談到氣球，人們會聯(lián)想到節(jié)慶堪旧，聯(lián)想到各大廣場上空彩球飛舞的場面削葱。這些氣球是天然膠乳制造的膨脹類大氣球和小彩球（還有一類是非膨脹類氣球）。
說到膠乳氣球的作用淳梦，當(dāng)推一次性使用的探空氣球價值最大析砸。它觀測耗用成本低，搭載的測試儀器安全平穩(wěn)爆袍，獲取的信息精度高首繁，回傳及時速度快，是國防陨囊、氣象及科研部門搜集高空氣象要素的重要器材弦疮；是簡便又經(jīng)濟的探空儀器的攜帶工具。
在宇宙航行方面蜘醋，探空氣球可以協(xié)助測定射線胁塞，如超高能射線、紅外線、X射線和高空輻射啸罢，以及進(jìn)行一些特殊物質(zhì)同大氣的混合反應(yīng)编检、陣風(fēng)反應(yīng)。探空氣球還能攜帶光學(xué)儀器觀測大氣能矢度伺糠，拍攝大氣層照片蒙谓；也能用于無線電試驗和測量輻射傳播。在宇宙飛行方面训桶，探空氣球可用做飛船返回著陸器和發(fā)射火箭回收用降落傘累驮。
總之，膠乳制造的一次性使用探空氣球在各個領(lǐng)域應(yīng)用有著不可替代的作用舵揭，尤其在氣象探測方面已成為常態(tài)化谤专。我國約有120個氣象探測站，需每天準(zhǔn)時在早上七時十五分和晚上七時十五分施放探空氣球午绳。筆者曾以制造廠技術(shù)部門身份置侍，在廣州氣象臺天河觀測站參與施放探空氣球全過程，學(xué)習(xí)不少知識拦焚。
膨脹式一次性使用的膠乳探空氣球蜡坊，升空高度是關(guān)鍵。我國自主研發(fā)赎败、以離子沉積和充氣定型方法秕衙，制造各種規(guī)格探空氣球的歷史己有近六十年。要在過去升高30000米基礎(chǔ)上僵刮，提高到40000米甚至更高据忘，從事設(shè)計和生產(chǎn)制造的技術(shù)人員，正在逐步實現(xiàn)搞糕，要趕上世界先進(jìn)水平勇吊。眾所周知，搜集高空氣象要素窍仰，氣球升空高度標(biāo)志著膠乳探空氣球的設(shè)計和制造水平（當(dāng)然也要相關(guān)施放條件及方法等諸多因素配合）汉规。影響氣球升空高度的因素很多，除上述外部因素驹吮，如施放方法和天氣情況外鲫忍，生產(chǎn)氣球的膠乳質(zhì)量，各種配合助劑質(zhì)量钥屈、配方設(shè)計，模型的精準(zhǔn)對稱度坝辫，也是關(guān)鍵篷就。因為膠乳探空氣球是無縫薄膜制品，又是在膨脹近忙、負(fù)重狀態(tài)下使用竭业，球身不能偏智润，厚度要均勻，球膜絕對不能有雜質(zhì)未辆、氣泡和劃痕窟绷。因此，在生產(chǎn)工藝上咐柜，必須嚴(yán)按規(guī)定技術(shù)條件兼蜈，以一絲不茍的工匠精神操作。
膠乳探空氣球的生產(chǎn)流程十分繁瑣拙友，從模型檢查为狸、膠乳配合、凝固劑配制遗契、浸劑和浸膠辐棒、熱水處理、瀝濾牍蜂、脫模漾根、泡洗、涂粉鲫竞、擺放辐怕、充氣定型、硫化贡茅、檢驗秘蛇、到最后一步包裝，每一步都事關(guān)重大顶考。凡在自檢赁还，互檢，層檢過程中驹沿，發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定工藝條件和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品艘策，堅決不能流入下一工序。
生膠乳在使用前必須嚴(yán)格檢驗各項指標(biāo)渊季，各種配合劑的分散體朋蔫，要檢查沉降量分散度；乳濁液要檢查看乳化效果却汉；溶液配制要檢查比例標(biāo)準(zhǔn)……配合膠乳在使用前的停放驯妄，熟成，要過濾合砂。輸膠生產(chǎn)過程以及浸漬槽內(nèi)也要定期過濾青扔，去除凝膠粒。凝固劑也要定期過濾和補加正丁醇。
充氣定型操作是一項細(xì)活微猖。這一工序是濕膠膜中橡膠分子在氣體壓力作用下定向排列的過程谈息。因此，定型時的溫度凛剥、濕度侠仇、氣球定型直徑、定型時間以及充氣壓力都會直接影響氣球規(guī)格尺寸犁珠，厚度的均勻度和氣球外形的優(yōu)劣逻炊。根據(jù)筆者操作經(jīng)驗，充氣壓力大時盲憎，球形較好嗅骄。在重量一定的條件下，適當(dāng)增加定型直徑饼疙，或延長定型時間溺森，對提高氣球的升空高度有較大好處。在充氣定型后的半成品進(jìn)入硫化及干燥工序窑眯，其工藝條件也會直接影響探空氣球的物理機械性能屏积。
探空氣球爆破時的體積的大小，也是氣球升高的因素磅甩。因為球腔內(nèi)充有比空氣輕得多的氫氣或氦氣炊林，球體借助于空氣的浮力上升，隨著大氣層高度的增加卷要，空氣密度按指數(shù)函數(shù)遞減渣聚，氣球要繼續(xù)上升，氣球的體積就必須增大僧叉，氣球體積膨脹越大奕枝，氣球升高就越高。所以說瓶堕，氣球爆破時的體積大小隘道，決定了氣球的最終升空高度。在設(shè)計配方時郎笆，要考慮探空氣球在升空中不同上升高度的舉力谭梗，并提供在此舉力下，升至要求高度上所需要的體積宛蚓。
要想提高升空高度激捏，探空氣球的配方設(shè)計，必須考慮球膜在嚴(yán)苛的氣象因素下的耐久性凄吏。首先要使氣球具有低溫下膨脹性能和耐寒性缩幸，因為在氣球上升過程中壹置，要經(jīng)受一段較長時間的低溫冷凍過程，因此要考慮選用成膜性能好表谊，玻璃化溫度低，抗結(jié)晶性能優(yōu)越的膠乳盖喷。通潮欤可單用優(yōu)質(zhì)的高氨離心法濃縮天然膠乳，也可按比例并用合成氯丁膠乳课梳。同時在膠乳中距辆，采用內(nèi)增塑方法，添加少量3-5份耐寒性酯類和石油系增塑劑暮刃，如DOS跨算，液體石蠟等（要乳化）。但是椭懊，耐寒內(nèi)增塑劑诸蚕，對探空氣球膠膜的耐老化性及物理性能均有一定的負(fù)面影響，故加入量要根據(jù)設(shè)計要求和工藝性能適當(dāng)選擇耐寒劑氧猬。
眾所周知背犯，氧化作用是膠乳制品的主要老化形式。而陽光具有強烈的活化作用盅抚，尤其是紫外光中的短波漠魏，對膠乳探空氣球的橡膠分子破壞最嚴(yán)重。還有O3妄均，能與膠乳探空氣球橡膠分子的雙鍵發(fā)生反應(yīng)柱锹，使其發(fā)生龜裂。因此膠乳探空氣球在高空呈膨脹和負(fù)重工作狀態(tài)下丰包，特別是在紫外光的強烈照射下更加速球膜老化禁熏，以致使探空氣球過早爆破，而無法達(dá)到理想的期望高度烫沙。所以想膠乳探空氣球提高升空高度匹层，添加針對性防老劑是必不可少的，如對苯二胺弆4010NA锌蓄，三嗪類升筏，UV系列以及光屏蔽劑等。在應(yīng)用防老劑時也必須通過試驗瘸爽，掌握用量您访，合理確定，如一味加大防老劑用量剪决，會適得其反灵汪。
膠乳探空氣球產(chǎn)品檀训，不同于其它膠乳制品，在應(yīng)用領(lǐng)域和設(shè)計制造方面有它的特殊性和科技含量享言，目前世界上能自主設(shè)計和制造的國家不多峻凫。在升空高度上，仍在不斷地研發(fā)與追求览露。我國膨脹型膠乳探空氣球荧琼，經(jīng)過幾代人的努力，現(xiàn)已跨入世界先進(jìn)水平差牛，滿足了我國現(xiàn)代國防及民用氣象需要命锄，并有出口，同時還得到國際氣象組織認(rèn)可偏化。筆者深信在不久將來脐恩，膠乳探空氣球，在新材料侦讨，新工藝大突破的條件下驶冒，實現(xiàn)升空高度40000米的跨越將不在是夢。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
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