本期目录

2014年 28卷 12期 刊出日期：2014-12-26 上一期 下一期

综述

聚甲醛增韧改性研究进展

傅全乐 李齐方 丁筠 乔辉

2014, 28 (12): 1-5; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.001

摘要 ( 248 ) PDF (0 KB)( 51 )

综述了近年来聚甲醛（POM）增韧改性的主要方法和研究进展，重点阐述了弹性体增韧、无机刚性粒子增韧以及合金化增韧对POM增韧复合材料性能的影响和相关增韧机理，并对POM的增韧改性前景作出展望。

挤塑聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃技术现状与发展趋势

郭晓林 李娟 李莹

2014, 28 (12): 6-11; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.002

摘要 ( 224 ) PDF (0 KB)( 45 )

综述了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）的阻燃技术现状；分析了XPS泡沫塑料的阻燃机理；着重介绍了六溴环十二烷（HBCD）对XPS泡沫塑料的阻燃作用，以及影响HBCD阻燃效果发挥的几种因素。最后，指出了今后XPS泡沫塑料阻燃技术的发展趋势。

聚氯乙烯树脂的物理共混增韧改性研究新进展

刘云鹏

2014, 28 (12): 12-16; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.003

摘要 ( 264 ) PDF (0 KB)( 41 )

综述了近年来国内外对聚氯乙烯（PVC）物理共混改性研究的方法及其增韧机理。重点介绍了弹性体增韧、有机刚性粒子增韧、无机刚性粒子增韧及纤维状填料增韧的研究进展，并对目前物理共混改性增韧PVC所存在的主要问题进行了分析，展望了其发展趋势。

材料与性能

铝粉的表面有机化改性及其对环氧基复合材料介电性能的影响

杨睿 齐暑华

2014, 28 (12): 17-20; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.004

摘要 ( 384 ) PDF (0 KB)( 33 )

通过溶胶-凝胶法制备了铝粉（Al）的二氧化硅（SiO2）包覆粒子SiO2@Al，并用硅烷偶联剂KH550进行有机化改性得到SiO2@Al-KH550。通过FT-IT表征其包覆与处理效果，通过缓蚀效率实验与静态水接触角实验验证其耐腐性与疏水性，以及SEM测试分析其微观结构。利用浇注法制备SiO2@Al-KH550/环氧树脂复合材料，介电性能测试表明当SiO2@Al- KH550含量为35%wt时，介电常数达到30，为纯环氧树脂的6倍，介电损耗0.065，为制备金属粒子/环氧树脂介电复合材料提供了新的思路。

离子液体改性膨胀石墨制备硅橡胶复合材料

张海蛟 马玉录 韩晶杰 谢林生

2014, 28 (12): 21-24; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.005

摘要 ( 376 ) PDF (0 KB)( 49 )

采用离子液体改性球磨膨胀石墨(Milled IL-EG)作为填料，成功制备离子液体改性膨胀石墨/硅橡胶(SR)复合材料。通过X射线衍射仪(XRD)，扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等表征方法研究离子液体(1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸,[BMIM]PF6)改性球磨膨胀石墨对复合材料电学和热学性能的影响。结果表明膨胀石墨(EG)经离子液体改性后，成功被机械剥离成单层结构的石墨烯，石墨烯表面能够吸附离子液体。改性的石墨烯能均匀分散在硅橡胶复合材料中，更易形成导电网络，复合材料的导电性能显著提高。

RAFT乳液聚合法合成线形三嵌段丙烯酸酯共聚物及其在PVC中的应用

王超 高俊刚 陈世辉 韩宏哲

2014, 28 (12): 25-29; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.006

摘要 ( 352 ) PDF (0 KB)( 47 )

摘要 本文采用可逆加成断裂链转移试剂（RAFT）通过乳液聚合法合成了分子量分布指数为1.8的甲基丙烯酸甲酯-g-丙烯酸丁酯-g-甲基丙烯酸甲酯（MMA-g-BA-g-MMA，MBM）三嵌段共聚物并将其与PVC进行共混。利用转矩流变仪测试了共混物的塑化行为；用动态力学谱仪(DMA)测试了共混物的动态力学行为并测试了共混物的力学性能。结果表明，MBM的加入可以有效减小PVC的塑化时间和平衡扭矩；随着MBM含量的升高，共混物储能模量 随MBM含量的增加出现一定程度的减小，力学内耗tanδ峰值先减小后增大，共混物的Tg升高了约5 ℃。当MBM含量在25 wt％时，共混物具有最大的冲击强度，相较于纯PVC提高了3.0倍。MBM可以作为PVC的一种有效的加工助剂和增韧助剂。

硅橡胶表面紫外光接枝聚丙烯酰胺的研究

姜彦 杨怡 刘巧云 屠山山

2014, 28 (12): 30-34; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.007

摘要 ( 288 ) PDF (0 KB)( 47 )

采用紫外光接枝法将聚丙烯酰胺接枝到硅橡胶表面，利用红外光谱仪、接触角测试仪以及扫描电子显微镜等仪器对接枝后的硅橡胶进行表征及测试，从而研究反应条件对接枝效果的影响。研究结果表明当在1kw的紫外光下照射时，接枝硅橡胶距离紫外光光源的最佳距离为15cm，混合溶剂丙酮/水的最佳体积比为6:4，光引发剂最佳用量为0.3 %。

采用二氧化碳／酒精复合发泡剂制备挤出聚苯乙烯发泡板材

刘本刚 汪文昭 张永佳 刘海明 王向东

2014, 28 (12): 35-40; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.008

摘要 ( 416 ) PDF (0 KB)( 51 )

采用二氧化碳（CO2）与乙醇（EtOH）组合物理发泡剂对聚苯乙烯（PS）进行连续挤出发泡，并探讨了2种发 泡剂组成比率对PS挤出发泡板材发泡倍率及泡孔形貌的影响。通过真密度测定仪和扫描电镜对发泡样品的密度、 发泡倍率和泡孔形态进行测试。结果表明，在组合发泡剂连续挤出PS发泡过程中，提高CO2的用量更有利于增加泡 孔成核数量和减小泡孔尺寸，而提高EtOH用量可以增大泡孔尺寸，提高发泡剂总量，有利于降低泡沫密度。

环氧树脂/氟化碳纳米管复合材料的制备与性能

王登武, 王芳

2014, 28 (12): 41-44; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.009

摘要 ( 252 ) PDF (0 KB)( 65 )

本文用聚四氟乙烯对碳纳米管进行氟化改性，制备了氟化碳纳米管，并采用超声分散法和模具浇注法制备了氟化碳纳米管/环氧树脂复合材料。采用红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）对氟化碳纳米管进行了表征，并利用透射电镜（TEM）观察了氟化碳纳米管在丙酮中的分散情况。结果表明：在碳纳米管表面生成了C-F键，成功地制备了氟化碳纳米管，使碳纳米管之间的缠结团聚现象得到明显改善，提高了碳纳米管在有机溶剂中的分散性。研究了不同含量的氟化碳纳米管对氟化碳纳米管/环氧树脂复合材料的冲击性能、弯曲性能的影响。研究表明，当MWCNT含量为1.5wt%时，材料的冲击强度和弯曲强度最高，分别为25.85 kJ/m2、128.1MPa。

聚酰亚胺/水滑石复合材料的制备与表征

张洪文 耿晓坤 张福婷 俞强 陈旭东

2014, 28 (12): 45-49; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.010

摘要 ( 177 ) PDF (0 KB)( 46 )

采用固相预聚法，将4,4’-二氨基二苯醚（ODA）、联苯四甲酸二酐（BPDA）及水滑石的混合物进行充分研磨，再进行溶液聚合后通过热亚胺化得到聚酰亚胺/水滑石复合材料。采用傅里叶红外光谱仪和X-射线衍射仪对该复合材料的结构和组成进行表征，并对其热性能、力学性能和表面性能进行了分析研究。结果表明，采用此种方法可以得到水滑石剥离及分散较好的聚酰亚胺/水滑石复合材料，当水滑石含量在一定范围内时，复合材料的耐热性能、力学性能均得到一定程度的提高。

超临界CO₂辅助挤出制备PP/POE共混物微观形态与性能

陈士宏 佟昱霖 马秀清 王奎升

2014, 28 (12): 50-59; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.012

摘要 ( 312 ) PDF (0 KB)( 44 )

采用带有超临界CO2注人装置的双阶挤出机组制备了聚丙烯/乙烯一辛烯共聚物(PP/POE)(100/10)共混物。采用扫描电子显微镜观察了PP/POE共混物脆断面的微观形态，利用ImagePro Plus软件定量分析了弹性体POE粒子在PP基体中分散的平均粒径和粒径分布，通过差示扫描量热仪和偏光显微镜考察了PP/POE共混物的结晶过程。结果表明，当超临界CO2注人量为2. 5份(样品PP2. 5)时，弹性体POE粒子在PP基体中的分散粒径最小，粒径分布最窄;其中最小平均粒径为0.34 μm,粒径分布为1. 44;样品PP2. 5的结晶度最高，为53. 57%，且具有最细小致密的晶体形态。

加工与应用

氢化双酚A型环氧树脂的固化性能研究

吴一蔚 郑亚萍 李沛沛 屈萍 杨睿璐 李静

2014, 28 (12): 60-66; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.013

摘要 ( 395 ) PDF (0 KB)( 43 )

本文研究了聚醚胺（D-230）、聚醚胺（T-403）、甲基四氢苯酐（MeTHPA）3种固化剂与氢化双酚A型环氧树脂的固化反应性能，针对不同体系的反应活性和固化反应动力学凝胶时间、粘接性能和冲击断口的表面形貌进行了研究。结果表明：随着温度的升高，三种体系的凝胶时间均显著下降，其中MeTHPA体系的凝胶时间最短；T-403体系在室温下的剪切强度最大，达到30.059MPa；D-230体系的冲击韧性较高，达到51.279kJ/m2；用这3种固化剂进行固化反应的表观活化能分别为56.55、63.99、67.60kJ/mol，其反应级数分别为0.865、0.902、0.998。

热老化对RVV电缆绝缘层内部结构与绝缘失效机理的研究

王勇

2014, 28 (12): 67-72; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.014

摘要 ( 264 ) PDF (0 KB)( 53 )

利用傅里叶变换红外光谱仪对RVV电缆绝缘层内部结构与绝缘失效机理进行研究。结果表明，未老化的电缆绝缘层不存在醇、酚、有机酸、炔烃以及烯族等化合物，其特征峰值与可能存在的官能团或化合物相关；由于标准热老化时间延长，电缆内部成分发生化学变化，红外光谱图中的特征峰值逐渐减弱；RVV电缆绝缘层热老化过程形成的C＝C共轭结构和O－H强极性键增强了绝缘材料的导电率，使得电缆绝缘层发生绝缘失效；热老化程度越深，电缆绝缘层越容易发生绝缘失效。

哈普转矩流变仪在PVC-U成型加工中的作用

孙红占 李迎

2014, 28 (12): 73-78; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.015

摘要 ( 328 ) PDF (0 KB)( 44 )

简要介绍了哈普转矩流变仪在UPVC配方设计及其成型加工过程中的应用。包括PVC配方中的稳定剂系统的确定，润滑平衡体系调整及其它各改性助剂的加工性能检验以及生产工艺优化与产品质量控制。

聚氨酯/二氧化硅超滤膜的制备及应用研究

许昆鹏 赵梓年 沈惠玲

2014, 28 (12): 79-83; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.016

摘要 ( 247 ) PDF (0 KB)( 37 )

利用溶胶-凝胶法制备了二氧化硅含量及粒径均不同的聚氨酯/二氧化硅超滤膜，并用膜性能测试仪及扫描电子显微镜分别测试膜的性能及其微孔结构形态。实验结果表明聚氨酯复合膜中二氧化硅含量增加，其水通量增加趋势明显；二氧化硅粒径不同时，其在提升膜的水通量方面的作用差别较大；随二氧化硅用量增加，膜的截留率与孔隙率呈先升后降趋势，但不同粒径二氧化硅所起的作用不同，最佳用量也不同。将制得的超滤膜用于处理麻杆蒸煮废液并测定了其对化学耗氧量及色度的去除率。

助剂

聚癸二酸甘油单月桂酸酯的合成及对聚氯乙烯增塑性能的研究

贾普友 薄采颖 胡立红 周静 周永红

2014, 28 (12): 84-87; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.017

摘要 ( 258 ) PDF (0 KB)( 63 )

以甘油单月桂酸酯和癸二酸为原料，以钛酸正丁酯为催化剂，在180℃下合成了高分子量聚酯产品：聚癸二酸甘油单月桂酸酯。采用红外光谱、核磁共振仪和凝胶渗透色谱仪对豆油聚酯的结构和分子量进行了表征；并将该聚酯作为增塑剂与聚氯乙烯热塑共混成型后，采用热重分析仪、差示扫描量热仪和万能拉力试验机对共混物的热性能和力学性能进行了表征。结果显示：通过甘油单月桂酸和癸二酸的直接缩聚反应得到了高分子量聚癸二酸甘油单月桂酸酯，该聚酯产品能够提高聚氯乙烯的热稳定性，降低聚氯乙烯的玻璃化转变温度，可以与邻苯类增塑剂复配，得到热性能与力学性能兼顾的聚氯乙烯产品。

PVC用三元复合羧酸镧热稳定剂的制备及性能研究

于静 李敏贤 张宁

2014, 28 (12): 88-92; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.018

摘要 ( 176 ) PDF (0 KB)( 70 )

以月桂酸、十四烷二酸、柠檬酸和硝酸镧为原料，制备了一种复合羧酸镧热稳定剂，采用刚果红法及转矩流变仪法对PVC进行了静态和动态热稳定性测试，并通过红外光谱和紫外光谱分析了复合羧酸镧及组成成分对PVC的热稳定机理。结果表明，复合羧酸镧对PVC具有较好的热稳定性，且与辅助热稳定剂有较好的协同效应。红外光谱分析表明，复合热稳定剂在与PVC共同受热的过程中，镧离子的配位作用是减缓PVC热降解的主要因素，同时还伴有羧酸盐吸收HCl的作用。紫外光谱分析表明，月桂酸镧的前期热稳定性较好，而十四烷二酸镧和柠檬酸镧的长期热稳定性较好。

塑料与环境

聚丙烯/废印刷电路板非金属粉复合材料的结构与性能

熊煦 陈晓松 侯文顺 龚方红

2014, 28 (12): 93-98; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.019

摘要 ( 162 ) PDF (0 KB)( 39 )

以废印刷电路板非金属粉(废PCB粉)为填料，采用熔融共混法制备了聚丙烯/废印刷电路板非金属粉复合材料，通过差示扫描量热分析(DSC) 、热重分析(TGA)、动态力学性能分析(DMA) 和扫描电镜分析（SEM）等方法，研究了废PCB粉和PP在不同质量配比下，复合材料的结晶熔融行为、热稳定性能、动态力学性能和冲击断面形貌。结果显示：随着废PCB粉的加入，复合材料的结晶速率和结晶度提高，热稳定性增强，储能模量得到提高，但熔点、力学损耗因子峰值和玻璃化转变温度有所下降；废PCB粉均匀分布于PP基体中，界面黏结性较好。

机械与模具

新能源汽车全塑车身先进制造技术

秦柳 丁玉梅 肖勇 虞华春 朱国才 杨卫民

2014, 28 (12): 99-103; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.020

摘要 ( 292 ) PDF (0 KB)( 53 )

轻量化技术是当前汽车节能、减少污染的最有效途径之一，全塑车身成型方法是突破汽车轻量化的关键技术，应用旋塑成型工艺可以实现汽车车身塑化制造的整体成型。本文主要介绍全塑车身的整体轻量化设计、成型设备、车身模具、加工工艺的先进制造技术，并对其进行研究对比试验。结果表明：应用计算机辅助设计、机电控制和高分子材料等领域的先进技术，通过对旋塑设备进行热流分析与能效优化，采用模具内无线测温技术、模具单元分块快速开合模技术和微发泡技术可以满足全塑车身整体一次成型。

基于遗传算法的复杂薄壁件注塑成型工艺参数优化

谷丽花 辛勇

2014, 28 (12): 104-108; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.12.021

摘要 ( 174 ) PDF (0 KB)( 37 )

以某复杂薄壁件为研究对象，建立其有限元模型，运用CAE对初始工艺下的塑件翘曲变形量进行分析，得到了该塑件的最大翘曲变形量。构建复杂薄壁件翘曲变形量优化数学模型，基于BP神经网络结合遗传算法对塑件数学模型进行优化求解，求解结果表明优化后的塑件最大翘曲变形量为0.2313mm,与初始工艺方案下塑件最大翘曲变形量0.2811mm相比,降低了21.53%，提高了塑件的成型质量，得到满足装配要求的塑件。进一步采用优化后得到的最优工艺参数进行实际生产验证，获得了满意的效果，证明了BP神经网络结合遗传算法优化工艺参数技术方法的可行性与可靠性。