产生酸雨的主要原因

1、产生酸雨的主要原因碳酸镁主要生产工艺碳酸镁是重要的无机化工产品，在医药、食品、粘合剂、橡胶、 塑料、陶瓷、耐火材料、冶金、电子等行业具有广泛的用途，在国民 经济中占有重要的地位。 碳酸镁按用途可分为水合碱式碳酸镁、 医药 用碱式碳酸镁、 食品级碱式碳酸镁和电子级碱式碳酸镁等， 按其形状 又可分为透明轻质碱式碳酸镁、 针形碱式碳酸镁、 块状碱式碳酸镁以 及无定形碱式碳酸镁等。不同种类的产品，其价格相差悬殊，从 400-150000 元吨不等。生产碳酸镁的原料主要有菱镁矿、白云石 和卤水。在我国这几种资源均储量丰富， 特别是菱镁矿和白云石在世 界总储量中占有举足轻重的地位， 并且品质优良， 为我国

2、镁盐工业的 发展。目前轻质碳酸镁工业化生产主要采用“卤水碳铵法”、“白云 石碳化法”、“卤水纯碱法”、“苦土硫酸铵转化法”和“苦土 硫酸法”等。前两种方法占比例较大，而纯粹的“苦土硫酸法” 制造碱式碳酸镁很少应用， 一般要进一步采用 “苦土硫酸铵转化法” 循环工艺。 这些方法我们都已工业化。 用苦土粉与稀硫酸反应生成的 硫酸镁液再不与碳铵反应可以制造硫酸镁， 工业应用很普遍； 但制造 轻质碳酸镁必须再与碳酸铵（盐）反应。与碳酸铵反应的转化结晶率 一般在 70以上，由于碳酸镁在氯化钠溶液中溶解度较在氯化铵溶 液中溶解度小很多，所以与纯碱反应收率更高。 X：Y：Z 比值有多种 变化，但轻质碳酸镁中

3、氧化镁含量必须达到国家标准要求。【摘要】 酸雨是一种污染现象 , 酸雨达到一定程度 ,可直接影 响农作物的生长发育。如何有效地控制酸雨 , 减少对农作物的危害 , 减少SO2NO2的排放是本文重点阐述的内容。【关键词】 酸雨 防御 措施 酸雨是一种环境污染现象 , 对公众健康、工农业生产、 生态环境及全球气候变化 * 已日趋严重。所谓酸雨是指 pH 值小于 5.60 的大气降水。大气降水的形式包括雨、雪、雹等。酸雨的科学 名称叫酸沉降。酸沉降包括湿沉降和干沉降 , 形成酸雨的酸性物质有 两个, 即人为源和自然源。 当酸雨达到一定程度时 , 直接影响农作物的 正常生长,对农作物的危害尤为突出 ,

4、 严重时将导致农业生产的经济 损失。 1. 酸雨对土壤的危害 主要是通过对土壤性质和土壤微生 物的作用 ,对作物产生间接影响和直接影响 ,降低作物的产量和品质。 1.1 导致土壤酸化 我国北方土壤呈碱性 , 对酸雨有一定缓冲能力 , 但 南方土壤多呈酸性 ,经酸雨冲刷 ,将使酸化加剧。 酸雨也能加速土壤矿 物质元素流失 ,改变土壤结构 , 导致土壤贫瘠化 ,影响植物正常发育。 酸雨还能诱发作物病虫害 , 使作物减产。 1.2 使土壤微生物种群发 生变化 酸雨可使细菌个体生长变小 , 生长繁殖速度降低 ,如可使分解 有机质与蛋白质的主要微生物类群芽孢杆菌及毛杆菌和有关真菌数 量降低 , 影响营养

5、元素的良性循环 , 造成作物减产。 2. 酸雨对农作 物产量* 2.1 pH 值对各种农作物的产量影响一般说来，不同pH值 的酸雨对农作物产量*不同,pH值越低,对作物产量*也就越大。 在同一 pH值的条件下，不同作物对酸雨的反应不一样。据有关资料报 道,不同品种蔬菜对酸雨的敏感程度不同，在pH值为3.5的高酸性环 境中, 对酸敏感的番茄、芹菜、豇豆和黄瓜产量下降 20%;中等敏感性 的生菜、四季豆和辣椒产量下降 10%- 20%抗性较强的青椒、甘蓝、 小白菜、菠菜和胡萝卜产量下降低于 10%。酸雨还能引起蔬菜叶面黄 斑,使作物生长不良 , 抗病能力下降 ,产量下降。 2.2 SO2 对农作物

6、 产量 * SO2 对不同农作物伤害不同 , 可分为敏感性农作物、中等敏感 性农作物和抗性 （不敏感性 ）农作物 3类。敏感农作物有大麦、棉花、 大豆、菠菜、胡萝卜和辣椒等 ; 中等抗性农作物有小麦、 菜豆、花生、 黄瓜、油菜和番茄等 ; 抗性农作物有水稻、玉米和马铃薯等。 3. 酸雨危害的防治措施 大量的环境监测资料表明 , 由于大气层中的 酸性物质增加 ,地球大部分地区上空的云水正在变酸。美国测定的酸 雨成分中硫酸占 60%,硝酸占 32%,盐酸占 6%,其余是碳酸和少量有机 酸。大气中的S02和N02主要煤和石油的燃烧，它们在空气中氧化剂 的作用下形成溶于雨水的酸。我国酸雨中 SO42

7、-和N03是酸性的主 要贡献者 , 故我国的酸雨是硫酸型酸雨。从 xx-xx 年吉林省监测数 据来看, 目前我省还不属于酸雨区 , 但酸雨是由大气污染造成的 , 而大 气污染是跨越国界的全球性问题 , 必须有效地控制污染物质向大气的 排放, 避免酸雨的产生 , 可采用下列对策防治酸雨对农业生产的危害。3.1 健全和完善国家有关环境保护的法规和条令 制定全国酸雨控制 区和S02污染控制综合防治规划和措施，严格实行“二控区”内的SO2 排放总量,千方百计减少S02排放量。3.2 限制高硫煤的开采和使 用 严令禁止含硫大于 3%的煤矿开采 , 改造含硫量大于 1.5%的煤矿 （如采用煤炭冲洗设施冲洗

8、原煤等 ）。3.3 治理污染企业 重点治理 火力发电厂S02对环境的污染，同时综合防治化工、冶金、有色、建 材等行业生产过程中排放S02对环境的污染。3.4研究和开发SO2 污染防治技术和设备 因地制宜地筛选适用清洁煤炭能源技术。用水 洗选煤、型煤固硫 , 循环硫化床燃烧脱硫和烟气脱硫等技术开发清洁 煤炭能源。 3.5 大力发展煤炭替代能源 加速开发水电 , 积极发展 核能以及开发利用新能源和太阳能、风能等。 3.6 选用适宜的种 植品种尽量选用抗酸性强的农作物品种和树种如垂山楂、 洋槐、云杉、 桃树、侧柏等 , 减少农、 林业的经济损失。 3.7 提高土壤缓冲能力 , 延缓土壤酸化过程 多种

9、绿肥和有机肥 , 在酸化土壤地区可酌情施用 石灰。 3.8 加强环境管理 制订各类汽车的废气排放标准 ; 大力发 展公共交通 ; 安装尾气净化器及节能装置 ; 使用“绿色汽车”等。 3.9 加强环境监督管理 强化酸雨严重污染区的环境监督管理 , 严格实行 S02排放收费制。摘要：本文分析了酸奶的特殊价值与主要类型、生产现状与操 作工艺，影响酸奶质量的原因及质量控制要点。关键词：酸奶 生产现状 质量控制 酸奶以优质奶为质料， 经过两种以上的乳酸菌发 酵，形成的乳制品。发酵过程中，乳酸菌可以让酸奶更加适口，更具 独特风味，且有改善肠胃，促进磷、钙吸收的功能。可以给人提供营 养与体质全面的营养保健作

10、用。 一、酸奶的特殊价值与主要类型 酸奶具有如下几种优于普通牛奶的优点，一是碳水化合物易于消化， 二是脂肪与蛋白质代谢的能力比普通牛奶好， 三是酸奶中的蛋白质更 容易消化。酸奶主要分成下列几种： （一）普通型酸奶。 普通酸奶由保加利亚杆菌同嗜热链球菌为发酵原料所制成的， 可是这两种 菌型不能定植在肠道内。 现在我们国家规模化生产的酸奶都属于这种 类型。 （二）功能型酸奶。 功能性酸奶用普通型酸奶菌种，再 加入一定量有肠道定植能力的嗜酸乳杆菌与双歧杆菌， 让酸奶更加具 有了防病抗癌、增强免疫力的功能。 （三）风味型酸奶。 此类 酸奶可以分成搅拌型和凝固型两类， 凝固型酸奶在原料里添加了自然 风味

11、物质，如松仁乳、绿豆浆、花生乳等，再用巴式杀菌的办法制作 而成。搅拌型酸奶是在原奶凝固后加入酱果汁、香料、胡萝卜汁等制 成。 二、酸奶的生产现状与操作要点 （一）选择原料奶。 选 择品质好、新鲜的原料奶，原料奶温度不高于15C，酸度在1618 T 之间，不能含有农药和抗生素，也不能选用贮存时间长、细菌总数 过高的奶。可以应用经过复原调制的奶粉制作酸奶， 但是奶粉要保证 质量。 （二）净化乳制品。 采取离心分离机除掉原料奶里的体 细胞，还有一些杂质、 部分无用芽孢菌。 （三）乳制品标准化。 原 料奶里的脂肪含量和干物质含量要符合制作酸奶的品质要求。 干物质 总量要高于 12%，不然酸奶难以凝固结

12、实， 出现析出乳清过多的现象。 低脂或者是脱脂奶会让成品味道不足。蔗糖含量要高于6%，但是不能超过 8%。 （四）均匀品质。 经过标准化以后的奶，要在环 境温度60C，压力18MPa的条件下均质，以使酸奶的品质更加平滑、 细腻，不会形成豆腐渣样， 且能让脂肪球的直径降低， 避免脂肪上浮， 更加利于酸奶吸收。（五）杀菌。合适的杀菌条件为温度95C, 时间5Min,在热处理的过程中不但能杀灭有害危生物和致病菌，还 能让一些乳清蛋白质形成变性沉淀， 加大蛋白质持水能力， 让酸奶更加粘稠。（六）酸奶冷却。冷却温度在40-45C之间。如果超过45C，会使酸奶凝乳速度降低，影响到实际效果。若是采用的 嗜酸

13、乳杆菌发酵剂，冷却温度可以调到 30C。（七）酸奶接种。添加发酵剂的数量为酸奶的 3%，两个菌种的添加比例为 1：1，使其 保持优良的共生关系，减少发酵时间。接种最佳温度为43C （八） 冷却和灌装。 冷却是为了让酸奶的风味、口感、质地与酸度等达 到目标要求， 冷却时间要尽可能缩短。 这个环节可以分成一步冷却和 两步冷却。一步冷却是把发酵温度降到 10 C以下，把果料或者香料 混合以后灌装， 这种方法能让很快让酸度得到控制， 可是其中的机械 搅拌法会让酸奶粘度降低。二步冷却是分别把酸奶发酵温度降到15C 与20C之间，把果料或者香料混进去之后再冷却到 10C，这种办法 能保证粘度，但是却会出现

14、严重的酸化现象。三、影响酸奶质量的原因及质量控制 （一）影响质量的原因。 1. 产酸时间长。主 要原因第一是原料里有清洗剂、 抗生素或者消毒剂。 第二是噬菌体受 到菌种污染。第三是菌种丧失活力。 第四是乳中有其余种类的抑菌质， 比如过量白细胞、过氧化酶等。 2. 析出乳清太多，凝固不坚实。 原料奶里干物含量低，没有达到 12%的标准。发酵温度高，发酵时间 长，产酸加剧。最终形成的产品涩味重、尖酸。此外杂菌污染仍是析 出乳清过多的重要病因。 3. 有异常味和气泡。酸奶里有气泡、凝 乳里有裂纹或者断层、有异常味，如苦味、怪味、酵母味、涩味等。 这些都是因为杂菌污染引起的。（二）质量控制的办法。 1

15、. 制备发酵剂。通常采取同原料一致的培养基，原料奶一定要优质、新 鲜。乳房炎乳及细菌污染乳， 还有其余各类异常乳， 不得当作培养基。 要对培养基预先杀菌， 破坏阻碍发酵的物质与杂菌。 选择发酵菌种时 要格外慎重，根据生产目的的不同，选择合适的菌种，尤其应当注意 菌种的耐热性、发酵温度、产酸力等指标。 2. 为发酵剂质量得到 保证，发酵车间要做好下面的工作。非操作人员不允许进入车间。发 酵前，奶缸、奶泵、接口、管道等要保证卫生清洁。杀菌应当 * ， 以去除影响发酵的物质与杂菌。 冷却降温应迅速， 防止时间太长影响 到产品风味。 接种温度应当选择菌种最适合生长的温度， 温度超高会 影响到酸奶的质量

16、与口味 温度太低则会影响到发酵速度。 应当保持 稳定发酵。禁止开搅拌器， 同时应注意观察发酵程度改变。发酵成功 表面凝固，平面是光滑无疙瘩的状态。发酵成功以后，进入到降温稳 定阶段。稳定时间过后，用搅拌器搅拌破乳，搅拌速度要慢，时间要 短，强度中等偏弱。 3. 酸奶的无菌灌装。酸奶灌装车间一定要做 到非操作者严格禁止进入。 操作工作人员在进行操作前， 双手应以消 毒液浸泡；包装材料更换处要放置消毒液，更换包装材料之前，操作 人员要洗手杀菌。接包装材料的台面要消毒、杀菌。注意包装材料不 能同地面接触。存放剩余包装材料时，应用消毒塑料袋封好，确保下 次用时没有污染； 灌装车间内不放包装材料。 包装

17、材料进到灌装车间 前要把外塑料膜去掉，防止带入尘土。 4. 卫生清洁管理。车间要 保证照明设施的充足， 或者是充分利用自然光。 悬挂灯具要当有防护 罩；成品与半成品贮藏室应配备有紫外线杀菌灯； 在生产车间里要须 置更衣、防虫、防鼠、消毒、通风设施。灌装车间的气体应当是经过过滤的正压气体。 定期对空气曝露质量进行实验监控： 地面保持卫生 清洁，全部器物要摆放整齐；同物料接触的工器具、工作台面、输送 带、机器等，采取符合卫生标准要求的材料制作而成。并配有对这些 设备与器具实施消毒的设施。要把无菌灌装间、发酵车间、装箱车间 等分别隔离开：降低人员流动次数。全部员工要注意保持个人卫生， 每年进行体检。

18、员工进入到车间要衣帽整洁，双手洁净，工作鞋要在 消毒液水池中浸过。 5. 生产检查与检验。 为使产品质量得到保证， 操作人员要执行相应的生产操作规范与卫生管理规范。 所有工序的操 作人员都要按照原料与成品的质量标准， 实施自检和互检， 人人把关。 要有详细而准确的操作记录表，以方便事后查找。 总结： 当今 乳品开发呈现多元化态势， 酸奶是其中的一个主流， 它的特殊营养与 保健功能，正越来越受到普遍的关注与欢迎。它的需求量增加、生产 行业竞争激烈程度增加， 在可以预见的将来， 发酵酸奶会成为酸奶中 的热点品种。 * ： 1潘亚芬. 向殿军 酸乳的研究进展 J.农产品加工 ?学刊 xx(7) 2

19、王克会.李卫. 程倩 我国风味型酸奶 的研究现状及发展趋势 J. 广东化工 xx(5) 3 周浓. 杨志娟.曹 湛慧. 谢巧娟 柚子酸奶的研究 J. 饮料工业 xx(3) 4 王立功 蕨麻果粒酸奶的研制 J. 食品工业科技 xx(9)南京农业大学学报 2000,23(2):116 118JournalofNan * gAgriculturalUniversity 模拟酸雨对太湖地区主要水稻土土壤 pH及植物生长 *成杰民 潘根兴 仓 龙 杨建军 王敬海( 南京农业大学资源与环境科学学院 , 南京 210095)EffectofsimulationacidrainonplantandpHofpa

20、ddysoilsinTaihuareaChengJiemin,PanGenxing,CangLong,YangJianjunandWangJinghai (CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,Nan * gAgricUniv,Nan * g210095)太湖地区是我国高强度经济开发地区 , 工业化、 1,2 。由此引起 土壤环境质量强烈地变化。 ,近10年来,该地区水稻土 3( 乌泥土和 白土)(Loliunmultiflorum)为供试作物，配制不同pH值的模拟酸雨为灌溉水,多次刈割鲜草 , 通过对产草量、土壤样品的化学分析 ,研究 模拟酸雨

21、长期作用对土壤pH值及植物生长* ,为太湖地区农业可持 续发展提供科学的依据。1 材料与方法111 供试土壤供试土壤采自太湖地区吴县市具有代表性的水稻土 (白土、乌泥 土)耕层(0 15cm),基本性质列于表1。表 1 供试土壤的基本农化性质Table1 Basicpropertiesofsoilsstudied土壤类型SoilpH 值 (H2O)41946113有机质/g?kg-1OM20192516全 N/g?kg-1TotalN11621144速效 P/mg?kg-1AvailableP81157144速效 K/mg?kg-1AvailableK4013950198全 Cu/mg?kg-

22、1TotalCu2819527150全 Zn/mg?kg-1TotalZn4318069182全 Pb/mg?kg-1TotalPb2816330107白土 Bleachedsoil 乌泥土 Paleo2gleysoil112 生物试验每盆装土 3kg,1998 年 11 月 5 日播种多年生黑麦草 , 播前每盆加尿 素 11043g, 磷酸氢二钾 1100g,苗出齐后间苗 , 每盆留 30 棵。用两种土壤（白土、乌泥土 ）,各设4个处理：以pH516的模拟酸雨 浇灌的为对照 , 和 pH 值为 410,310,210 的模拟酸雨浇灌的处理 ,3 次 重复。整个试验过程中 , 黑麦草生长所需水

23、分按各处理用模拟酸雨浇灌。其配制方法见文献 4 。:1999 O 11O 03113 分析方法土壤农化性质的测定：参照文献5; 土壤中Cu的测定：用王水O 高氯酸消解，原子吸收分光光度法测定日；植株中Cu的测定:采用干 灰化O湿消化结合，原子吸收分光光度法测定3。2 结果与讨论211 模拟酸化对黑麦草产量 *1998 年 11 月至 1999 年 6 月黑麦草生长期间 , 分别在 1999 年的2 月、 4 月和 6 月分三次刈割鲜草。分别统计两种供试土壤上各处理 的干草平均产量 , 以对照为基数的相对产量列于表 2。表 2 盆栽黑麦草地上部生物量及相对产量Table2Effectofacid

24、rainontheyieldofryegrassingreenhouseexperiment乌泥土 Paleo2gleysoil对照 CK第一茬 Firstreaping 第二茬 Secondreaping 第三茬 Thirdreaping每盆产量 /gYieldperbowl 相对值 /%Relativeyield 每盆产量 /gYieldperbowl 相对值 /Relative 每盆产量 /Yieldperbowl 相对值 /%Relativeyield1172cB1003156aA2107aA100白土 Bleachedsoil处理 3Treatmen32178aA197151160b

25、A7713处理 1Treatmen12155bA1503aA1170bA8211处理 2Treatmen22150bA1451092101aA9711对照 CK1180bB1001183aA100处理 1Treatmen12105bB3163bB1061140bB7615处理 2Treatmen22150aA1394114aA1xx50bB8210处理 3Treatmen32153aA1413131bB961xx9cC21683 多重比较采用Duncann s法。小写字母代表0105显著水平, 大写字母代表 0101 显著水平 , 处理之间有相同字母者差异不显著。 3Theparis on b

26、etwee ndiffere nttreatme ntsuses Duncanns .Thesmallletterindicates0105remarkablenessandthecapitall etterindicates0101re2 markableness.Thesamelettersindifferenttreatmentsshownoremar kableness.结果表明 :(1) 模拟酸化对干草产量 * 在各割次中有所不同。 两种 供试土壤与对照相比 ,各处理的相对产量均为 : 第一茬处理明显高于 对照,且随处理pH值的降低产量增高，说明模拟酸雨对产量有正效应 与王力军6 等

27、的研究结果吻合 ; 第二茬两种土壤上各处理与对照之 间差异均不显著，当处理pH等于210时,产量略有下降；第三茬则与第 一茬的趋势相反，处理显著低于对照，且随处理pH值的降低, 表明土壤酸化对产量有负效应。(2) 模拟酸化对两种供试土壤上黑麦草产量 * 强度有所差异。对 缓冲能力较弱的白土影响强度较大。 如白土上黑麦草相对产量第一茬 按处理顺序依次为 pH410(114%),pH310(139%和 pH210(141%),随 pH 值下降而递增 ；第三茬按处理顺序依次为 7615%,8210%和 2618%,表现 出随pH值下降而递减的趋势。而在乌泥土上则差异不明显。212模拟酸化对土壤pH值

28、*在模拟酸雨长期作用下，各茬收获后的土壤pH值(表3)随收割茬 次的增加有所下降，对照的降幅小于处理，处理间降幅随处理pH值的 降低而增大，至第三茬收割时，白土的pH值已降至41584118，与原 土(pH4194)相比分别下降01460176个pH单位，而乌泥土降至51264160,与原土 (pH6113)相比分别下降01871153个pH单位,乌泥土的降幅高于白土。这是土壤原 pH值不同所致7。日环境监测分析方法编写组1环境监测分析方法1城乡环境保护 部环境保护局 ,1983.300 302表3种植三茬后土壤pH值Table3 SoilpHafterthreecrops乌泥土 Paleo2

29、gleysoil对照CK第一茬 Firstreaping 第二茬 Secondreaping 第三茬 610351715126白土 Bleachedsoil处理 3Treatmen3512151004160处理 1Treatmen1519151705126处理 2Treatmen2517351535126对照 CK419141784158处理 1Treatmen1419141764156处理 2Treatmen2418341674150处理 3Treatmen34158412641181 陈家其 1 长江三角洲区域发展与人口、资源、环境 1 中国人口资源与环境，1994,4(4):29232

30、蒋定安,成杰民1近10年来宜兴市水稻土表层土壤pH及B、Cu Zn、Mn有效态含量的变化1南京农业大学学报，1997,20(4):1111133 赵其国 1 从现代土壤学看江苏农业持续发展中的问题 1 土 壤,1996,(4)169 1754 汪雅各, 盛沛麟, 袁大伟 1,9(2):22 265 史瑞和, 鲍士旦主编 1 土壤农化分析 (第二版)1,296 王力军, 青长乐, 牟树森1,1993,12(1):17 207 潘根兴 , 冉玮 1,1994,3(4):243 252( 张耀栋 是雅蓓 )土壤的性状在露地条件下， 由于自然环境 * 作用，一般比较稳 定，变化较小；但在温室条件下，由

31、于缺少酷暑严寒、雨淋、曝晒等 自然条件 * ，加上栽培时间长、施肥多、浇水少、连作严重等一系 列栽培特点 * ，土壤的性状较易发生变化，一旦发生变化，对蔬菜 的不良影响作用将是十分明显的。通常，温室连续栽种35 年后，土壤的性状就会发生不同程度的改变， 其中变化较大、 对蔬菜生长影响也较大的主要有土壤酸化和土壤盐渍化。 土壤酸化、 土壤盐渍化产生的原因和预防措施主要是： 一、土壤酸化 1. 土壤酸化产生的 后果 土壤酸化是指土壤的 pH 值明显低于 7，土壤呈酸性反应。土 壤酸化对蔬菜 * 很大，主要表现在以下几个方面： （1）土壤酸 化直接破坏蔬菜根系的生理机能，导致根系死亡。（2）土壤酸化

32、会降低土壤中磷、钙、镁等元素的活性和有效性，间接降低作物对这 些元素的吸收率，诱发作物发生缺素症状。（ 3）土壤酸化能直接抑制土壤微生物的活动，使土壤肥料的分解、转化缓慢，降低肥效， 从而，很容易使作物发生脱肥。 2. 土壤酸化产生的原因 引起土 壤酸化的原因比较多， 其中施肥不当是主要原因。 由于蔬菜正常生长 需要较多的氮元素， 而土壤中的自然含氮量较低， 因此氮肥的施肥量 较多，不仅在底肥中大量施用高含氮有机肥 （如鸡粪、饼肥、油渣等）， 而且还施用较多的氮素化肥作底肥和追肥。高产温室一般一茬黄瓜（冬春茬黄瓜）约需鸡粪8方以上、磷酸二铵60kg、标准氮肥40kg。 大量施入氮肥时，由于氮要

33、被转化为硝酸后才能被根吸收，因此，土 壤中便会积累较多的硝酸，硝酸为强酸，不易被土壤固定，而溶入到 土壤溶液中，露地栽培时，由于浇水量较大，再加上降雨等原因，土 壤中的部分硝酸会随水流失， 所以，土壤中硝酸的含量相对比较稳定； 而温室栽培时， 由于浇水少又缺少雨水等原因， 土壤中的硝酸量容易 积累过高，而使土壤的pH值明显下降，导致土壤酸化。此外，过多 地施用硫酸铵、氯化铵、硫酸钾、氯化钾等生理酸性肥也能导致土壤 酸化。 3. 预防土壤酸化的措施（ 1）合理施肥：氮素化肥和高含氮有机肥的一次施肥量要适中，应采取“少量多次”的方法施肥。 （2）施肥后要连续浇水，最好结合浇水进行合理施肥，降低酸的

34、浓 度。 （3）加强土壤管理，促进根系生长，提高根系的吸收能力。 （4）对已经发生酸化的土壤，应采取淹水洗酸法，或撒施生石灰中 和的方法，提高土壤的pH值。（5）对已经发生酸化的土壤，不得再施用生理酸性肥料。 二、土壤盐渍化 土壤盐渍化的直接后 果就是产生土壤盐害， 土壤盐害是指因土壤溶液中可溶性盐的浓度过 高而使蔬菜受害。 1. 土壤盐害对蔬菜的为害 当土壤盐渍化程度 过高发生土壤盐害时，会使植株生长缓慢、分枝少；叶面积小、叶色 加深，无光泽；容易落花落果。危害严重时，植株生长停止、生长点 色暗、失去光泽，最后萎缩干枯；叶片色深、有蜡纸，叶缘干枯、卷 曲，并从下向上逐渐干枯、 脱落；落花落果

35、； 根系变褐色坏死。 2. 土壤盐害发生的原因 土壤盐害多是由于施肥不当造成的，其中， 氮肥用量过大， 土壤中剩余的游离态氮素过多， 是造成盐害的最主要 原因。此外，大量施用硫酸盐 （如：硫酸铵、硫酸钾等）和盐酸盐（如： 绿化铵、绿化钾等），也能增加土壤中游离的硫酸根和盐酸根的浓度， 发生盐害。 3. 土壤盐害的预防措施（1）定期检查土壤中可溶性盐的浓度：土壤含盐量可采取称重法测量，即取 100g干土加500g 水，充分搅拌均匀，静置数小时后， 把浸取液烘干称重， 称出含盐量。 一般温室内每100g 土中的适宜含盐量为15 30mg如果含盐量偏高， 表明有可能发生盐害，要采取预防措施；如果含盐

36、量偏低，则说明施 肥量不足，要及时追肥。 不同蔬菜的耐盐力不同，就温室蔬菜而言，茄子较耐盐，番茄次之，黄瓜和菜豆较差。一般情况下，茄子在 土壤含盐量达到30mg左右时生长良好，番茄和黄瓜则在20mg左右生 长良好。同一种蔬菜在不同的生育时期耐盐能力也有所不同， 苗期的 耐盐能力较弱，适宜的土壤含盐量为 15mg左右；成株期的耐盐力较 强，以2030mg为宜。（2）适量追肥：要根据蔬菜的种类、生育时期、肥料的种类、施肥时期、土壤中的可溶性盐的含量、土壤类 型等情况确定施肥量。 施肥前要先取样测量土壤的有效盐含量， 并以此作为施肥依据，确定施肥量。如果土壤中的含盐量较高，要减 少施肥量（尤其是氮肥

37、），反之则增加施肥量。根据肥料的种类确定施肥量。有机肥肥效缓慢，不易发生盐害，可增加施用量。速效 化肥的肥效快，施肥后能迅速提高土壤中盐的浓度，施肥量要少。含 硫和氯的化肥， 施肥后土壤中残留的盐酸根和硫酸根较多不宜施肥过 多。 根据施肥时期确定施肥量。高温期肥料分解、转化快，施肥 量要少；低温期肥效慢，要适当增加施肥量。根据土壤种类确定施肥量。粘性土壤的吸盐力强，不易发生盐害，可加大施肥量；沙性 土壤的吸肥力较弱， 易发生盐害， 施肥量要减少， 可少施多次。 根 据蔬菜的种类确定施肥。耐盐力强的蔬菜（如茄子、辣椒、西瓜等） 的一次施肥量可适度加大，以减少施肥次数；耐盐力差的蔬菜（如黄 瓜、菜

38、豆、番茄等）则要采取“少量多次”施肥法施肥。根据蔬菜的生育时期确定施肥量。蔬菜苗期的耐盐力较弱，要减少施肥量； 成株期根系的耐盐力增强，可加大施肥量或缩短施肥期。（3）淹 水洗盐：土壤中的含盐量偏高时，要利用空闲时间引水淹田。也可每34年夏闲一次，利用降雨洗盐。（4）换土：当温室连续多年栽培后，土壤中的含盐量较高，仅仅靠淹水等措施难以降低时，就要 及时更换耕层熟土，把肥沃的田土搬入温室，用于栽培。0805 班 黄再青 指导老师：张少华 聚醋酸乙烯酯乳液的生产原理及改性 摘 要：采用无皂乳液聚合方式，制备了 VAc/AA/BA三元共聚物， 探讨了丙烯酸丁酯结构单元、 引发剂用量、 反应温度和有机

39、硅对乳液 稳定性、黏度、转化率、干剪切强度和湿剪切强度、耐水性以及粘接 强度*规律。结果表明：BA和 APS用量分别为混合单体总质量的8.0%、 0.5%，反应温度为75C，共聚乳液具有良好性能。有机硅对聚醋酸 乙烯的耐水性和粘接强度都有很大的提高关 键 词：无皂乳液聚合；醋酸乙烯酯；丙烯酸丁酯；有机硅； 改性；制备。1 前言聚醋酸乙烯酯（PVAC是主要的胶粘剂之一，聚醋酸乙烯酯（PVAc） 乳液具有优良的粘接性和成膜性，无毒无害、价格低廉，且生产工艺 简单 . 使用方便等优点， 因此深受重视， 广泛用于纺织、 木工、建筑、 包装等领域。并于1930年在德国实现工业化。但是，单组分 PVAc乳

40、 液耐水性和耐热性以及抗蠕变性较差的缺点 1 ，并且在湿热条件下 其粘接强度显著下降，致使其应用范围受到限制。目前，国内外对 PVAc乳液的改性方法大多数是基于传统乳液聚合的基础上，加入乳 化剂，而影响PVAc乳液聚合物的表面性质、耐水性能等，使其应用受到限制。由于有机硅树脂具有良好的低表面能、耐水性、耐候性及 透气性等特点，因此，综合两者的优点，采用少量功能性有机硅树脂对PVAc进行改性，可制取性能优异的改性 PVAc乳液胶粘剂，另外， 在PVAc乳液改性过程中，对于亲水性的丙烯酸单体研究报道较多 2-4 ，而对丙烯酸丁酯（ BA） * 认识不够。因此，本文采用无皂乳 液聚合方式，合成了 V

41、Ac/AA/BA三元共聚乳液，具体探讨BA用量、 引发剂用量、反应温度、有机硅对乳液稳定性、黏度、转化率，以及 粘接强度 * 具有重要的理论和实际意义。2 实验部分2.1实验原料：醋酸乙烯酯（VA、丙烯酸（AA、丙烯酸丁酯（BA、过硫酸铵（APS、碳酸氢钠（NaHCO3，均为化学纯。去 离子水，自制。功能性有机硅。2.2 有机硅改性PVAc乳液的制备：在装有回流冷凝管、温度计和 滴液漏斗的四口烧瓶中加入计量好的水、 PVA溶液、乳化剂、1/3的 VAc和引发剂，边搅拌边缓慢升温至6570C ;待体系稳定后升温至7075C,开始 滴加部分VAc单体（控制滴加速率），补加引发剂；继续滴加剩余的 V

42、Ac和其他单体的混合物，滴毕，保温反应一段时间；待体系稳定后 逐步升温至85C，然后冷却至50C，用10淋酸氢钠溶液调节pH值 至中性，搅拌均匀后降温、出料即可。2.3 性能测试2.3.1 转化率测定。用称量瓶称取 l-2g 试样，滴加 1-2 滴对苯二 酚阻聚剂，置于50 C恒温干燥箱内干燥至恒重，冷却后称重，计算 转化率。2.3.2 凝胶率测定。反应结束后，以 300目双层铁丝网过滤乳液， 收集乳液聚合物内、 反应器壁的所有固体颗粒， 以自来水清洗至水呈 无色，烘干，称量过滤前后铁丝网质量， 得出凝胶量， 计算出凝胶率。233 黏度测定。在25C恒温条件下，用NDJ-79型旋转黏度计进 行

43、测试。2.3.4 防冻稳定性测定。乳液于（-10 士 2） C下冷冻16h,然后在（30 士 5） C的水浴中将冷冻后的乳液融化。1h后，观察破乳情况。2.3.5 稀释稳定性测定。移取乳液5mL到50mL量筒中，用去离子 水稀释至固含量为3%,搅拌振荡摇匀，静置3d,目测乳液分层状态， 以上层清液量及下层沉淀量表示稀释稳定性。2.3.6 耐水性测定。取相同形状的标签纸数张,将乳液均匀涂敷 在标签纸上，并粘贴于玻璃瓶上；自然晾干（2d）后，将其置于水 中室温浸泡若干天；以浸入水中至标签脱落的时间作为衡量指标。2.3.7 胶合强度。参照 GB/T 17657-1999人造板及饰面人造板理 化性能测

44、试方法进行。3 结果与讨论3.1 第三单体丙烯酸丁酯用量对乳液性能 * （表 1）由表1可知，随着BA用量的增加，乳液聚合过程的稳定性和乳液 稳定性增强。这是因为随着 BA用量的增加，更多的酯基参与到乳胶粒的稳定当中， 有利于乳胶粒的形成， 从而提高了聚合过程中乳胶粒子的稳定性，不易发生凝聚5。由于软单体BA的加入，使得乳液的玻璃化温度降低，防冻稳定性提高。 BA 对干剪切强度和湿剪切强度a.BA 对干剪切强度 * b.BA 对湿剪切强度 *同时随着BA用量的增加，黏度和吸水率下降。因为，随着 BA用 量的增加，聚合物中的酯基结构单元增加， 与水分子间的作用力下降， 使得黏度和吸水率呈现下降的

45、趋势6。另外，随着BA用量的增加， 胶合强度也呈现下降的趋势，是因为 BA的加入虽能改善胶合环境， 但也降低了胶合层的内聚力。综合考虑，取 BA的用量为8.0%较为合 适。3.2 引发剂用量对乳液性能 * （表 2）由表 2可知，随着引发剂用量的增加，稳定性呈现出先增强后减 弱，转化率和胶合强度表现出先增加后下降的变化趋势。 引发剂用量 对乳液性能* ,引发剂对改性PVAc聚合反应*在高分子合成过程中, 引发剂的选择和用量关系到合成反应的成败， 也是影响聚合反应的进 程和相对分子质量的重要因素 7 。当引发剂用量过少时，产生的活 性中心数目较少， 故聚合反应速率缓慢、 反应易终止且单体转化率较

46、 低，表现为单体回流较快、 体系不稳定。当引发剂用量过多时体系中 自由基数目增多， 聚合反应速率加快； 但是过多的反应活性中心易导 致聚合物的平均相对分子质量降低、 黏度较小， 并且若聚集的反应热 未能及时排除，则易发生爆聚现象。由于正常聚合速率与引发剂浓度的 0.5 次方 成正比 8 ，对无皂乳液聚合体系而言，就表现出稳定性增强，单体 转化率升高，胶合环境改善，胶合层内聚力增大 , 胶合强度增加。但 是当引发剂用量超过 0.5%时，体系中自由基浓度增大，成核速率增 大，乳胶粒数目也增大，乳胶粒径下降，其比表面积急剧增大，使得 体系稳定性下降，黏度增加。相同的反应时间内，引发剂用量增加， 产生

47、的自由基数增多， 链终止速率增大，转化率下降，胶合强度降低。 实验结果表明，引发剂用量为 0.5%为宜。3.3 反应温度对乳液性能 *由表 3 可知，当反应温度逐渐升高时，呈现出稳定性增强、转化 率升高的趋势，而黏度和吸水率呈现下降趋势。 温度对化学反应 * ， 通常可用阿仑尼乌斯方程描述，因此在聚合过程中，温度升高，反应 速率增大， 使得危险期的时间缩短， 从而提高了体系的稳定性和转化 率。但当反应温度升高时， 粒径变小，能填充大粒径粒子融合膜间的 空穴处，使胶膜更好地连结成片，提高胶合强度，随着温度的进一步 升高，粒子融合膜层内聚力下降，胶合强度下降 9 。反应温度过高 时，乳胶粒的布朗运

48、动加剧，乳胶粒间碰撞聚集几率增加；另外，乳 胶粒的水化层渐趋薄弱， 乳化剂稳定性下降， 故乳液聚合稳定性降低。 体系不稳定，容易产生粗粒子；当反应温度过低时，则后期升温时回流较大，反应不完全，残留 单体较多。 引发剂分解速率常数和链增长速率常数降低， 故聚合反应 速率下降、残留单体增多且回流速率增大。从反应稳定性、耐水性及 胶合强度综合考虑，选用体系的反应温度以 75 C较为适宜。3.4 .有机硅对改性PVAc乳液性能* 有机硅聚合物具有优良的耐候性、透气性、疏水性和较低的玻璃 化转变温度（Tg）和表面张力，因此，利用带长链烷基的硅氧烷单体 与VAc进行共聚，可以改善PVAc的耐低温性能和耐水

49、性，扩大其应 用范围。这是由于有机硅单体因参与共聚反应， 从而在PVAc分子 链中引入了有机硅链节 Si-O-Si ，这种链节具有良好的疏水性，使聚 合物的耐水性提高；有机硅分子链上的功能性基团（烷氧基）与被粘接材料极性表面的 活性基团（如羟基等）反应，形成有机硅与基料相互渗透的紧密网状 结构，因而表现出很好的耐水性和粘接强度。有机硅用量对改性乳液性能 * 如表 4所示。表 4：有机硅的用量对乳液性能 *由表 4可知，随着有机硅用量的增加，标签脱落时间延长，耐水 性明显提高；当w （有机硅）w 2%寸（相对于VAc单体而言）耐水性 增加不明显，乳液趋于稳定；随着有机硅用量的继续增加，乳液的稳

50、定性逐渐下降。这是由于当有机硅用量较少时10,有机硅与VAc因 共聚反应而使两者的相容性增加；但是，当有机硅用量过高时，体系 中存在着残余的有机硅单体， 因有机硅单体表面能低， 容易迁移并富 集在胶膜表面， 致使体系不稳定， 同时有机硅的功能基团也会因参与反应的几率增大而导致不稳定性增加。因此，本实验选择W(有机硅)=2% 4%寸较适宜。表5:有机硅改性PVAc乳液的基本性能由表5可知，该改性PVAc乳液的湿态剪切强度已明显提高， 并已 接近于干态剪切强度， 从而进一步说明该改性乳液具有良好的耐水性 能。4 对实验现象的探究与结论(1) 采用无皂乳液聚合方式，合成了 VAc/AA/BA三元共聚乳液。 随着BA用量的增加，聚合过程的稳定性和乳液稳定性逐步增强，黏度、吸水率、胶合强度呈现下降的趋势。其中当BA用量为8.0%时乳液具有较好的性能。(2) 引发剂用量以 0.5%为宜，用量太少或太多， 乳液的稳定性、 耐水性、胶合强度都比较差；从反应稳定性、耐水性及胶合强度综合 考虑，选用体系的反应温度为 75C较为适宜