本期目录

2015年 29卷 09期 刊出日期：2015-09-26 上一期 下一期

综述

废弃交联聚乙烯回收利用研究进展

胡彪, 吴贺君, 卢灿辉

2015, 29 (09): 1-5 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.001

摘要 ( 534 )

综述了目前国内外用于废弃交联聚乙烯(XLPE)回收利用的几种主要方法的研究进展，包括粉末化填料回收法、热剪切塑化回收技术、超临界流体处理回收法、超声辅助挤出回收技术、固相剪切碾磨回收法等，并指出相应的技术原理和优缺点。

聚甲醛增强改性研究进展

何园, 刘保英, 房晓敏, 徐元清, 丁涛

2015, 29 (09): 6-11 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.002

摘要 ( 393 )

综述了近年来不同维度填料增强改性聚甲醛（POM）的研究进展，简述了粒状、纤维状、片状填料对POM增强改性效果，并对增强改性POM复合材料的发展进行了展望。

材料与性能

基于香农熵的超细粉体填料混合均匀度的评价研究

霍朝沛, 任冬云

2015, 29 (09): 12-16 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.003

摘要 ( 508 )

以香农熵理论为基础，提出了一种量化表征超细粉体填料在基体中混合均匀度的方法。以高密度聚乙烯/碳酸钙(PE-HD/CaCO3)复合材料为研究对象，首先用Photoshop和Image-pro-plus对样品扫描电子显微镜照片中的颗粒和团聚体尺寸进行统计，计算出了相对香农熵和团聚系数，分别表征超细铝粉的分布混合和分散混合，然后引入混合系数对混合均匀性进行综合评价。结果表明，添加了分散剂的PE-HD/CaCO3，CaCO3混合系数较高，拉伸强度和弯曲强度较大，验证了此方法对超细粉体填料混合均匀度评价的适用性。

麦秸纤维增强聚乙烯复合材料的制备及性能

符彬, 郑霞, 潘亚鸽, 唐钱, 陈茂

2015, 29 (09): 17-21 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.004

摘要 ( 475 )

以麦秸纤维和聚乙烯为原料，通过模压成型制备了麦秸纤维增强聚乙烯复合材料，研究了改性剂（NaOH）浓度、麦秸纤维含量以及热压温度对复合材料力学性能的影响。结果表明，5 %NaOH处理可以溶解麦秸纤维中半纤维素、果胶等，使纤维更细化，比表面积增大，有效改善了复合材料力学性能；麦秸纤维含量为30 %（质量分数，下同）时，麦秸纤维与聚乙烯混合均匀性较好，复合材料的拉伸强度和冲击强度得到改善；热压温度为170 ℃时聚乙烯的流动性有助于改善麦秸纤维在聚乙烯中分散的均匀性，且不会使聚乙烯降解，复合材料拉伸强度和冲击强度分别达到了最大值46.1 MPa和13.8 MJ/m2。

铝酸锶荧光粉粒径对稀土荧光竹塑复合材料性能的影响

郑峰, 宋剑斌, 文月琴, 王艳姗, 杨文斌

2015, 29 (09): 22-26 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.005

摘要 ( 463 )

用荧光分光光度计、电子万能试验机、摆锤冲击仪和热重分析仪对复合材料的荧光性能、力学性能和热稳定性进行表征，并用场发射扫描电子显微镜对稀土荧光竹塑复合材料拉伸断面的微观形貌进行观察。结果表明，随着铝酸锶荧光粉粒径的减小，稀土荧光竹塑复合材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和冲击强度均先增大后减小，添加18 μm荧光粉的稀土荧光竹塑复合材料的力学性能较好；随着铝酸锶荧光粉粒径的减小，发光强度增大；铝酸锶荧光粉粒径减小,在一定范围内会增强复合材料的界面黏合强度。

聚砜包覆双环戊二烯微胶囊的制备

李海燕, 王晴, 崔业翔

2015, 29 (09): 27-31 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.006

摘要 ( 429 )

采用简单易控的溶剂挥发法成功制备了聚砜包覆双环戊二烯微胶囊，讨论了反应温度、分散剂、芯壁比及搅拌速度对微胶囊性能的影响，并通过扫描电子显微镜、光学显微镜和热重分析仪对微胶囊的表面结构、形貌和热性能进行了研究。结果表明，选择明胶溶液作为分散剂，反应温度为30 ℃时，可制备出粒径和壁厚可控的具有规则球形的微胶囊；随着芯材比例的增大，微胶囊壁厚减小；粒径随着搅拌速度的加快而减小。

硅氢基与乙烯基比例对大功率LED封装用有机硅树脂固化行为的影响

闫冉, 徐日炜, 赵宇轩, 向攀, 杨朝金, 杨明山

2015, 29 (09): 32-37 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.007

摘要 ( 586 )

选用端乙烯基苯基硅油为基础树脂，含氢苯基硅油为固化剂，铂络合物为催化剂制备了发光二极管(LED)封装用有机硅树脂。用非等温差示扫描量热分析法研究了硅氢基与乙烯基比例对有机硅树脂的固化行为的影响。结果表明，硅氢基与乙烯基比例为1.6时，固化温度最低，即反应条件最为温和；确定固化工艺为真空脱泡后前段固化温度为80 ℃/1 h,而后95 ℃/2 h。

酯端基型聚酰胺胺树形高分子对聚(3-羟基丁酸戊酸共聚酯)结晶性能的影响

靳玉娟, 翁云宣, 陈娇娜, 张敏, 胡晶

2015, 29 (09): 38-44 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.008

摘要 ( 378 )

采用不同比例G3.5酯端基类型的聚酰胺胺(PAMAM)树形高分子氯仿溶液与聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)树脂氯仿溶液进行共混并流延成膜，采用差示扫描量热分析、偏光显微镜以及拉伸和直角撕裂等方式对制备的PHBV/PAMAM复合膜进行表征。结果表明，随着PAMAM树形高分子的加入，PHBV/PAMAM复合膜的玻璃化转变温度（Tg）越来越明显，初步表明其韧性增强； G3.5 PAMAM树形高分子的加入，可使PHBV的结晶度由61.70 %先下降至24.02 %，并逐渐下降，最后至结晶消失； PAMAM树形高分子的加入可使PHBV的直角撕裂强度大幅度提高，最高可由8.90 kN/m提高到22.10 kN/m；当PAMAM树形高分子含量为2.0份时，增韧效果最好。

EHA/PE复合薄膜的力学性能和阻透性能

呼和, 梁晓红, 王羽, 董同力嘎

2015, 29 (09): 45-48 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.009

摘要 ( 454 )

分别使用氧气透过率分析仪、水蒸气透过率分析仪、拉伸试验机、紫外可见分光光度计以及差示扫描量热仪测试了乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)、聚酰胺6(PA6)、EVOH/PA6(EHA)等薄膜以及EHA/聚乙烯(PE)复合薄膜的力学性能和阻透性能。结果表明，EVOH与PA6有较好的相容性，所制成的薄膜EHA与PE复合后的EHA/PE复合薄膜对氧气和水蒸气有良好的阻隔性，并且对可见光有很好的透过性，比较适合作食品包装材料。

锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料力学性能研究

李桂付, 周红涛, 樊理山

2015, 29 (09): 49-53 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.010

摘要 ( 304 )

分别制备了锦葵纤维含量为10 %（质量分数，下同）、20 %、30 %、40 %和50 %的锦葵纤维增强增强聚丙烯基复合材料，研究了纤维含量对该复合材料拉伸性能和弯曲性能的影响，并与苎麻纤维增强聚丙烯基复合材料进行了对比。结果表明，随着锦葵纤维含量的增加，锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量逐渐增加，而弯曲强度和弯曲弹性模量呈现先增大后减小的趋势，当纤维含量为40 %时达最大值；纤维含量均为30 %时，除拉伸弹性模量外，锦葵纤维增强聚丙烯基复合材料的各项指标均低于苎麻纤维增强聚丙烯基复合材料。

加工与应用

基于EBF神经网络和粒子群算法的注射成型优化设计

张俊红, 陈孔武, 王健, 郭迁, 马梁

2015, 29 (09): 54-59 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.011

摘要 ( 483 )

基于拉丁超立方设计建立了椭球基（EBF）神经网络模型描述注塑工艺参数与翘曲值间的函数关系，将EBF神经网络模型与Kriging模型对比，说明EBF神经网络模型可以准确地描述注塑工艺参数与翘曲值之间的函数关系，并结合多目标粒子群算法对工艺参数进行优化，并与邻域培植遗传算法优化结果对比，说明多目标粒子群算法的优点。结果表明，基于EBF神经网络模型和粒子群优化算法可以使塑料出水管翘曲值减小11.64 %，同时使保压时间和冷却时间总和减小了2.13 s，从而在出水管批量生产过程中减少了生产时间。

微型机械运动副模内微组装成型热流固耦合变形模拟

周国发, 江先念, 杨先鲁

2015, 29 (09): 60-66 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.012

摘要 ( 376 )

提出了一种新型规模化高效低成本聚合物微型机械系统模内微组装成型加工技术，并针对其成型过程特点，建立了描述模内微组装成型过程成型热流固耦合变形机理的理论模型。通过有限元数值模拟，研究了模壁温度对模内微组装成型过程的影响规律。结果表明，模内微组装成型的微装配加工精度受控于热流固耦合压力场和不均匀温度场，且其热流固耦合变形随着模壁温度的升高而增大；减小模壁温度有利于提高其微装配加工精度。

非球面塑料透镜注射成型与注塑压缩成型工艺的对比分析

黄永程, 刘泓滨, 邓利军

2015, 29 (09): 67-72 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.013

摘要 ( 343 )

基于Moldflow对非球面塑料透镜注射成型与注塑压缩成型进行对比分析。结果表明，注塑压缩成型只需要较小的注射压力和锁模力；压缩过程中使融化树脂受力均匀，成型制品产生较小的气穴和熔接痕，对外观质量影响较小；在光学性能方面，注塑压缩成型的双折射率较小，满足光学镜片的使用性能，而注射成型Z方向相移和Z方向迟滞变化范围较广，会产生明显的偏振现象，严重影响光学元件的成像效果。

聚苯乙烯对β晶聚丙烯结晶及拉伸致孔行为的影响

韦丽明, 亢健

2015, 29 (09): 73-77 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.014

摘要 ( 430 )

采用差示扫描量热仪、X射线衍射仪、万能力学测试仪、扫描电子显微镜研究了聚苯乙烯（PS）对β晶聚丙烯（β-PP）的结晶行为、聚集态结构、拉伸行为及成孔性能的影响。结果表明，当PS加入量从零提升至10 %时可促使β-PP的β晶含量从85.9 %逐步提升至93.4 %；PS在β-PP中有较好的分散效果，以微米级颗粒形式较为均匀地分散在β-PP中；PS加入后，经双向拉伸所得的微孔膜的成孔性能明显改善，孔径尺寸明显变小，孔径尺寸分布更加均匀。

助剂

橡胶籽油基复合型环保增塑剂用于PVC的研究

陈洁, 王义刚, 李小英, 聂小安

2015, 29 (09): 78-84 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.015

摘要 ( 403 )

将自制的橡胶籽油基环氧脂肪酸甲酯（EFAME）与对苯二甲酸二辛酯（DOTP）混合后，与聚氯乙烯（PVC）共混成型，考查EFAME在软质PVC中的增塑性能及其对DOTP的替代效果。利用拉力试验机、差示扫描量热仪、动态热力学分析仪及热老化烘箱对塑化体系的力学性能、加工性能、耐热性及耐久性进行分析。结果表明，复合型增塑剂可有效改善PVC制品的柔韧性、耐磨性、热性能及加工流变性；EFAME用量为20份时，PVC制品的玻璃化转变温度由0.32 ℃降低至-4.63 ℃，质量损失10 % 和50 %时的温度得到提高，热老化整体变色时间提高了4倍。

机械与模具

不同结构单螺杆屏障混炼元件混合特性研究

高岗, 谢林生, 马玉录, 刘迎, 陈涛

2015, 29 (09): 85-91 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.016

摘要 ( 539 )

运用有限元分析软件Polyflow对不同结构和不同螺杆转速下的修正Maddock混炼元件流场进行三维非等温数值模拟，得到了流场的压力、速度、温度和剪切速率的分布；利用粒子示踪法(PTA)对不同结构和不同螺杆转速的修正Maddock混炼元件流场内聚合物熔体所经历的混合过程进行模拟，并对结果进行了统计学分析；通过比较平均解聚功等参数对不同结构和不同螺杆转速下修正Maddock混炼元件的分散混合效果进行分析研究，并借助实验进行验证。结果表明，等腰反向型修正Maddock混炼元件对聚合物熔体的剪切作用和分散混合性能最好；适当提高螺杆转速可以有效地促进物料的分散混合。

茶饮杯螺旋底盖侧抽芯热流道注塑模设计

陈剑玲

2015, 29 (09): 92-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.017

摘要 ( 437 )

基于茶饮分离杯螺旋底盖的结构及工艺要求，设计了外侧抽芯热流道注塑模。根据该模具的设计过程，侧重对模具的工作原理、成型零件、热流道浇注系统、外侧抽芯机构、顶出机构及冷却系统进行设计计算。 实际生产表明，该模具结构合理、生产效率高、产品质量优。

连接管自动脱螺纹注塑模具设计

张维合

2015, 29 (09): 96-99 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.018

摘要 ( 444 )

根据连接管的结构特点，采用“斜导柱+滑块+定位滚珠”的侧向抽芯机构和“马达+链条+链轮”的自动脱螺纹机构设计了一副注塑模具。重点分析和研究了模具的浇注系统、成型零件、脱模系统和自动脱螺纹机构、侧向抽芯机构、温度控制系统，并对自动脱螺纹机构设计要点进行了总结。经生产证明，成型塑件完全符合设计要求。

前模滑块注射模设计

刘庆东

2015, 29 (09): 100-103 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.09.019

摘要 ( 381 )

以某果汁机注塑件大身的注射模为研究对象，该注射模结构复杂，有前模滑块、后模滑块、斜顶等各种抽芯机构。通过分析果汁机大身注射模的结构和工作原理，总结了前模滑块机构的设计要点和结构型式，对设计前模滑块机构具有参考价值。