本期目录

2008年 22卷 01期 刊出日期：2008-01-26 上一期 下一期

综述

国产高抗冲、透明丁苯树脂的性能、加工工艺及应用和发展前景

陈英林, 刘青

2008, 22 (01): 1-6 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.001

摘要 ( 2729 )

详细介绍了国内首套万吨级丁苯透明抗冲树脂装置所生产产品的力学性能、热性能和光学性能。丁苯树脂含有顺、反一1,4一丁二烯、1,2一丁二烯结钩、苯乙烯嵌段和无规嵌段等结钩，相对分子质量约1.1X10^5，呈单峰、双峰、二峰或五峰分布，可用来改善通用聚苯乙烯的脆性，同时还保持了透明性。该产品可广泛应用于日常用品和医用品等领域，可在传统的加工设备上进行注射成型、挤出成型、中空吹塑和热成型等加工，产品汗发和应用方向是高功能化和令用化。

溶剂诱导双酚A型聚碳酸醋快速结晶的研究

邵海莹, 舒畅, 范仲勇

2008, 22 (01): 7-13 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.002

摘要 ( 2432 )

聚碳酸酯(PC)热结晶十分困难，但在某些洛剂诱导作用下，其结晶能力能得到显著提高。且诱导剂的种类、洛度参数和极性等物化性质的不同，其诱导PC结晶的能力与形态也不同。从洛剂分子在聚合物内的打散动力学、诱导结晶行为与特性、诱导结晶形态、诱导结晶机理及应用前景等力一面对洛剂诱导PC结晶的研究工作和理沦进展进行了综述。

碳纳米管表面改性及其在聚合物中的应用

宋长文, 颜红侠, 李朋博, 雷平森

2008, 22 (01): 14-19 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.003

摘要 ( 2180 )

碳纳米管作为一种纳米材料，具有独特的结钩和性能，使其表现出特殊的力学、物理、化学、电学性能，以碳纳米管作增强体的聚合物复合材料具有广阔的应用前景，已成为近几年聚合物纳米复合材料研究的热点。但由于碳纳米管表面相对“惰性”，很难在聚合物中分散，斋对其表面进行改性。本文简要介绍了碳纳米管的结钩与性能，综述了碳纳米管的表面改性力一法，包括表面化学反应改性、表面活性剂改性、聚合物包覆改性等，并介绍r碳纳米管在改善聚合物力学性能、热性能、电学性能和摩擦性能等力一面的应用进展，最后指出了其今后的研究方向。

材料与性能

交联聚乙烯/石蜡复合相变储能材料的研究

丁永红, 俞强, 承民联

2008, 22 (01): 20-24 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.004

摘要 ( 1674 )

根据固一液相变材料石蜡在聚乙烯(PE)交联网络中的打散洛胀特性，制备了一种以PE交联网络为支撑肾架和包覆层、以石蜡为储能材料的复合型高分子固一固相转变储能材料。通过测定不同温度下、不同交联程度PE在石蜡中的洛胀速率、平衡洛胀比等，研究了交联PE在石蜡中的洛胀行为及洛胀动力学，为相变材料的制备工艺提供了依据;此外，还对复合相变材料中石蜡的打散、渗透行为及打散动力学进行了研究。结果表明制备的相变储能材料具有长期使用性能。

聚甲基苯基硅氧烷微球对聚碳酸酯性能的影响

王江波 辛忠

2008, 22 (01): 25-25; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.005

摘要 ( 107 ) PDF (449 KB)( 63 )

研究了不同含量聚甲基苯基硅氧烷微球(PMPSQ)对聚碳酸酯(PC)阻燃性能、加工性能和力学性能等的影响。结果表明,随着 PMPSQ 含量的增加,冲击强度呈先上升后下降的趋势,PMPSQ 含量为5%时,冲击强度达到最大值,较空白 PC 提高了71.5%。PC 的阻燃性能随 PMPSQ 含量的增加而升高,当 PMPSQ 含量为5 %时,氧指数达到32.1%,较空白 PC 提高了23.0%。随着 PMPSO 含量的增加,PC 的玻璃化转变温度(T_g)逐渐下降,PMPSQ 含量为5%时,PC 的 T_g 从空白时的144.5℃降低至139.1℃。流变学分析表明,PMPSO 的加入可以有效降低 PC 的表观黏度,改善材料的加工性能。

纳米碳酸钙在醇相中的表面处理及其原位复合材料制备

翁盛光, 陈建定, 夏浙安, 章圣苗

2008, 22 (01): 29-34 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.006

摘要 ( 2628 )

在醉相中用具反应活性的甲基丙烯酸(MAA)对纳米碳酸钙(CaCO3)进行表面处理，制成分散体系。研究了MAA用量、pH值、分散时间、温度等对分散体系稳定性及形态的影响。TEM分析表明，在醉相中用10份的MAA对纳米CaCO3粒子进行处理，可以达到较好的分散效果;在原位本体聚合制得的聚苯乙烯(PS)/纳米CaCO3复合材料中，纳米CaCO3粒子能均匀分散，粒径在100 nm以内。纳米CaCO3能较好地增韧增强PS/纳米CaCO3复合材料，含7% -8%，纳米CaCO3的原位复合材料的冲山强度和拉伸强度分别为纯PS的258‘%，和311%，

交联型聚酞胺11/乙烯-乙烯醇共聚物高阻透材料的研究

丁正亚, 王标兵, 李迎春, 杨云峰, 胡国胜

2008, 22 (01): 35-39 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.007

摘要 ( 3011 )

采用原位交联技术制备聚醚胺11(PA11)/乙烯-乙烯醉共聚物(EVOH)高阻透材料，以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂，研究其用量对体系凝胶含量、力学性能、阻透性能及形态结钩的影响。结果表明:随着DCP含量的增加，体系的冲击强度、拉伸强度、凝胶含量、阻透性能均呈现先升高后降低的趋势;红外光谱(FT-IR)表明，PA11末端段基和EVOH的侧经基反应生成 了酯基;差示扫描(DCP)分析表明，体系的玻璃化转变温度随着DCP含量的增加先升高后降低;扫描电子显微镜(SEM)分析显示：DCP含量对EVOH在PA11中分散形态有很大的影响，DCP的质量分数为1.5%时，EVOH以相互交叠的不连续的片层状结钩分散于PAII树脂中，其力学性能和阻透性能得到大幅度的提高。

RPUF/蛭石复合材料的制备及阻燃性能研究

王亮, 卢忠远, 汪关才

2008, 22 (01): 40-43 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.008

摘要 ( 2604 )

用酸化、钠化对蛙石进行结构修饰，以十六烷基二甲基溴化铵(HDTMA·Br)为插层剂，制备了有机化蛙石(OVMT)。XRD分析表明二HDTMA+已完全插层，蛙石的层间距由改性前的1. 49 nm增大到4. 53 nm。将OVMT与聚磷酸铵(APP)复配用于硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的阻燃，氧指数测试得出:当OVMT和APP添加量分别为5%和10%时，极限氧指数达到26.8%，比单独添加7%OVMT,10%APP分别高出5.4%和3.2%; DSC和TG
测试表明:与纯RPUF相比，复合材料吸热峰温度从358.1℃提高到369.6℃

MgO对PHBV结晶和热行为的影响

姜述芹 马丕明 万会师 彭宗林

2008, 22 (01): 44-48; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.009

摘要 ( 39 ) PDF (821 KB)( 16 )

采用于法共混工艺制备了聚(β-羟基丁酸酯-co-β羟基戊酸酯)/轻质氧化镁复合材料(PHBV/MgO),通过 DSC、POM、XRD 和 TGA 等手段研究了 MgO 对 PHBV 结晶、熔融和热分解行为的影响,验证了高温下 PHBV 和MgO 之间的相互作用。DSC 结果表明,MgO 的加入阻碍了 PHBV 的结晶过程,使其结晶温度和结晶度降低;POM观察到 MgO 的加入使 PHBV 球晶尺寸显著减小,同时球晶密度明显增加;PHBV/MgO 复合材料中部分 PHBV 基体的起始热分解温度比纯 PHBV 提高140℃以上。熔融态下等温 DSC 曲线还表明,MgO 与 PHBV 在高温下能够发生化学反应。

碳纤维增强聚酰胺6复合材料的结晶行为研究

许丽丹, 项爱民, 瞿新辉, 王建超, 赵燕

2008, 22 (01): 49-53 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.010

摘要 ( 2539 )

通过偏光显微镜和差示扫描量热仪(DSC)研究了碳纤维(CF)和滑石粉对聚酰胺6(PA6)结晶行为的影响。结果表明，CF的加入在PA6和CF的界面诱发横晶，CF和滑石粉在PA6基体中起到了异相成核作用，改变PA6的成核机理和晶体生长方式，提高了起始结晶温度和结晶速率。结晶速率随普等温结晶温度的升高而下降。当冷却速率增大时，起始结晶温度下降，结晶度增大。

加工与应用

发泡聚丙烯的非线性振动传递特性

李文涛, 霍银磊, 刘新朗, 张新昌

2008, 22 (01): 54-57 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.011

摘要 ( 3333 )

以发泡聚丙烯为主要试验材料，通过对产品、发泡聚丙烯缓冲材料组成的包装系统的正弦扫频震动和定频振动的试验分析，确定和讨沦了发泡聚丙烯包装系统的非线性振动力学响应特性。运用谐波平衡法研究了此非线性系统响应的一阶近似解，得到了系统的幅一频响应曲线和可靠的非线性振动传递函数。系统的主共振幅值大小受材料阻尼的影响，阻尼越大，其幅值越小。通过对发泡聚丙烯缓冲系统的幅一频响应曲线和传递函数的掌握，可以顶测系统在任意简谐激振下的振动传递率，从而提高缓冲设计的可靠性。

聚合物水辅共注成型过程数值模拟研究

周国发, 苏婷, 闫丽

2008, 22 (01): 58-62 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.012

摘要 ( 1691 )

提出了一种新型水辅共注成型工艺，并针对其成型过程的特点，采用体积加权平均的指导思想，建立了描述水辅共注成型充模流动过程的全三维、纯黏性、瞬态、非等温理论模型，并基于这一理论模型，通过有限元数值模拟，开展了水辅共注成型过程的数值模拟研究，并研究了熔体注射温度对水辅共注成型过程的影响规律，结果表明：注水温度对芯层的穿透深度和宽度基本没有影响，而水的穿透深度随着注水温度增加而增加，还基于流变学理论，揭示了其影响机理。


基于可视化技术的注射成型熔接痕缺陷的研究

李维, 谢鹏程, 丁玉梅, 杨卫民, 陈红

2008, 22 (01): 63-67 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.013

摘要 ( 3018 )

介绍了动态可视化技术在注射充模过程中的应用。借助注射成型充模过程可视化实验装置，构造并记录了成型过程中的熔接痕缺陷的形成过程。分析了该缺陷的产生机理，并通过改变工艺条件改善了缺陷，为研究和排除制品缺陷提供了理论依据。同时，表明了可视化实验研究的意义。


助剂

用于复合骨组织修复材料的相容剂的制备及其性能研究

张秀菊, 林志丹, 郑博文, 周长忍

2008, 22 (01): 68-72 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.014

摘要 ( 2538 )

针对目前复合骨修复材料中羟基磷灰石（HA）粒子和聚乳酸（PLA）基体之间相容性差的问题，合成了具有端乙烯基的PLA大分子单体，并将其与含有双键的硅烷偶联剂共聚，制备出一种新型相容剂。利用相容剂中硅烷偶联剂水解生成的羟基与HA粒子表面的羟基发生缩合反应，使得HA和相容剂之间发生化学键合作用，从而改善PLA基体和HA的相容性。利用傅立叶变换红外光谱表征所合成的原料和相容剂，证实为目标产物；利用扫描电镜观察复合材料的微观形貌，发现在复合材料中用相容剂处理过的HA和PLA界面比较模糊，粒子表面有丝状物出现，说明经过相容剂处理后，HA与PLA基体的相容性得到明显改善。


ACR-g-VC冲击改性剂的性能与应用研究

闫冰, 刘晓明

2008, 22 (01): 73-76 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.015

摘要 ( 2483 )

对丙烯酸酯接枝氯乙烯共聚物（ACR-g-VC）增韧聚氯乙烯（PVC）体系的力学性能和加工性能进行了研究，通过与丙烯酸酯核－壳接枝共聚物（ACR）、氯化聚乙烯（CPE）增韧PVC体系的加工性能进行对比，发现其加工性能与ACR增韧PVC体系的加工性能接近。通过对PVC/ACR-g-VC与PVC／ACR的力学性能和形态结构的对比，分析了两种体系增韧效果差异的原因。实际应用研究表明，ACR-g-VC与CPE共同使用时有协同增韧作用。


PE-HD／天然纤维缓冲包装材料性能研究

武军

2008, 22 (01): 77-80 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.016

摘要 ( 1920 )

通过热压发泡实验考察了软化剂、发泡剂、助发泡剂对高密度聚乙烯（PE-HD）／天然纤维缓冲包装材料性能的影响，并对PE-HD／天然纤维缓冲材料的微观结构、形貌状态、密度和力学性能进行了研究，得到了最佳配比，即PE-HD为１００份、天然纤维６０份、灰石粉４０份、发泡剂１５份、助发泡剂１５份、增塑剂８份、软化剂６３份，并测得材料的最佳缓冲系数为１．１６。


标准与测试

注射成型聚苯乙烯制品双折射的光弹测试与分析

韩健, 刘春太, 杜云海, 申长雨

2008, 22 (01): 81-85 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.017

摘要 ( 2565 )

分析了无定形聚合物注射成型双折射行为及其产生机理，利用光弹法测试了不同工艺条件下聚苯乙烯(PS)平面内双折射分布，考察了熔体温度和保压压力变化对制品双折射和流动残余应力的影响。结果表明，PS制品残余双折射值在流动方向上从浇口附近至流动末端逐渐降低，并且最大双折射值随保压压力增加和熔体温度降低而升高；保压压力对浇口附近双折射分布影响明显。根据双折射的光弹测试结果分析了P制品分子取向和流动残余应力的分布趋势。


机械与模具

基于智能PID挤出机温控系统设计与研究

杜巧连

2008, 22 (01): 86-89 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.018

摘要 ( 2425 )

针对挤出机温控系统大滞后、时变、非线性、扰动多的特点，为了提高温控系统的控制精度与响应速度，在挤出机温度控制过程中，以中空吹塑挤出机温控系统为研究对象，提出了一种智能PID控制算法，使挤出机温度控制可以按区段进行不同算法的调节，既具有控制的快速性，又具有迟滞（死区）控制的稳定性和抗干扰能力。实现智能PID控制策略的关键是控制区间合理的划分与区间参数的有效整定。结果表明：该温控系统更能适应单螺杆挤出机工作现场各种难以预料的情况，较好地满足温控系统的要求。


往复式单螺杆销钉挤出机典型螺纹元件混合性能研究

毕超, 江波

2008, 22 (01): 90-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2008.01.019

摘要 ( 2418 )

使用Polyflow有限元软件对往复式单螺杆销钉挤出机（简称Buss机）的三类典型螺纹元件内物料流动和混合过程进行了数值模拟。流场分析中使用了网格重叠技术。在得到流场速度分布后，基于粒子轨迹跟踪技术计算了物料微元在螺纹元件内的流动轨迹，并分析了Buss机螺纹元件内物料的动态混合过程。以分布混合指数和分隔比例为指标定量地对比了螺纹元件的分布和分散混合性能，在此基础上分析了加工条件、物料特性及销钉布置对Buss机混合性能的影响。数值模拟结果与前人研究有较好的吻合性。