括所有細胞的原生質(zhì)(所有細胞生活的部分)。
土壤溶液在根內沿質(zhì)外體向內擴散,土壤溶液中的離子則通過(guò)主動(dòng)吸收進(jìn)入共質(zhì)體中,然后釋放到中柱內的木質(zhì)導管內,引起離子的積累。其結果是,內皮層以?xún)鹊馁|(zhì)外體滲透勢降低,以外的質(zhì)外體水勢較高,水分則通過(guò)滲透作用透過(guò)內皮層細胞到達中柱導管。
這樣造成水分向中柱的擴散作用,在中柱內產(chǎn)生了靜水壓力,即根壓。只要離子主動(dòng)吸收存在,根壓也就能夠存在。
根壓對導管中的水有一種向上的驅動(dòng)作用。這種驅動(dòng)力對幼小植物體水分轉運可能起到一定的動(dòng)力作用,但是對高大的植物體(樹(shù)木),僅靠根壓顯然是不夠的,則根系的被動(dòng)吸水就占主動(dòng)。
2、植物根系研究的方法 根系生長(cháng)在土壤中,給人們對根的研究帶來(lái)了許多困難。因此,人們對根系的研究滯后于地上部分。
盡管如此,根系的研究方法仍在不斷地更新和改善,人們對根的認識也在不斷地深入。其根系的研究方法常用的大致有以下幾種: 挖掘法 此法是根系研究中應用最早的一種。
是人們用田間工具小心地移走土壤而保留植物根系,也可只挖出部分根系進(jìn)行分析。這種挖掘法的優(yōu)點(diǎn)在于能夠提供整個(gè)根系在自然狀態(tài)下的清晰輪廓,如根的長(cháng)度、體積、形狀、顏色、分布及其他特性都可直接測定;其缺點(diǎn)是需要大量的體力和時(shí)間。
土鉆法 土鉆法是用人力或機械的方法從田間取出根、土樣品并洗出根系。該法是目前應用最多的和較為理想的測定根系在單位土體內密度的方法。
其主要優(yōu)點(diǎn)是田間取樣速度快,有利于設置多個(gè)重復取樣,對土壤的破壞程度輕,還可以分析根系在不同土層中的分布;而對于根系密度較小的作物往往會(huì )由于土柱樣體直徑太小而出現誤差,同時(shí)它也不適于根系形態(tài)學(xué)方面的研究。 容器法 容器法主要用于植物根系的形態(tài)學(xué)、生理學(xué)和生物化學(xué)方面的研究。
根據研究目的不同,容器可用小花盆、塑料桶及柱形管等,成本低又方便使用。用容器法結合不同的處理因素進(jìn)行研究,可以獲得大量有關(guān)根系生長(cháng)及影響因素之間的關(guān)系。
間接法 間接法包括染色法和痕量元素法等。染色法是在植物莖上注射有顏色的溶液,然后觀(guān)察液體在根系內的分布;痕量元素包括放射性和非放射性?xún)煞N,其中放射元素示蹤法在測定作物根系活力方面應用較多,元素示蹤法的優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)須將根土分離就可以達到研究的目的,此法省時(shí)省力。
它的局限性是一般只能用于輔助性的研究。
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