腐殖酸的功能和应用（通用9篇）
篇1：腐殖酸的功能和应用
天然沸石去除腐殖酸和氨氮的研究
采用改性的浙江缙云天然斜发沸石,进行去除氨氮和腐殖酸的研究.腐殖酸对氨氮的`去除有影响,含量越高,影响也越大.沸石主要去除大分子量的腐殖酸,对小分子量的腐殖酸去除效果较差.由于大分子腐殖酸会干扰氨氮的去除,去除大分子的腐殖酸有助于提高沸石去除氨氮的效果.
作 者：董秉直 夏丽华 高乃云 DONG Bingzhi Xia Lihua GAO Naiyun 作者单位：同济大学环境科学与工程学院,上海,92 刊 名：环境污染与防治 ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL POLLUTION AND CONTROL 年，卷(期)： 27(2) 分类号：X5 关键词：天然沸石 腐殖酸 氨氮 有机物 分子量分布
篇2：腐殖酸的功能和应用
本研究从三种供试材料:草炭、褐煤和风化煤中提取腐殖酸,采用NH4OAc和EDTA两种解吸剂,研究三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附能力和吸附机制.研究结果表明:三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附在吸附量上没有明显差异,但吸附机制却并不完全相同.三种来源腐殖酸对Cu2+的吸附均主要通过离子交换和络合(或螯合)作用,其中,草炭和褐煤提取的腐殖酸的离子交换作用显著大于风化煤提取的腐殖酸,而风化煤提取的腐殖酸的`络合(或螯合)作用则明显大于草炭和褐煤提取的腐殖酸.
作 者：陈盈 颜丽 关连珠 王冲 董旭 张旭东 CHEN Ying YAN Li GUAN Lian-zhu WANG Chong DONG Xu ZHANG Xu-dong 作者单位：陈盈,CHEN Ying(中国科学院,沈阳应用生态研究所陆地生态过程重点实验室,辽宁,沈阳,110016;中国科学院,研究生院,北京,100039)颜丽,关连珠,王冲,YAN Li,GUAN Lian-zhu,WANG Chong(沈阳农业大学,土地与环境学院,辽宁,沈阳,110161)
董旭,DONG Xu(辽宁省土壤肥料总站,辽宁,沈阳,110034)
篇3：腐殖酸的功能和应用
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验设在东港市合隆满族镇龙源二队春棚中, 土壤为草甸土。土壤有机质含量为2.06%, 速效氮含量83mg/kg, 速效磷含量8mg/kg, 速效钾含量95mg/kg, p H值5.9。
1.2 试验材料
供试甜瓜品种为超早甜霸;常规肥料为三元复合肥和氮、磷、钾化肥。采用发酵草炭为原料生产腐殖酸复合肥:腐肥1号 (有效成分为:腐殖酸含量12%, 氮18%, 五氧化二磷6%, 氧化钾6%) ;腐肥2号 (有效成分为:腐殖酸含量12%, 氮10%, 五氧化二磷8%, 氧化钾12%) 。
1.3 试验设计
试验共设3个处理, 分别为:腐肥1号 (A) , 底施农家肥37.5t/hm2、腐肥1号459kg/hm2, 追施腐肥1号367.5kg/hm2;腐肥2号 (B) , 底施农家肥37.5t/hm2、腐肥2号459kg/hm2, 追施腐肥2号367.5kg/hm2;常规施肥 (CK) , 底施农家肥37.5t/hm2、三元复合肥 (15-15-15) 459 kg/hm2, 追施氮、磷、钾化肥367.5kg/hm2 (硫酸铵37.5kg/hm2, 磷酸二铵165kg/hm2, 硫酸钾165kg/hm2) 。处理间农家肥质量相同, 追肥时间相同 (3月29日) 。
1.4 品质检测方法
还原糖测定:部级标准, 铜还原—比色法;VC测定:部级标准, 2, 6-二氯靛酚法测定;硝酸盐测定:部级标准, 酚二磺酸比色法。取样方法:定株取样。
2 结果与分析
2.1 腐殖酸复合肥对甜瓜生育性状的影响
从表1可以看出, 腐肥1号、腐肥2号每株坐果数比常规施肥多1个, 坐果率增加20%;单瓜重腐肥1号比常规施肥重0.13kg, 增幅20.0%, 腐肥2号比常规施肥重0.23kg, 增幅35.4%;腐肥1号、腐肥2号烂果率分别为1.6%、1.9%, 而常规施肥为5.2%。收获结束后对植株进行鲜重测定, 结果表明腐肥1号、腐肥2号平均鲜重分别为1.15、0.98kg/株, 比常规施肥分别重0.46、0.29kg/株, 增幅66.7%、42.0%, 且植株颜色绿, 功能叶片多, 瓜秧不早衰。其原因为, 腐肥含有作物所需要的大量元素和中微量元素, 并能通过各种酶的作用, 促进作物根系生长, 提高根系吸收能力, 使甜瓜提早成熟, 腐肥本身的酸性可以抑制病虫害的活动。
2.2 腐殖酸复合肥对甜瓜品质的影响
从表2可以看出, 施用腐殖酸可以明显地增加甜瓜VC的含量, 腐肥1号VC含量为1.047mg/g, 比常规施肥高0.449mg/g;腐肥2号比常规施肥的高0.292mg/g。施用腐殖酸肥料后, 甜瓜还原糖含量明显高于常规施肥, 腐肥1号略高于腐肥2号。腐殖酸肥料可以明显地降低甜瓜的硝酸盐含量, 腐肥1号与腐肥2号降低硝酸盐的作用相近。
2.3 腐殖酸复合肥对甜瓜产量的影响
从表3可以看出, 腐肥1号甜瓜产量为34.885t/hm2, 比常规施肥增产6 322kg/hm2, 增产22.13%, 腐肥2号甜瓜产量为36.675t/hm2, 比常规施肥增产8 112kg/hm2, 增产28.40%。表明腐殖酸复合肥的增产作用是显著的。
3 结论
试验结果表明, 施用腐殖酸肥料能有效地促进甜瓜生长发育, 延长其收获期;提高坐果率, 增加单果重, 降低病害发生;改善农产品品质, 提高含糖量, 商品性好;可降低甜瓜中的硝酸盐含量, 减少农产品污染;增加甜瓜产量, 增产22.13%~28.40%。在甜瓜上施用腐肥2号效果优于腐肥1号。
(上接第82页)
摘要：腐殖酸复合肥对甜瓜产量和品质的影响试验结果表明, 腐殖酸复合肥对甜瓜有较明显的促长作用, 可增强其抗逆性, 提高还原糖含量, 降低硝酸盐含量, 提高单果重及产量, 改善品质, 而且无污染无残留, 值得大面积推广应用。
关键词：腐殖酸复合肥,甜瓜,产量,品质
参考文献
[1]孟宪民.泥炭绿色环保肥料的发展与创新[J].腐植酸, 2005 (3) :5-10.
[2]张则有.泥炭资源开发与合理利用[M].长春:吉林科技出版社, 2000.
[3]韩颖, 吴忠芳.大棚甜瓜施用腐殖酸复合肥效果好[J].新农业, 2001 (4) :26.
[4]蒋维艳, 罗明奎.辣椒施用腐殖酸复合肥的田间试验效果[J].农技服务, 2008 (6) :42.
[5]杜会英, 薛世川, 孙忠富.腐殖酸复合肥对葡萄养分吸收及产量的影响[J].土壤肥料, 2005 (6) :43-45, 53.
篇4：腐殖酸在果树上的应用及展望
1 腐殖酸在果树上的作用
1.1 改良土壤
腐殖酸是有机肥料的精华，施入果园能够改良果园土壤理化性状，增加果园土壤有机质含量，从而改善果树生长发育的基础条件，使果业向高效、生态型发展。
1.2 促进果树生长发育
腐殖酸的特殊结构能够促进过氧化氢酶、多酚氧化酶等多种酶的活性，因此，腐殖酸一定程度上起到了植物生长调节剂的作用，能够促进果树生长发育，提高果树光合性能，促进新梢萌发及根系活动，强健树体。施用腐殖酸的果树，叶片肥厚而油亮、有光泽、有弹性，百叶鲜重增加，果个增大，产量增加。一般果实还能提前成熟5～7 d（天）。
1.3 改善果实品质
果树施用腐殖酸，果实含糖量提高，可溶性固形物含量增加1 %～2 %，口感好，风味浓，内在品质得到明显改善；外在品质也得到明显提高，果实着色好，色泽艳丽，果个大，病虫果率大大降低，优质果率提高，从而增加了果品的商业价值。
1.4 增加树体抗逆性能
1）增强果树的抗旱性能。腐殖酸能够调节植物保卫细胞的开张，施用腐殖酸的果树根系活动旺盛，叶面蒸发减少，抗旱能力增强，从而保证果树正常生长发育。
2）提高果树的抗寒能力。果树施腐殖酸后，树体发育早，停止发育亦早，因而枝条健壮充实，越冬能力提高。高浓度腐殖酸能够抑制果树伸长生长，也使得果树的抗寒能力得到增强。
3）提高果树抗盐碱能力。腐殖酸疏松敞开的网状立体结构，使其具有很高的缓冲性能，因此，施用腐殖酸的果树，抗盐碱的能力得到了提高，使果树的栽培范围扩大，也使果树抗肥害的能力增强。
4）减轻农药过量的危害。腐殖酸的强大络合能力和缓冲能力，能够减缓果树农药施用过量的危害。生产实践证明，腐殖酸亦能减轻PP333施用过量对果树造成的危害。
1.5 防治病虫害
施用腐殖酸的果树，细胞膜的透性增加，新陈代谢能力增强，树体生长旺盛，抗病虫害能力大大提高，病虫害发生相应减少。如施用腐殖酸后，蚜虫、红蜘蛛的发生率明显下降，枯萎病、早期落叶病、霜霉病、炭疽病、白粉病也有所减轻。腐殖酸本身对果树的腐烂病、干腐病、枝干粗皮病有一定疗效，能够促进病疤部新生组织的再生。
1.6 平衡作用
腐殖酸的特殊结构，使腐殖酸能够调节树体对养分的吸收能力，从而使得果树平衡吸收各种养分，维持中庸树势。
2 腐殖酸在果树上的应用形式
2.1 土施
腐殖酸可以草炭、风化煤、褐煤等为载体作为有机肥大量施用于果树，也可作为复合肥的添加剂与氮磷钾化肥混合施入。
2.2 叶面喷洒
经化学提取的腐殖酸可与农药或化肥混合，制成各种农药或叶面肥，也可单独喷施。腐殖酸对化肥和农药具有增效作用，二者混喷的浓度应低于单独喷洒的浓度，并应适当减少化肥和农药的使用量。另外，腐殖酸不可与碱性农药混喷，以免出现沉淀，影响腐殖酸与农药的效果。
2.3 涂抹病疤
在果树腐烂病、干腐病、粗皮病病疤处涂抹腐殖酸，能够促进新生组织生长和愈伤组织形成，从而治愈病害。用于涂抹果树病疤的腐殖酸，要经过化学提取，而且涂抹的浓度一般要高于叶面喷洒的浓度。
2.4 蘸根或浸接穗
于果树栽植前或果树嫁接前，将果树根部或接穗置于腐殖酸中，能够提高果树栽植及嫁接成活率，同时，也能促进成活后植株生长。
3 腐殖酸在果树上的应用前景展望
腐殖酸是具有特殊结构的多功能物质，在果树上应用具有多方面的效果，可起到肥料、农药、植物生长调节剂的作用，能够提高果实品质，减少化学肥料、化学农药的使用量。作为我国廉价的自然资源，对人畜无残毒，对作物无药害，对环境无污染，储量又极其丰富，因此，在果树上应用具有广阔的前景。
篇5：腐殖酸在钻井液中的应用
1 国外认为腐植酸有以下特点
(1) 从普通粘土泥浆的角度来说, 高pH值或低pH值的石灰泥浆和水泥泥浆等的循环泥浆均能任意调节其粘性或胶体应变
(2) 应用泥浆的分散性, 当其放在井下时, 在井的表面会形成一层保护膜, 由于韧性比较好, 使得过滤水分减少。
(3) 石灰泥浆pH值较低时, 乳化能力很大, 性能也较好。
(4) 由于腐植酸结构特点, 由于改性或者一些化学反应引入一些活性较好的官能团和离子, 做处理剂时能够进行离子交换。这样就便于有害离子的流出, 从而减少污染提高性能。
2 国内应用情况
我国腐植酸在钻井中的应用从五十年代开始的, 通过褐煤和烧碱的配合形成煤碱质, 不同的地方根据地层所含物质的不同采用不同的方法, 例如有的是抑制页岩水化膨胀。腐植酸及其改性产物的应用加广泛。比如蓄电池阴极板、锅炉除垢剂、陶瓷工业、环境保护。腐植酸还可作为选矿剂, 我们这里主要介绍其在石油钻井中的应用。泥浆经过处理剂处理后有很多优点, 如失水量较低、粘度小、致密、胶体率高。
3 腐植酸在泥浆中的调节作用简单介绍下腐植酸的形成
高等植物遗体堆积, 经过物理化学作用形成泥炭, 这个过程有俩部分, 首先是植物遗体的分解, 接着是简单化合物的合成。合成的过程中就形成腐植酸和沥青质物质。钻井液粘度和虑矢量是保证钻井质量的重要指标。所以我们从这俩方面来介绍腐植酸的应用特点。
3.1 虑失量:腐植酸有很多化学性质其中一个是与聚合物的交联改性, 反应产物具备抗温、抗盐等能力, 还具有粘性。主要用于温度较高的井中, 粘性会使物体连接在一起不易分离, 我们用这一特性可以用来防止井壁的塌落。这是从腐植酸本身来说, 从钻井工程来说, 钻井会更加安全, 还会减少工作时间, 同时缩短建井的时间。从经济角度来说, 减少资金投入, 降低泥浆费用, 适当的提高人工费。用于防塌剂的主要有三种, 第一种是腐植酸钾与磺化酚醛树脂的复合物, 第二种是腐植酸钾与水解聚丙烯晴的反应产物, 第三种是腐植酸钾与有机硫的复合物的反应产物。防塌的原理亦是离子的交换, 钙离子的流失, 带来了防塌作用较强的钾离子。
3.2 降粘剂即稀释作用:能起稀释作用的物质有腐植酸钠、有机硅腐植酸钾、改性褐煤降粘剂、聚合物降粘剂等物质。在钻井过程中, 由于可溶性物质的影响, 尤其是含钙比较多会导致泥浆粘性较大, 为了能正常钻井, 就得减少泥浆粘度。腐植酸稀释作用的原理是离子的交换, 钾离子与钙离子的交换类似于岩石间的交代作用。除了那俩个主要指标外, 腐植酸还有其他特性, 其在钻井中的作用也是不可或缺的。
3.3 抗污染性:主要原理是离子的交换。钙离子的含量极大的影响泥浆的质量, 把钙离子控制在一定范围内是很重要的。
3.4 抗高温性:这主要是因为腐植酸的分子结构, 其化学键在高温下不易断裂, 根据腐植酸与温度变化关系曲线可以来配置泥浆中腐植酸含量。
小结腐植酸类物质与井深的关系。最初的褐煤碱剂、泥炭碱剂对应用于淡水和浅井中, 其效果才比较好。其后有在原有基础上在添加重铬酸盐或者铁铬木质素磺酸盐, 抗温抗压性有所提高。还有腐植酸与苯酚、磺化酚醛树脂的缩聚物讲抗温抗压性有提高到了一个全新的水平。对应用于3000 米以上的钻井工作中, 至于更深层次的钻井还有待于研究。
由腐植酸演化而来的物质有很多种, 不同的物质的使用条件不一样, 其用量不同也会产生不同的效果。要具体分析。如:腐植酸钾用于淡水井, 温度可达180 摄氏度加入量1%到3%。腐植酸钠温度可达200摄氏度, 其余同腐植酸钾。硝基磺化腐植酸用于抗钙抗盐等,
4 腐植酸在钻井液处理剂的应用前景
首先, 具有除垢剂的作用。就锅炉一样, 钻井中也会产生结垢, 油田产量越来越大, 结垢会越来越多。最易出现的结垢有硫酸钡、硫酸铬、氢氧化亚铁、三氧化二铁等。不仅如此, 还要考虑结垢物质的二次结垢。因为硫酸钡、硫酸铬也会结垢。腐植酸的除垢原理也很麻烦, 但是研究人员对成垢模型的预测, 及沉淀过程中动力学的探索和除垢技术的大量研究, 除垢放面取得了很大的进步。自然界都是一个平衡的存在, 成垢物质与溶液之间亦不例外。我们只要破坏它的平衡就能很好的处理污垢。
篇6：腐殖酸的功能和应用
摘要：腐殖酸尿素具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，本文通过试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果。
关键词：腐殖酸尿素；玉米；增产增收
中图分类号：S513 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-27-2
腐殖酸尿素是黑龙江浩良河施壮农业开发有限公司开发的新型产品，其具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，通过本试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果，为大面积推广应用提供依据。
1 试验材料与方法
1.1试验材料
1.1.1 供试作物及品种 供试作物为玉米，品种为绥玉7。
1.1.2 供试材料及来源
1.1.3 试验地基本情况 试验地设在八五二农业科研站4#1，土壤类型为岗地白浆土。前茬为大豆，秋翻春旋，耢平，达播态。
表1试验地土壤养分基本情况统计表
1.2 试验设计与方法
1.3 气象条件分析
1.3.1 2013年4～9月气象条件（如表2）
1.3.2 有利气象条件7、8月降雨量较大，比历年多56.1和109.9毫米；5～9月份的平均气温都较历年高，对玉米生长有利。
1.3.3 不利气象条件 从2013年气象资料看， 4月份降雨比历年少1.9毫米，但受上年秋季降水偏多影响，土壤含水量偏大，播期延后，生育期缩短；8月份降水226.0毫米，比历年多109.9毫米，气温20.6℃，比历年高0.6℃，由于气温高，降水多玉米大斑病害容易产生。
2 结果与分析
2.1 腐殖酸尿素对植株生育期及生长状况的影响
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表3 玉米生育期调查表
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表4 玉米生长状况调查表
由于今年8、9月份气温高、降水多导致出现不同程度的大斑病害。
2.2 腐殖酸尿素对玉米产量的影响
表5 生育性状调查表
表6 产量性状调查表
3 结语
本试验研究表明，在施用腐殖酸尿素后，能够缩短生育期，其中处理2、处理4，还具有一定的增产作用。这说明等量施用腐殖酸尿素，作基肥深施或侧深施到种下8～12厘米，后期追施腐殖酸尿素10公斤，效果较好，减量20%施用影响作物产量，后期有脱肥现象。
作者简介：卢华，八五二农场，研究方向：玉米栽培技术。
摘要：腐殖酸尿素具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，本文通过试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果。
关键词：腐殖酸尿素；玉米；增产增收
中图分类号：S513 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-27-2
腐殖酸尿素是黑龙江浩良河施壮农业开发有限公司开发的新型产品，其具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，通过本试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果，为大面积推广应用提供依据。
1 试验材料与方法
1.1试验材料
1.1.1 供试作物及品种 供试作物为玉米，品种为绥玉7。
1.1.2 供试材料及来源
1.1.3 试验地基本情况 试验地设在八五二农业科研站4#1，土壤类型为岗地白浆土。前茬为大豆，秋翻春旋，耢平，达播态。
表1试验地土壤养分基本情况统计表
1.2 试验设计与方法
1.3 气象条件分析
1.3.1 2013年4～9月气象条件（如表2）
1.3.2 有利气象条件7、8月降雨量较大，比历年多56.1和109.9毫米；5～9月份的平均气温都较历年高，对玉米生长有利。
1.3.3 不利气象条件 从2013年气象资料看， 4月份降雨比历年少1.9毫米，但受上年秋季降水偏多影响，土壤含水量偏大，播期延后，生育期缩短；8月份降水226.0毫米，比历年多109.9毫米，气温20.6℃，比历年高0.6℃，由于气温高，降水多玉米大斑病害容易产生。
2 结果与分析
2.1 腐殖酸尿素对植株生育期及生长状况的影响
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表3 玉米生育期调查表
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表4 玉米生长状况调查表
由于今年8、9月份气温高、降水多导致出现不同程度的大斑病害。
2.2 腐殖酸尿素对玉米产量的影响
表5 生育性状调查表
表6 产量性状调查表
3 结语
本试验研究表明，在施用腐殖酸尿素后，能够缩短生育期，其中处理2、处理4，还具有一定的增产作用。这说明等量施用腐殖酸尿素，作基肥深施或侧深施到种下8～12厘米，后期追施腐殖酸尿素10公斤，效果较好，减量20%施用影响作物产量，后期有脱肥现象。
作者简介：卢华，八五二农场，研究方向：玉米栽培技术。
摘要：腐殖酸尿素具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，本文通过试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果。
关键词：腐殖酸尿素；玉米；增产增收
中图分类号：S513 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-06-27-2
腐殖酸尿素是黑龙江浩良河施壮农业开发有限公司开发的新型产品，其具有改善土壤理化性质，消除土壤污染，修复土壤等作用，通过本试验验证添加物对尿素利用率的影响效果，并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果，为大面积推广应用提供依据。
1 试验材料与方法
1.1试验材料
1.1.1 供试作物及品种 供试作物为玉米，品种为绥玉7。
1.1.2 供试材料及来源
1.1.3 试验地基本情况 试验地设在八五二农业科研站4#1，土壤类型为岗地白浆土。前茬为大豆，秋翻春旋，耢平，达播态。
表1试验地土壤养分基本情况统计表
1.2 试验设计与方法
1.3 气象条件分析
1.3.1 2013年4～9月气象条件（如表2）
1.3.2 有利气象条件7、8月降雨量较大，比历年多56.1和109.9毫米；5～9月份的平均气温都较历年高，对玉米生长有利。
1.3.3 不利气象条件 从2013年气象资料看， 4月份降雨比历年少1.9毫米，但受上年秋季降水偏多影响，土壤含水量偏大，播期延后，生育期缩短；8月份降水226.0毫米，比历年多109.9毫米，气温20.6℃，比历年高0.6℃，由于气温高，降水多玉米大斑病害容易产生。
2 结果与分析
2.1 腐殖酸尿素对植株生育期及生长状况的影响
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表3 玉米生育期调查表
由表3可以看出，处理2、处理4、处理5、的玉米成熟期要比CK提前1～2天，这说明腐殖酸尿素有能缩短生育期，提早出苗的作用。
表4 玉米生长状况调查表
由于今年8、9月份气温高、降水多导致出现不同程度的大斑病害。
2.2 腐殖酸尿素对玉米产量的影响
表5 生育性状调查表
表6 产量性状调查表
3 结语
本试验研究表明，在施用腐殖酸尿素后，能够缩短生育期，其中处理2、处理4，还具有一定的增产作用。这说明等量施用腐殖酸尿素，作基肥深施或侧深施到种下8～12厘米，后期追施腐殖酸尿素10公斤，效果较好，减量20%施用影响作物产量，后期有脱肥现象。
篇7：腐殖酸的功能和应用
1.1 试验地的土壤类型及理化性状
双城市单城镇政新村农户王长久地, 位于政新村南二节地, 该地为黑土, 有机质30.67g/kg, 全氮1.665g/kg, 有效磷36.3mg/kg、有效钾152.5mg/kg、p H7.2。前茬作物为玉米, 年有效积温为3100℃, 无霜期135天左右。
双城市青岭乡延放村吴国忠试验地, 位于青岭乡延放村南头一节, 该地为黑土, 有机质32.99g/kg, 全氮1.566%, 有效磷33.6mg/kg, 有效钾195.5mg/kg, p H6.8。前茬作物为玉米, 年有效积温为3100℃, 无霜期135天左右。
肥料种类:含腐殖酸水溶性肥料 (液体) , 黑龙江省年丰农业科技有限公司研制生产, 鲁西牌硫酸钾复合肥45% (12—18—15) 。
大豆品种:单城镇政新村农户王长久地大豆品种是绥农14号。
青岭乡延放村吴国忠试验地大豆品种是黑农38。
1.2 试验方法
本试验采用小区试验, 小区行长10m, 行距0.7m, 6行区, 小区面积42m2, 设3个处理, 三次重复, 共9个小区, 随机区组排列。
2 田间调查
延放村吴国忠试验田间调查 (表1)
政新村农户王长久试验田间调查 (表2)
从田间调查看出, 两点试验在开花期、结荚期上处理1均比处理2、处理3早1天, 在成熟期上处理1均比处理2、处理3早2天。详见田间调查表。
3 结果分析
3.1 各处理对大豆产量的影响
延放村吴国忠试验结果 (表3)
政新村农户王长久试验结果 (表4)
延放村吴国忠试验结果, 处理1比处理3亩增产9.6kg、增产6.6%, 处理2比处理3亩增产2.1kg、增产1.5%, 且增产达到显著水平;政新村农户王长久试验结果, 处理1比处理3亩增产10.1kg、增产7.5%, 处理2比处理3亩增产3.1kg、增产2.3%, 且增产达到显著水平。
4 结论
4.1 具有促进早熟的效果
经过一年2点次试验, 认为大豆施用黑龙江省年丰农业科技有限公司研制生产的, 含腐殖酸水溶性肥料 (液体) 后, 表现为促进大豆早熟的作用, 可促进早熟2天以上。
4.2 增产效果显著
政新村农户王长久试验结果, 亩增产10.1kg、增产7.5%, 延放村吴国忠试验结果, 亩增产9.6kg6.6%。
单位:月、日
单位:月、日
单位:厘米、个、g、kg
单位:厘米、个、g、kg
篇8：腐殖酸的功能和应用
含腐殖酸水溶肥料是一种含有腐殖酸类物质的新型肥料，也是一种多功能肥料，简称“腐肥”，群众称“黑化肥”、“黑肥”等。它是以富含腐殖酸的泥炭、褐煤、风化煤为原料，经过氨化、硝化等化学处理，添加氮、磷、钾大量元素或铜、铁、锰、锌、硼、钼微量元素制成的液体或固体水溶肥料，为有机、无机复混肥料。
一、质量标准
执行国家农业行业标准NY1106－2006（适用于以适合植物生长所需比例的腐殖酸，添加适量氮、磷、钾大量元素或铜、铁、锰、锌、硼、钼微量元素而制成的液体或固体水溶肥料）。
1. 外观。均匀的液体或固体。
2. 产品类型。按腐殖酸添加营养元素类型将产品分为大量元素型和微量元素型产品，其中，大量元素型产品按腐殖酸含量分为Ⅰ型和Ⅱ型，包括固体和液体两种剂型；微量元素型产品仅为固体。
3. 含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）固体产品技术指标应符合表1的要求。
4. 含腐殖酸水溶肥料（大量元素型）液体产品技术指标应符合表2的要求。
5. 含腐殖酸水溶肥料（微量元素型）产品技术指标应符合表3要求。
6. 含腐殖酸水溶肥料中汞、砷、镉、铅、铬限量指标应符合NY1110要求。
7. 该标准对标识、包装、运输和储存的规定。
①产品包装容器上应标明产品标准名称（产品类型）和标准号、肥料登记证号、使用说明以及警示说明。使用说明应包括产品主要功能、使用范围、用法、用量以及注意事项和腐殖酸含量、大量元素含量或微量元素含量、单一大量元素或微量元素含量保证量。单一大量元素含量保证量之和应符合大量元素含量要求，各单一大量元素测定值与保证量负偏差的绝对值不应大于1.0％或10克/升。单一微量元素含量保证量之和应符合微量元素含量要求，各单一微量元素测定值与保证量正负相对偏差的绝对值不应大于40％。汞、砷、镉、铅、铬限量。
②固体产品包装按照GB8569规定执行。液体产品包装按照NY/T1108规定执行。净含量按《定量包装商品计量监督管理办法》有关规定执行，其中固体产品每袋净含量不应低于25克。
③在销售包装容器中的物料应混合均匀，不应附加小包装物料成分。
④产品运输和储存过程中应防潮、防晒、防破裂。
二、主要作用
1. 刺激作物生长。腐殖酸叶面肥料的刺激作用主要表现在能促进种子萌发，提高种子出苗率，促进根系生长，提高根系吸收水分和养分的能力，增加分蘖或分枝，提早成熟。
2. 改良土壤理化性状、培肥地力。当腐殖酸肥作冲施或土施肥时，它还能改良土壤，提高肥效。因为腐殖酸肥中的腐殖酸有机胶体与土壤中的钙离子能结合形成絮状凝胶，这种胶体是很好的胶结物质，能把土粒胶结起来，使土壤中水稳定性团粒结构增加，从而改善土壤的水、肥、氧、热状况。
3. 为作物提供营养元素。能将铵离子、钾离子、钙离子、镁离子、锌离子等肥分吸收，还能与酸性土壤中的游离铁离子、铝离子结合成铁、铝络合物，减少磷的固定，提高肥料利用率。
4. 加强作物体内多种酶的活动，增强作物抗逆能力。
5. 促进微生物的繁殖与活动。因其对微生物具有刺激作用，所以能使真菌、细菌和固氮菌等活动能力提高，促进有机物分解，加速农家肥料腐熟，促进速效性养分的释放。
三、用法
腐殖酸类肥料，主要用作基肥（提纯的腐殖酸主要用于浇灌或喷洒农作物，作为生长调节剂），同时也可用于浸种，能提高发芽率，培育壮苗。
1. 基肥。每亩用0.02％～0.05％水溶液300～400千克与农家肥拌施，或开沟、挖坑基施。水田可结合整地灌水施入。
2. 追肥。幼苗期和抽穗期，每亩用0.01％～0.1％水溶液250千克，浇灌在根系附近（勿接触根系），或随水灌施或泼浇，可提苗、壮穗，促进生长发育。
3. 根外喷洒。叶面喷洒二三次，每次每亩喷施0.01％～0.05％水溶液50～75千克，可增强叶绿素含量，恢复根系活力，促进养分向果实、种子转移，改善产品品质。以下午2～6时喷施为好。
4. 浸种。用0.01％～0.05％水溶液浸泡蔬菜种子5～10小时，可提高发芽率，提早出苗，增强幼苗发根能力。
5. 蘸秧根、浸插条。甘薯、蔬菜等移栽作物在移栽前用0.05％～0.1％的腐殖酸钠、腐殖酸钾溶液浸根数小时，或插秧时蘸秧根，可起到发根快，增加次生根，缩短缓秧期，提高成活率的作用。
四、注意事项
1. 注意作物种类和生育期。腐殖酸肥料效果因作物种类而异，一般用在白菜、萝卜、番茄等蔬菜作物上肥效较好，其次是块根、块茎类作物。用于油菜、大豆、花生等作物也有良好效果，而用于禾谷类作物则肥效相对较低。就同种作物而言，则宜在作物的生长前期与生殖生长旺盛期施用，因为作物生长前期，根系刚开始发育，吸收能力较弱，此时，叶面喷施腐殖酸肥，可被叶片快速吸收，能起到催苗、壮苗的作用；在作物生殖生长旺盛期，是作物对养分需要量最大的时期，如及时喷施腐殖酸肥则增产效果最为明显。同时，进入生殖生长旺盛期后期，作物的根系开始逐渐衰退，叶面喷施腐殖酸肥，可弥补根系吸收养分不足的缺陷，从而达到壮秆、壮籽和颗粒饱满的目的。几种作物施用腐殖酸肥的最佳施用时期见表4。
2. 掌握好施用浓度。腐殖酸与生长素类似，表现为低浓度促进、高浓度抑制的效应，生长初期的适宜施用浓度为100毫克/升，而生长中、后期施用浓度可在100～500毫克/升范围内变动。各类腐殖酸肥物料投入比不同，制造方法不同，养分含量差异很大，在施用时需掌握适宜的浓度。浓度过低不起作用，浓度过高会产生抑制作物生长的作用，所以应在试验的基础上使用。
3. 配施其他肥料。腐殖酸肥含速效养分较化肥低，因此它不能代替化肥，而应与化肥和农家肥等配合施用。如基肥不足就会影响农作物前期有效分蘖的发生，虽然喷施腐殖酸肥后能增加粒重，但仍因每亩有效穗不足而增产不明显，因此要注意与常规施肥措施相结合。
4. 注意施用时气温。腐殖酸钾、腐殖酸钠为激素类肥料，应注意施用时气温，因如施后天冷见效慢，天热见效快，一般需气温在18℃以上，但若气温高于38℃时，会加速作物的呼吸作用而降低干物质积累，造成减产，此时应停止施用或减少施用次数与用量。
篇9：功能薄膜的应用和进展
近年来高分子基材的功能薄膜产品在各领域的应用越来越普及,尤其是具有光学功能的薄膜的应用越来越广泛。高分子薄膜(如PET、PC、PMMA、PVC、TAC等)具有优秀的光学性能和物理机械性能,通过实施附加的功能涂层如表面硬化涂层或一些特殊的功能涂层,使得这些高分子薄膜材料的功能性得到完善,应用价值上升。
目前,光学功能薄膜的主要用途有:液晶显示器面板及其背光源、等离子显示器;电脑、游戏机、手机、汽车导航软件的触摸屏;家电产品等其他电器的轻触式按键;建材相关产品等等。
辐射固化技术是当前发展速度较快的一项工业技术,该技术自20世纪80年代进入快速发展期以来,至今的30多年时间里一直保持着快速的发展。辐射固化技术在薄膜加工方面的应用,促进了功能性薄膜的发展,近年来一些高技术领域如纳米材料、涂料技术的快速发展也使得功能性薄膜的质量越来越高,品种越来越丰富。
薄膜表面功能化涂层的实施目的有3个,一是赋予薄膜新的功能;二是对薄膜进行保护提升耐用率;三是对薄膜起到装饰作用。总之,通过在薄膜表面实施功能涂层可以使薄膜的品质得到提升,应用范围得到扩展。
目前制造涂层材料的企业主要集中在日本,进行涂层加工的国家和地区是日本、中国台湾地区、韩国。在我国目前主要是使用完成涂层的功能膜材料,而在中国进行涂层加工的工业体系尚在建设中。
2 功能膜
FPD平板显示面板除显示材料外,需要由各功能薄膜产品组成。尤其是液晶显示器(LCD)更是多种功能薄膜的组合[1],包括偏光片、防反射膜、防眩光膜、视野扩大膜、扩散膜等等。在这些光学功能膜材料的制作工艺中有许多是采用UV固化技术,通过对基膜实施涂层来实现的。此外,膜内装饰技术、玻璃隔热节能贴膜等均属于功能膜的应用。
2.1 防反射(AR及LR)膜
显示器的显示画面在被周围环境的光线如阳光或外界灯光照射时会产生镜面反射而产生映入的现象,显示屏应该显示的画面就会和由外界映入的光和景观等重叠,使得显示图像清晰性下降,影响显示画面的观赏效果。解决此现象的较好方法是对显示屏进行防反射处理或在屏幕外侧使用防反射膜,具有防反射膜(AR膜)的LCD显示器适用于飞机机舱、终端移动电话、彩屏手机、笔记本电脑和大型监视器等高性能要求的场合[2]。防反射薄膜是利用光干涉的原理来减少镜片表面多余的反射光,提高透光率,保证屏幕画面的观赏效果。
防反射膜的生产可以采用溅射或化学气相沉淀(CVD)工艺,即将非导电材料通过上述方法沉积在薄膜上形成具有不同折射系数的多层结构,属于干法加工制作。用于防反射膜的薄膜基材主要是三醋酸纤维素薄膜(TAC)或聚酯薄膜(PET),CVD方法制作防反射膜要求条件复杂、成本高。为避免CVD苛刻的加工条件,当前湿法涂布技术取代干法工艺是制造防反射膜的生产方法逐渐增多并成为发展趋势(表1)。
防反射膜的技术要求主要有3个方面:
光学性质:反射率、透过率、雾度;
表观性能:材料表面硬度、耐刮擦性;
应用环境:耐化学药品性、耐热性及耐寒性、防水耐湿性等。
湿法工艺防反射膜的关键技术主要是涂层材料折射率研究,防反射作用的原理是不同折射率的膜层界面对相应波长的光产生干扰而防止光的反射,涂膜厚度应由光的波长决定。理论上,由N层的多层防反射薄膜来防止N个波长的光的反射率。实际应用的防反射膜一般至少由4个涂层组成,基材选用透明的TAC或PET薄膜,自下而上依次是硬质涂层、高折射率层、低折射率层和防污抗划伤层,根据需要透明基材背面涂布压敏胶和隔离膜(图1)。
湿法生产的防反射膜的硬质涂层与前述光固化硬涂层相似,防污抗划伤层也是以光固化硬涂层为基础,涂层体系选用具有防污性能的特殊基团的树脂材料或无机纳米材料构成。
光聚合方法防反射膜的防反射涂层涂料体系组成由含有不饱和基团的丙烯酸树脂预聚物,防反射膜的不同折射率涂层的实现,除聚合体系与固化膜层的光学性能相关外,需要加入不同的材料来改善和提高膜的光学参数。低折射率的涂层可通过加入低折射率的氟化物或含氟丙烯酸酯聚合物或预聚物来调整涂层涂料的折射率,例如氟化镁、含氟(甲基)丙烯酸酯的共聚物、偏二氟乙烯与四氟乙烯的共聚物及含氟单官能(甲基)丙烯酸酯或含氟二官能(甲基)丙烯酸酯与其它多官能(甲基)丙烯酸酯的共聚物。一般情况下,涂层的折射率与涂层材料分子结构中氟的百分含量有关,即增加氟的含量会降低涂层的折射率。这些聚合物通过调节分子结构中氟原子取代基的含量及共聚物的结构单元,可在一定范围内调节聚合物的低折射率和其它物理性能,这类含氟聚合物的折射率一般为1.3～1.5,目前已有多种含氟聚合物用于生产。
一些专利描述了含氟聚合物可以实现需要的低折射率、表面硬度以及较大粘合力,下述分子结构是一种(甲基)丙烯酸酯含氟聚合物单体[3]可用于光聚合制备防反射膜。
其中:X表示F,是3以上的C1～14的氟烷基、F是4以上的C3～14的氟环烷基;Y1 、Y2 、Y3表示H、丙烯酰基、甲基丙烯酰基,且Y1 、Y2 、Y3中至少2个是丙烯酰基、甲基丙烯酰基;Z表示H、C1～3的烷基;n、m是0或1,且n+m=1。
除含氟化合物以外,二氧化硅微粒及表面改性的二氧化硅的掺杂也可以降低涂层的折射率(表2),并可以改善涂层的附着力等性能。光聚合防反射膜的光聚合组合物还可以使用少量的聚硅氧烷丙烯酸树脂,尤其是在低折射率层可提高涂层表面的耐磨性,得到良好的抗磨损性能[4]。
高折射率层除了选择光聚合成膜体系具有高折光率外,一般需要掺杂无机纳米氧化物来提高涂层的折射率,用于提高折射率的纳米氧化物有氧化钛、氧化锆、氧化锑、氧化铟锡等等,这些氧化物的折射率一般在1.9～2.4左右。无机纳米材料在涂层体系中的分散是涂料制备的关键技术,市售的纳米分体是纳米粒子的聚积体状态,通过研磨、高剪切等分散技术将其在涂布液中分散成需要粒径的粒子(一般粒径≤50nm),这个过程中需要必要的分散剂等表面活性剂。当粒径大时尤其是大于涂层膜厚时,将会发生光线的散射,造成透光率等光学性能的降低。
通过将具有不同折射系数的UV固化涂料涂布并固化于塑料薄膜基材上,形成多层防反射结构,用于LCD的防反射薄膜基材除PET外,还可以是TAC和PC膜。
2.2 防眩光膜
在显示器应用领域产生的眩光有2个方面,一是显示器自身发光闪耀产生;另一方面是室内照明及户外光线投射到显示屏后产生的反射眩光。这种眩光使得显示器的使用者眼睛不适,尤其是长时间使用造成眼睛疲劳。外界光线对液晶显示屏幕具有非常大的干扰,一些LCD显示屏,在外界光线比较强的时候,因为它表面的玻璃板产生反射眩光,而干扰到它的正常显示。因此,在室外等明亮的场所使用LCD时,其显示性能会大大降低。所谓“抗眩光膜”是在光学薄膜内搀杂或表面镀上一层或数层光学折射材料,这些光学材料可以对光线产生散射现象,使得经由防眩光膜的光线和外界光线反射发生散射,致使见到的光线柔和,防眩光膜能够显著减少玻璃表面对可见光的反射眩光,增强画面清晰度[5]。
防眩光膜使用透明的醋酸纤维素薄膜(TAC)、用聚酯薄膜(PET)或聚碳酸酯(PC)薄膜等透明性优良的薄膜作基材,主要使用双折射性小的醋酸纤维素薄膜。防眩光膜一般是同偏光片一同用于液晶显示器,主要用途是笔记本电脑、大型监视器等液晶显示屏。防眩光膜制作有多种方法,早期主要是在薄膜中添加具有抗眩光作用的无机材料和热压成型法。前者是在薄膜成膜前将不规则的抗眩光物质混入树脂中,在成膜过程中均匀分散在薄膜中,使薄膜自身具有一定的光散射性能,起到防眩光的作用。后者是在薄膜成形过程中使用压花辊在薄膜表面挤压而成,凹凸不平的薄膜表面造成光线的散射,起到防眩光作用。制作防眩光膜的这两种方法的特点是方法简单,但薄膜的防眩光性能不易控制,薄膜压花面硬涂层处理困难,影响使用效果。
同防反射膜制作一样,防眩光膜的干法制作是采用电化学沉积或溅射方法(图2),制作技术与防反射膜相同,是将不同的无机金属氧化物经化学沉积或溅射的方法沉积在薄膜表面,形成不同折射率的多层透明薄膜,通过各层对光线的折射起到抗眩光的作用,无机氧化物一般是氧化锡、氧化锆、氧化锑、氧化硅等。这种方法可以根据使用需要沉积防眩光层,性能可靠,膜表面致密抗划伤性能好,但缺点是连续化生产困难和成本高。液态涂料涂布法制作防眩光膜是本世纪初发展起来的新技术,湿法涂布尤其适合大尺寸和连续化生产的要求,湿法涂布是在薄膜基材上涂布一层或两层含有抗眩光材料的涂层干燥固化后形成防眩光膜层。抗眩光材料除了上述的无机氧化物外,还有有机高分子聚合物微粉,其作用同样是对穿过的光线发生散射。
防眩光膜的实用要求除本身光学性能外,还需具备一定的表面抗划伤性能,以保证材料在使用过程中不被损坏。抗划伤需要在薄膜防眩光涂层表面形成一个高度交联的硬性膜层。抗划伤涂层与防眩光层的匹配、涂布工艺、固化方式等的研究对合格材料的制备也是一个关键技术。
获得好的的抗划伤涂层光聚合体系是理想的选择,光聚合固化硬涂层已广泛应用于薄膜材料的表面硬化处理。目前选择多官能基丙烯酸预聚物树脂和多官能团丙烯酸活性单体得到的表面硬化涂层的铅笔硬度可达6～7H,并可以通过调节聚合物的结构组成获得理想的耐擦伤性和涂层间的附着力。
近年来,随着光聚合技术在光学功能膜制作中的应用日臻成熟,光聚合材料作为防眩光材料的载体已经在实际生产中广泛应用(图3)。将纳米无机氧化物、聚合物微粉分散在由聚氨酯丙烯酸脂树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸活性单体和光敏引发剂组成的光聚合体系中,通过调节预聚物树脂和光引发剂控制膜层的物理机械性质,由选用的抗眩光物质的折射率和粒径控制防眩光膜的光学性能,采用一次涂布即可制作性能可靠的抗眩光膜[5,6]如图3。
2.3 棱镜片
液晶显示器由于液晶分子有秩序的排列,因而阻止了光线向其它方向发射,使显示屏存在一定的可视角度。由垂直于显示屏面板的方向观测,亮度较高;但由偏离法线一定角度观测,亮度会有不同程度的下降。棱镜片是在柔性聚酯薄膜的一个表面上形成的线性等腰形的微小棱镜,这些棱镜被并排设置在薄膜表面[7]。棱镜片的作用就是让分散的光集中在法线70℃范围内出光,其原理是利用全发射定律,让大于70度射出的光又反射回来再次被利用,可使在轴中心的亮度增加110%,其原理是利用折射和全反射原理使入射到棱镜片中分散的光线集中于一定的角度在发出去。棱镜片的作用除了调整光线发射方向外还在于提高背光模板发射光线亮度,为了提高背光亮度,通常还可以在棱镜片上贴敷提高亮度的光学增亮膜(如3M公司制造的BEF膜等),其目的是提高背光光源光能的利用率。
棱镜片的基材一般是120～200μm 的PET膜或PC膜材,制造方法可以用机械压制形成的方法,将聚合物基材片坯在加热至软化温度时在模具中压制成型;也可以使用在膜材表面上涂布加工棱镜层的方法制作,即将配置好的涂层树脂涂料涂布在基材上,通过模具加工后热固化或光聚合固化在光学薄膜表面形成多棱镜,膜表面涂层形成的棱镜片如图4所示。
根据背光源组件的设计,棱镜片的规格有对顶角及棱镜间距等不同的要求,棱镜片厚度和棱镜间距可随亮度等性能要求而改变,基材PET薄膜有透明型和无光泽型。
棱镜片光聚合成形工艺有多种方式,可以将光聚合组成物浇注在金属模板上,在光聚合物上覆盖聚酯薄膜,然后紫外线透过聚酯薄膜对光聚合物进行照射,光聚合物固化后将聚酯薄膜连同在其上固化的棱镜层由金属模板上剥离得到棱镜片如图5所示。另一种成型方法(如图6)将高粘度的光聚合组成物涂布于聚酯薄膜上,适当加热将涂层物中少量溶剂挥发除去,在用一定形状的金属模具压制出棱镜形状,紫外线照射固化得到棱镜片。
光聚合制作棱镜片所用成型模具一般用金属材料制成,所用金属材料应有较好的尺寸稳定性,紫外光照射及高温情况下不易变形并不与光聚合物发生化学反应。
2.4 扩散片
扩散片的作用是使LCD背光源发出的光漫射,使射出的光分布更加均匀,即通过导光板射出的光及回归反射的光的漫射作用,还起到遮盖背光源组件图案的作用,即从正面看不到反射点的影子。扩散片包括导光板与棱镜片之间配置的下扩散片和棱镜片与液晶组件间配置的上扩散片。下扩散片的主要作用是导光板射出的光线的散射作用和由棱镜片回归反射的光线的漫射作用。另外,还具有遮盖背光源组件塑料基板图案(如光导板底部的反射网点等)的作用。
棱镜片上侧使用的光扩散片(上漫射薄膜、棱镜片保护膜)的作用主要是棱镜片的保护作用,对棱镜片发出的光束的漫射性要求不高。但如果棱镜片发出的光束的角度过小,会使面板视角缩小,因此上扩散片起到的另一个作用是对光线的这种修正作用。
LCD背光源的扩散片基材是不同厚度的PET薄膜,上面涂以具有光扩散性能的高分子材料及无机材料。将光扩散性材料涂布在薄膜上有多种途径,分散介质可以选用高分子乳液、热塑性树脂或光聚合树脂等,采用光聚合技术,将光扩散性材料分散在可紫外线聚合的树脂和活性稀释剂组成的透明涂料中,涂布固化得到扩散片如图7。扩散片的光漫射性能是由光扩散性材料的性能和作为介质的成膜树脂等的光学性能决定,光聚合涂层体系中树脂和光扩散性材料的不同配合,可以制作出不同漫射性能的扩散片。
2.5 PET抗划伤膜
PET薄膜的抗划伤处理,是对薄膜表面进行硬化处理的过程,使其薄膜表面具有抗擦伤性能。PET表面硬化处理后主要用于表面需要经常触摸的平板显示器,俗称触摸屏,如触摸式显示屏、手写式显示屏等。显示用触摸屏是一种位置传感器,它通过直接触摸显示屏上的显示图标,将触摸点的位置变成电信号,再经计算处理转变成需要的信息,触摸功能可直接进行人机对话,应用越来越广泛[8]。触摸屏由PET膜软上屏和含有导电点阵的玻璃下屏组成,PET膜软上屏需进行硬化处理和导电层制作,导电层是在PET薄膜一侧沉积ITO膜形成(图8)。由于聚酯薄膜是由双向拉伸生产,PET膜表面抗擦伤性能较弱,故膜的触摸面极易被刮擦产生痕迹。为解决此问题触摸式显示屏的PET膜表面须进行硬化处理,以改善膜表面的抗擦伤性能。
薄膜表面硬化处理技术是人们研究薄膜表面改性的重要内容之一,紫外光聚合技术的硬涂层用作薄膜表面的抗划伤层研究报道已有很多[9,10],光聚合涂层体系固化后具有的高透明性及抗擦伤性是最适合显示器用膜的硬化处理技术,并且也是当前最佳的选择。
触摸显示屏等所用聚酯薄膜是柔性薄膜材料,硬涂处理层要求有好的附着力、柔韧性、透光性、防水和耐化学品性及表面硬度。薄膜材料涂层的抗擦伤和耐磨性与涂层表面的硬度有关,同时与涂层的弹性模量和表面摩擦系数有密切关系,这些性能与光聚合体系所用预聚物树脂的分子结构和体系的交联密度有关,目前已可以达到4H以上的铅笔硬度,分子结构中的一些特殊基团及所用涂层助剂有助于涂层表面摩擦系数的调整。光聚合体系一般选择多官能基聚氨酯丙烯酸脂、环氧丙烯酸脂预聚物,前者能够赋予涂层较好的柔韧性,而多官能基环氧丙烯酸脂可以提供优良的硬度,合理的组合使涂层获得优秀的附着力和耐擦伤性能。
提高光聚合体系固化后与薄膜基材的附着力可在涂布硬涂层前先对PET表面进行电晕、腐蚀等处理。掺杂有无机或有机材料的光聚合涂料如含有纳米二氧化硅或氧化铝的涂料用于此类膜材料会有良好的抗擦伤效果,纳米氧化硅或氧化铝具有较强的耐磨抗擦伤性能,很多耐磨涂料如木地板涂料等均使用这类无机纳米材料作抗划填料,含有硅氧烷基的丙烯酸脂树脂可以使涂层表面获得滑爽的性能,作为耐磨添加剂有利于涂层固化后抗擦伤性能的提高。
2.6 模内装饰(IMD)工艺的应用
2.6.1 膜产品的用途、性能
模内装饰技术(In-Mold Decoration,IMD),也称为免涂装技术。是目前国际上塑料材料表面装饰的新工艺技术,该技术生产的塑料产品表面是硬化透明薄膜,中间是印刷图案层,背面是塑料注塑层。由于油墨印刷图案在中间,可以防止表面被刮花和耐摩擦并使印刷图案不易退色,可长期保持图案色彩的鲜艳。
膜内装饰技术(IMD)一般分为:
IML(装饰表面无拉伸,曲面小产品):所用薄膜产品表面硬化硬度较高(铅笔硬度一般在2～3H),延伸倍率较低(轻微弯曲,一般在5%以内)的塑料装饰工艺;
IMF(IN MOLDING FILM 适合表面高拉伸产品,3D 产品):是追求高成型性的产品,所用薄膜表面有一定的硬度(铅笔硬度一般是1H),延伸倍率较高(一般在20%左右)的塑料装饰工艺;
IMR(IN MOLDING ROLLER模内卷轴转印)产品成型后表面薄膜去掉,只留下油墨图案和硬化层在产品表面,因IMR所用膜材料只是图案印刷的过度材料,成型的产品最终要将薄膜去掉,因此薄膜与硬化层之间需要涂布离型层;
IMD工艺所用薄膜与触摸屏用硬化处理薄膜的区别主要表现为表面硬度的不同,触摸屏一般是表面硬度较高的PET薄膜,表面铅笔硬度在3H左右或以上,薄膜材料基本不需拉伸。
IMD技术是替代塑胶制品表面喷漆、电镀加工最好的新工艺,减少注塑的后续加工工序,在塑胶工业上推广、普及,能真正实现节能、环保的意义,将为社会及企业带来巨大的经济效益和环保效益。
2.6.2 IMD工艺用薄膜技术关键点
IMD技术的关键是该工艺对薄膜的要求:
(1)选用光学性能好的PET材料,保证产品透明性等综合性能好;
(2)PET薄膜印刷面需要有好的油墨亲和性,保证油墨的附着力;
(3)硬化面可根据需要是否做处理,但要保证硬化涂层100/100D的附着力;
(4)硬涂层既要有一定的硬度和好的耐磨性,又要有一定的柔韧性。保证材料加工成型不会使硬涂层剥离或出现裂痕等弊病;
(5)用于IMF的薄膜基材(PET)也要有较好的拉伸成形性,以满足大曲面产品的使用要求。
2.6.3 IMD工艺用薄膜的制造
IMD和IMF用功能薄膜的生产工艺相同,主要是在不同厚度(0.075mm、0.1mm、0.125mm、0.188mm)的PET基材的一面涂布防划伤层,而另一面涂布易印刷粘结树脂层即可得到膜产品。
防划伤层的涂料目前主要采用辐射固化型涂料,涂料由聚氨酯丙烯酸预聚物树脂、丙烯酸单体、光引发剂、所需要的助剂和为了降低涂料粘度和适应薄层涂布加入酯类、酮类或苯类溶剂组成。涂布采用凹版涂布,湿涂布量8～10g/m2,膜层干厚2～3u,紫外光固化。
IMD和IMF用功能薄膜硬化涂层涂料的区别主要体现在聚氨酯丙烯酸预聚物树脂和丙烯酸单体的丙烯酸基团官能度方面,涂料干后的性能区别主要是硬度和柔韧性(可拉伸的伸长率)两个方面。
2.6.4 IMD/IML应用领域
IMD技术主要被应用于汽车、通讯、电子、电器、仪表、仪器的面板上,集装饰性与功能性于一身。IMD技术可以用于的产本品有:
家电业:电饭煲、洗衣机、微波炉、空调器、电冰箱等的控制装饰面板;
电子业:Mp3、Mp4、计算器、VCD、DVD、电子记事本、数码相机等装饰面壳、彩壳及标牌;
汽车业:仪表盘、空调面板、内饰性、车灯外壳、标志等;
电脑业:键盘、鼠标、面壳;
通讯业:手机按键、手机镜业、手机彩壳、小灵通及固定电话面板、视窗镜片;
其它业:医疗器械、化妆品盒、装饰盒、玩具、运动和娱乐休闲用品等等。
2.7 玻璃贴膜
建筑窗膜是可用于建筑物使用的一类节能降耗及提高玻璃窗安全性能的功能膜材料(图9)。
膜的最基本构成是:聚酯基片(PET),一面镀有防划伤层(HC),另一面是安装胶层及保护膜。PET是一种耐久性强、坚固耐潮、耐高、低温性均佳的材料。它清澈透明,经金属化涂层、磁控溅射、夹层合成等多种工艺处理,成为具有不同特性的膜。膜的专业制造商通常使用各自专利的粘胶用于夹层合成和安装胶层。主要分为:压敏胶和水分子激活胶。建筑玻璃贴膜主要分为两大系列:太阳膜和安全膜。
玻璃贴膜主要品种有:透明热镜、热反射隔热膜、低反射隔热、低辐射(Low-E)膜、磨砂及半透明装饰膜、透明安全膜等。玻璃节能窗膜有四大基本特性:隔热节能,抗紫外线、美观舒适,安全防爆。玻璃贴膜在建筑工业中可以被称为:“两栖”产品,它既可用于旧楼翻新,也可用于新建大楼。
进入21世纪后,在纳米技术开发和应用的基础上,纳米隔热膜成为玻璃贴膜最新技术(图10)。应用纳米技术将纳米金属氧化物分散成浆料,把该浆料添加UV固化体系中在PET薄膜上固化成膜。隔热效果显著持久,而且不易氧化、寿命比金属膜多一倍,并且绝对不阻隔GPS。真正做到了不氧化、不褪色、不阻隔GPS、高隔热、高透光、低反光、色泽持久,寿命长的完美窗膜标准。
3 功能薄膜的发展前景
功能薄膜的关键是对薄膜表面使用功能性涂料的处理,采用辐射固化涂料技术在赋予薄膜各种功能的同时提高薄膜的耐擦伤性是功能膜的发展方向。随着科学技术的发展,用于薄膜的功能涂料种类越来越多,不同的功能可以赋予薄膜更完善的使用功能和保护装饰功效,可以极大地丰富这些膜材料的应用范围。
3.1 抗静电硬化涂层
由于种种原因而产生的静电,是发生最频繁,最难消除的危害之一。防静电薄膜除了应用在显示器件方面外,近年来随着IT行业的迅速发展,集成电路、组件及其制品,也大量采用价廉物美的薄膜类包装材料包装,如果采用容易产生静电的薄膜包装,薄膜会因电磁感应和磨擦产生的静电积累,对各种敏感性电子元件、仪器仪表等原因产生的高压放电,使所包装的商品遭到破坏,造成极大的经济损失,因此抗静电薄膜,作为功能性塑料包装薄膜的一个实用品种,倍受人们关注,得到了很快的发展[11]。
采用涂料生产防静电薄膜与采用外部抗静电剂生产抗静电薄膜不同,涂层型防静电技术,不使用表面抗静电剂的溶液对薄膜的表面进行涂布,而是采用导电性涂料涂复在薄膜表面、形成均匀的涂层,从而赋予塑料导电性能,使之成为具有防静电性能的薄膜,薄膜同时具有防静电效果,还具有优异的防灰尘效果[12]。防静电涂层涂料由UV固化树脂材料组成,涂层表面电阻达到108Ω及以下。
3.2 耐指纹及防污染硬化涂料
涂料中添加指纹处理剂是一种为了提高薄膜表面不留有指纹而设计的一种有机涂膜,主要用于电脑,家电,汽车,建筑等的基板板材。优异的耐指纹效果增强了薄膜材料表面保护功能和装饰性。
耐指纹及防污染透明薄膜可以采用氟代烷基硅烷等有机或有机/无机复合材料构成涂层组分。其中氟代烷基硅烷中的氟碳基团起到疏水疏油的作用,从而得到耐指纹的效果。
利用纳米二氧化钛的光催化产生极强的自由基可以制造出持久性的防污涂层,目前已广泛用于内外墙涂料。如将高质量的纳米二氧化钛复合涂料涂布在透明薄膜上可制作防污染薄膜产品。
用于薄膜表面的防污处理,例如建筑及车窗的玻璃贴膜、IDM工艺的塑料产品等薄膜的防污处理。可以研究的薄膜表面不易粘附水和油而提高膜表面疏水性和疏油性的特点,进而达到提高耐污染性的目的。
3.3 亲水性硬化涂料
现实生活中我们可以看到许多上雾甚至结霜现象,例如冬天窗户玻璃上、 汽车风档玻璃、浴室玻璃、塑料大棚等,其相互隔开的两侧常出现一定的温差,温度低的表面水分的饱和蒸汽压低于周围环境的蒸汽压,从而引起水汽向物体表面聚集,并以微小的水珠形式析出形成雾,而每个小水珠都会使光线发生折射和反射,显著降低透明材料的透光率,影响视线。如一侧温度过低甚至还会结霜,这就给生产和生活带来诸多不便,甚至引起重大的损失[13]。
具有超亲水功能的薄膜,其在具有防静电防灰尘的特点外,还能够抑制薄膜变脏和易清洗的特点以及防雾效果,一旦表面有污物存在只需用水冲洗既可清洁而无需是用清洁剂。
3.4 自修复涂料
膜材料在应用过程中,受外界因素作用可能会出现表面破损现象,表面的破损会影响到对材料的保护,更会影响到表观的装饰效果。受自然界生命体受损后可自行修复愈合的启发,产生了自修复涂料。自修复(Self-Healing),也成为自愈合,即源于医学和生物的自愈合能力,将其用于材料科学具有仿生的含义。 Self-Repairing ,即自修复涂料包含更广义的内涵,即涂层产生裂缝后能自动修复裂缝[14]。
自修复涂料的原理有较多,如在聚合物基体中引入微胶囊形成愈合剂及引发剂,当有裂缝扩展时,嵌在其中的微胶囊被撕裂,愈合剂通过毛细管作用释放到受损区域,遇到催化剂,便会引发聚合反应,将裂缝处粘合修补好。
杂化有机-无机纳米组分可作为细胞壁来组装赋予自愈功能的微型管路,这些纳米组分是通过自组装表面活性胶囊的模板制备而成的,涂层一旦受损,损伤处便自发修复愈合[15]。
自修复薄膜可以应用到手机、笔记本电脑、家电等的IMD工艺薄膜,使得产品具有更好的表面光泽和色彩鲜艳等装饰效果。
4 结束语