铁刚 祖吉 王瑞军
摘 要:文章叙述了煤系煅烧高岭土表面处理过程,进行了煅烧高岭土在多功能农用塑料棚膜中的应用研究,结果表明煅烧高岭土可以大幅度增加农膜制品的红外线阻隔性能的同时,基本不降低农膜制品的力学性能。
关键词:煤系煅烧高岭土;改性;棚膜;保温;红外光阻隔率
引言
煤系高岭土是我国的特有资源,是煤的伴生物,其主要成分为高岭石,含量一般在90%以上。高岭石矿物是1:1层状二八面体的硅酸盐矿物,其理想化学式为Al2O3·2SiO2·2H2O[1~4]。煤系高岭石经粉碎、细磨、煅烧后可得超细高白煅烧高岭土,再经过表面处理可广泛用于塑料、橡胶等高分子材料。
早在上世纪90年代初一些专家对高岭土红外光阻隔功能进行研究,并取得了预期效果,于1993年在日本东京举行的国际聚合物加工学会学术报告会上公布了研究结果[5~6]。随着农用塑料棚膜的多功能化发展,高岭土红外光阻隔功能也被逐渐认可并应用到实际生产中。
1 煤系高岭土的保温原理
煤系煅烧高岭土具有阻隔波长为7~25微米的红外光辐射的作用,而夜晚从地球表面向大气层散发热量的主要形式,即能量的90%是以7~25微米的红外光辐射出去的。农用塑料薄膜扣成的大棚,主要是使棚内的温度高于棚外,使农作物得以早发芽、早成熟,在寒冷的季节里棚内农作物也照样生长。普通的聚乙烯薄膜对红外光的阻隔能力很差,在夜间大部分能量以红外辐射的形式散失到棚外,使棚内夜间温度下降,起不到保温作用。……