本期目录

2013年 27卷 04期 刊出日期：2013-04-26 上一期 下一期

综 述

热塑性弹性体的无卤阻燃研究进展

林斌 张子男 张洪斌

2013, 27 (04): 1-6; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.001

摘要 ( 351 ) PDF (0 KB)( 55 )

热塑性弹性体(TPEs)是一种在常温下具有传统硫化橡胶的高弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料。因其在使用和加工性能上的诸多优点，TPE已经在多个领域得到广泛应用。但受限于分子结构，TPE易燃，并且在燃烧过程中伴随有熔融滴落现象，不能离火自熄。近年来，随着对材料防火性能、环保性能要求的不断提高，无卤阻燃型TPE的研究已经成为热点。着重介绍了近几年苯乙烯类、聚氨醋类和聚烯烃类TPEs的无卤阻燃研究现状和新进展，概括了今后的发展趋势。

聚对苯撑苯并噁唑纤维的抗紫外光老化研究进展

王虎 刘吉平

2013, 27 (04): 7-12; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.002

摘要 ( 276 ) PDF (0 KB)( 79 )

综述了近年来聚对苯撑苯并噁唑(PBO)纤维抗紫外光老化改性的最新研究进展，探讨了紫外光降解老化过程和对光老化机理的推测，指出完善PBO纤维的内部结构和添加抗紫外光老化剂均可改善PBO纤维的紫外光稳定性。介绍了几种抗紫外光老化改性的方法，并讨论了它们各自的优缺点。目前抗紫外光老化研究主要集中在如何提高PBO纤维基体和抗紫外光老化剂之间的相容性。

塑料基纳/介孔电介质的制备方法与研究进展

王登武 钟力生 马素德

2013, 27 (04): 13-18; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.003

摘要 ( 250 ) PDF (0 KB)( 65 )

超大规模集成电路（ULSI）的发展需要新型低介电常数电介质材料，对材料进行纳/介孔化是一种降低其介电常数的有效方法。对利用再沉积法、溶胶-凝胶法（包括无序和有序孔材料）、热分解法、超临界发泡法、电化学刻蚀法制备纳/介孔低介电常数塑料基电介质材料的原理及典型产物的性能进行了简略介绍，并对该领域中近十余年来的进展作了综述。认为，今后应针对ULSI领域的应用需求对新的致孔机理进行研究并开发新的致孔方法，同时进一步提高材料的耐热性并降低吸水性。

材料与性能

噁唑啉基团转化率对噁唑啉官能化ABS高胶粉增韧ABS/PET的影响

邓连天 殷海青 袁丹丹 蔡绪福

2013, 27 (04): 19-24; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.004

摘要 ( 366 ) PDF (0 KB)( 70 )

采用ABS高胶粉(ABSHR)和乙醇胺为原料,以邻二氯苯为溶剂,乙酸锌为催化剂合成了噁唑啉官能化ABSHR（oxa-ABSHR）。在不同的反应条件下制备了不同噁唑啉基团转化率的ABS高胶粉，并应用于ABS/PET共混物体系。傅里叶红外光谱（FTIR）表明成功的在ABS高胶粉上引入了噁唑啉基团。示差量热扫描仪（DSC）和毛细流变仪测试结果表明，噁唑啉基团与PET端基发生了反应，并改善了体系的相容性。扫描电子显微镜（SEM）结果表明PET在ABS基体里的分散在加入oxa-ABSHR后变得更加规则、粒径更小。当加入6wt%的噁唑啉基团转化率为50%的oxa-ABSHR时，ABS/PET体系缺口冲击性能提高了102%。

PVC结构与静态热稳定性关系研究

陈安珍 尹建平 武德珍

2013, 27 (04): 25-29; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.005

摘要 ( 362 ) PDF (0 KB)( 59 )

研究了PVC结构与静态热稳定性能之间的关系。通过GPC、IR、NMR、SEM等测试分析手段表征了PVC的结构；采用烘箱法、刚果红测试法、TG分析法等测试研究了PVC静态热稳定性能。结果表明， PVC的分子量小、烯丙基氯及其间规结构含量越多，则其静态热稳定性能越差，相反则热稳定性能越好。不同测试手段所得的PVC的静态热稳定性是一致的。

纳米SiO2增强增韧聚丙烯材料的制备

陈留群 李春林 李华北 金江彬

2013, 27 (04): 30-33; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.006

摘要 ( 384 ) PDF (0 KB)( 73 )

纳米SiO2因本身粒径小且具有较高的表面能，极易团聚，很难与聚合物基体形成牢固的结合。本文采用硅烷偶联剂和分散剂复合处理方法对纳米SiO2进行表面处理，先利用母粒法制备出纳米SiO2母粒，然后以马来酸酐接枝PP作为相容剂，通过共混挤出制备PP/ SiO2复合材料。结果表明，通过此方法制备出的复合材料拉伸强度可达44.7MPa，缺口冲击强度可达21.9kJ/m2，相比纯PP拉伸强度提高了49%，缺口冲击强度提高了158%，可以代替ABS应用在汽车、家电等行业。

大豆蛋白/聚乙烯醇共混材料的制备与性能的研究

何玲玲 崔永岩 刘泽鹏

2013, 27 (04): 34-37; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.007

摘要 ( 480 ) PDF (0 KB)( 56 )

在丙三醇增塑下，将大豆分离蛋白（SPI）与聚乙烯醇（PVA）通过溶液法共混，经模压成型制备SPI/PVA共混材料，采用差示扫描量热仪、热失重分析仪、万能电子拉力试验机、扫描电子显微镜等研究了共混材料的性能。结果表明，当PVA含量较低时，SPI/PVA是具有较好相容性能的共混聚合物。随着PVA含量的增加，SPI/PVA共混物在130℃附近出现第二个Tg，且逐渐向高温方向移动；PVA 的共混大大增加了SPI的热稳定性能；当PVA含量为30%时，其拉伸强度比纯SPI材料提高了237%；PVA的加入对SPI/PVA共混材料的吸水性也有明显改善，其24 h吸水率从85.5%下降到54%。

PET/POE共混物增韧改性研究

王玉梅 杨丰 李越超

2013, 27 (04): 38-41; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.008

摘要 ( 445 ) PDF (0 KB)( 54 )

采用三经甲基丙烷三丙烯酸醋(TMPTA)作为强化交联剂，加人聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)/乙烯一辛烯共聚物(POE)体系中进行共混辐照并观察共混物性能上的变化。利用悬臂梁冲击试验机、扫描电子显微镜等对共混物进行了性能测试及结构表征。结果表明，当TMPTA含量为1%(质量分数，下同)时，共混物的冲击性能达到了纯PET的3倍;当TMPTA含量为3%时，其冲击强度能达到纯PET的2. 5倍。与纯PET相比，共混物的冲击性能有了较大幅度的提高。

聚磷酸铵疏水改性及其阻燃聚乙烯的性能研究

林立 许苗军 李斌 李洋

2013, 27 (04): 42-46; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.009

摘要 ( 305 ) PDF (0 KB)( 59 )

利用十八烷基胺对聚磷酸铵（APP）进行表面修饰改性，通过静态接触角对改性后的APP进行润湿性能的测试，其接触角达到了136°，说明改性后的APP具有良好的疏水性能。将改性的APP与成炭发泡剂（CFA）以4:1的比例进行复配后加入到聚乙烯（PE）中，制备阻燃PE材料，并通过氧指数（LOI）和垂直燃烧研究了材料的阻燃性能，通过拉伸和弯曲测试研究了材料的力学性能，通过水煮的方法研究了阻燃材料的耐水性。测试结果表明，与未改性的APP相比，APP的表面改性使得阻燃PE材料的阻燃性能略有降低，但提高了阻燃剂与聚合物的相容性，阻燃PE的力学得到了提高，同时阻燃材料的耐水性能得到了大幅度的提高，其阻燃剂的水抽出率大大降低，当阻燃剂的添加量为25%时，阻燃材料的抽出率仅为0.12%。

全水发泡大豆油基聚氨酯软泡的合成研究

程宗盛 李彦涛 朱琳 杨丽庭

2013, 27 (04): 47-51; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.010

摘要 ( 293 ) PDF (0 KB)( 63 )

以环氧大豆油为原料，以甲醇为开环试剂制得大豆油多元醇。反应过程中通过控制反应时间，可以得到所需要的羟基值（80-170mgKOH/g）的豆油醇。通过探究得出了最佳的配方，然后将豆油醇部分替代传统的聚醚多元醇添加到配方中，经发泡制得聚氨酯软泡。对该聚氨酯软泡进行各项力学分析，实验结果表明：该产品各项力学性能都达到国标要求，其中拉伸强度可达0.13MPa以上，断裂伸长率可达150%以上。

加工与应用

PVC/M-80共混体系的流变性能研究

黄肖 皮红

2013, 27 (04): 52-56; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.011

摘要 ( 271 ) PDF (0 KB)( 40 )

本文采用高压毛细管流变仪及HAKKE转矩流变仪对PVC/M-80共混体系的流变性能进行了研究。探讨了原料组分比，以及加工工艺参数对PVC/M-80共混体系流变性能的影响。结果表明，PVC/M-80共混体系熔体是典型的非牛顿假塑性流体；随着M-80组分比的增加，共混体系熔体的平衡扭矩和熔体温度均呈明显的降低趋势；共混体系熔体的平衡扭矩随加工温度的增加呈线性降低；在常用加工转速范围内，转速对共混体系流动性的影响不明显。

SBS在低光泽ABS材料中应用研究

李雄武

2013, 27 (04): 57-61; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.012

摘要 ( 435 ) PDF (0 KB)( 73 )

系统研究了SBS对ABS材料光泽度和性能的影响，并与无机粉体消光剂作了对比。结果表明，SBS能明显降低ABS材料的光泽度，提高材料的加工性能，但材料的力学性能有不同程度的下降；与无机粉体消光剂比较而言，性价比较高。

EVA对农膜再生料的力学性能及流变性能的影响

赵雪艳 罗学刚 林晓艳

2013, 27 (04): 62-66; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.013

摘要 ( 283 ) PDF (0 KB)( 62 )

用熔融共混法制备了EVA与农膜再生料（RPE）的共混材料，研究了EVA对农膜再生料的改性作用，并与新料低密度聚乙烯（LDPE）进行了对比研究。对再生料、改性材料和新料进行了力学性能分析、旋转流变分析、转矩流变分析和形貌分析。结果表明，EVA可以显著提高农膜再生料的断裂伸长率，对拉伸强度影响不大，当EVA用量为50%时，改性材料的断裂伸长率和拉伸强度都和新料相当。EVA可以提高再生料的相容性，改善其流变性能和加工性能，使再生料的流变行为接近新料，更容易加工。

EMMA改性MCPP薄膜性能研究

张和平

2013, 27 (04): 67-70; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.014

摘要 ( 310 ) PDF (0 KB)( 65 )

采用三层共挤流延法成膜工艺，在镀铝层树脂中物理共混人乙烯一甲基丙烯酸甲醋(EMMA)进行改性，制备了镀铝级流延聚丙烯(MCPP)薄膜。研究了EMMA树脂的共混含量对MCPP薄膜的挺度、雾度以及真空镀铝后对铝层附着牢度的影响。结果表明，在镀铝层原料树脂中共混人20%的EMMA，所制备的改性MCPP薄膜机身方向(MD)的1%正割模量为568 MPa，雾度值为7. 40%，薄膜镀铝后的铝层附着牢度达到1. 38 N/15mm。改性后的薄膜能满足镀铝工艺要求，且大大提高了薄膜对铝层的附着牢度。

芳纶纤维复合材料切削加工缺陷研究

石文天 刘汉良 张加波 刘玉德

2013, 27 (04): 71-74; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.015

摘要 ( 299 ) PDF (0 KB)( 64 )

为研究芳纶纤维复合材料切削加工缺陷，改进加工效果，对各种加工缺陷进行了深人分析和研究，进行了一系列钻铣试验。提出了避免加工缺陷的工艺方法。试验表明，采用人字形螺旋刃进行铣削，对工件进行预夹紧和工艺涂覆进行铣削和钻削，可以有效避免分层、翻边、抽丝、拉毛等工艺缺陷，使用高强高韧和耐磨性好的刀具材料，控制切削工艺参数，可有效避免烧焦现象的产生。

助剂

一种新型交联剂对ACR增韧PVC的影响

蔡诗俊 马剑英 林微 张会轩

2013, 27 (04): 75-79; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.016

摘要 ( 334 ) PDF (0 KB)( 60 )

采用二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA）作为一种新型交联剂，以种子乳液聚合方法合成了一系列不同交联剂含量的丙烯酸酯类核壳增韧改性剂（ACR），用于对聚氯乙烯（PVC）树脂的增韧改性研究。通过改变交联剂的含量，测试了ACR的交联度、接枝度、接枝效率和玻璃化转变温度（Tg）。研究了ACR/PVC共混物的力学性能与交联剂含量之间的关系。数据显示：当交联剂含量增加时，ACR的交联度、接枝度、接枝效率和玻璃化转变温度都得到了升高。当交联剂含量为0.4%，ACR/PVC的质量比为8/100时，ACR/PVC共混物发生了脆韧转变，冲击强度为1145J/m，是纯PVC的39倍。

三嗪类成炭剂的制备及其阻燃聚丙烯的研究

张涛 杜中杰 邹威 励杭泉 张晨

2013, 27 (04): 80-84; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.017

摘要 ( 257 ) PDF (0 KB)( 61 )

以三聚氯氰和4,4’-二氨基二苯醚（ODA）为原料制备了具有三嗪环与苯环交替结构主链的新型三嗪类成炭剂(CA-ODA)，并将其与聚磷酸铵（APP）复配，用于阻燃聚丙烯（PP）。采用热失重分析方法和锥形量热仪研究了不同质量配比的APP/CA-ODA阻燃体系对PP热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明，CA-ODA自身具有良好的热稳定性和成炭性能，三嗪环和苯环交替结构能够促进PP成炭，从而有效地提高了PP的阻燃性能。当APP/CA-ODA体系总添加量为25%，二者质量配比为2:1时，PP复合材料的热释放速率峰值由1046 kW?m-2降低至334 kW?m-2，并且残炭量高达41.5 %。

机械与模具

基于自适应模糊PID的注塑机温度控制及仿真

张鹏飞 党开放 张亚军 马秀清

2013, 27 (04): 85-89; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.018

摘要 ( 313 ) PDF (0 KB)( 60 )

为了对注塑机温度精确控制，针对注塑机温度在传统比例积分微分(PID)控制系统中存在的控制偏差大、调节速度慢等诸多不足的现状，提出将模糊控制器和PID控制器相结合，构造成一个自适应模糊PID控制器，运用MATLAB软件建立传统PID和自适应模糊PID控制器模型，对机筒温度进行仿真对比。设定200℃为给定温度，最终仿真结果显示，与传统PID控制器相比，自适应模糊PID控制器实现了注塑机温度的实时控制，达到了超调量小，升温快速及稳态无误差等要求。表明了自适应模糊PID控制器比传统PID控制器对温度的控制效果更加良好。

基于关联特性的注塑机合模机构运动特性研究

申军伟 程珩

2013, 27 (04): 90-94; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.019

摘要 ( 267 ) PDF (0 KB)( 62 )

针对目前在合模机构的研究中广泛采用多刚体动力学系统模型，未考虑开合模运动过程中合模机构各零件弹性变形的影响，难以解释开模瞬间动模板运动特性的问题。通过对合模机构锁模状态的形变分析，基于弹性力学理论，建立了锁模力的数学模型，揭示了合模机构刚度、机构变形和锁模力三者之间的关系，并通过合模机构刚性模型和刚柔祸合模型的仿真对比，得到了动模板的速度和位移曲线，研究了开模瞬间动模板的运动特性及其对成型制品品质的影响。

基于CAE技术的汽车B5大灯控制器壳体模具设计

夏天 张正来 彭力明

2013, 27 (04): 95-100; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2013.04.020

摘要 ( 211 ) PDF (0 KB)( 61 )

根据汽车B5大灯控制器壳体的材料、结构特点以及关键尺寸等注塑工艺要求，设计了2种不同浇注系统，并利用计算机辅助工程(CAE)技术对2种不同浇注系统所产生的熔合纹、气孔、锁模力、翘曲变形、平面应力等参数进行对比，根据计算模拟结果最终选择了第一种方案。经过试模以及工艺参数的不断调整，最终确定注射温度为295℃、注射压力为107 MPa,保压压力为77 MPa等主要注射参数，产品品质稳定，精度可靠。