助剂对聚乙烯醇缩甲醛机械性能及负压渗水性能的影响!.pdfVIP

第 33 卷 第 8 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.8 112 2017 年 4 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2017 ·农业水土工程 · 助剂对聚乙烯醇缩甲醛机械性能及负压渗水性能的影响 ※ 丛 萍，龙怀玉 ，张认连 （中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081 ） 摘 要：为了提高新型负压渗水材料聚乙烯醇缩甲醛（polyvinyl formal ，PVFM ）的机械性能，该试验在先前制备聚乙烯 醇缩甲醛泡沫塑料的基础上添加 SiO2 粉末、高岭土、硅油、硅油+SiO2 粉末、硅油+高岭土 5 种助剂，运用机械发泡法制 得 5 种聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料管，与不添加助剂的聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料管（CK ）比较，检测了其基本物理性能、 机械性能、负压渗水性能、孔隙结构等指标。结果表明，除 SiO2 粉末外，其余 4 种助剂均能改善 PVFM 的外观质量，使 之表面光滑细腻；这 5 种助剂会降低 PVFM 负压渗水材料的吸水倍率，提高表观密度、真密度、孔隙率，其中加入高岭 土能够在保证较高吸水倍率的同时显著（P ＜0.05 ）增大孔隙率；硅油+SiO2 粉末、硅油+高岭土 2 种混合助剂能够显著（P ＜0.05 ）提高PVFM 负压渗水材料的机械性能，其中硅油+ SiO2 粉末对其硬度的提高幅度高达 62.5%，对拉伸强度的增幅 高达 51.9%，硅油+高岭土对其断裂伸长率的增幅高达 33.5% ；加入助剂能显著（P ＜0.05 ）提高 PVFM 的发泡点值，硅 油+高岭土使增幅达 70.7% ；但几种助剂的加入并未提高PVFM 的累积入渗量及渗水速率，仅在较低负压（-10 kPa）下 加入 SiO2 粉末能使 PVFM 的累积入渗量增加；5 种助剂的加入均能使 PVFM 孔隙结构变得更加均匀致密，其中加入硅油 +高岭土后孔隙最为均匀细小，气泡极少。总体而言，混合助剂的两个处理均能提高 PVFM 的外观质量、发泡点值和机 械性能，其提高幅度不同程度地高于单一助剂，而 SiO2 粉末可以较好地提高-10 kPa 下 PVFM 的累积入渗量和渗水速率， 此研究为高分子型负压渗水材料的改良提供方向。 关键词：材料；机械性能；物理性能；助剂；聚乙烯醇缩甲醛；负压渗水性能 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.015 中图分类号：TQ328 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-08-0112-07 丛 萍，龙怀玉，张认连. 助剂对聚乙烯醇缩甲醛机械性能及负压渗水性能的影响[J]. 农业工程学报，2017，33(8)： 112－118. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.015 Cong Ping, Long Huaiyu, Zhang Renlian. Effects of auxiliaries on mechanical properties and negative pressure water permeability of polyvinyl formal[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(8): 112 －118. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.08.015