本期目录

2015年 29卷 07期 刊出日期：2015-07-26 上一期 下一期

综述

膨胀型阻燃体系中协效剂的研究进展

于守武, 肖淑娟, 韩艳丽

2015, 29 (07): 1-6 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.001

摘要 ( 574 )

以协效剂在膨胀型阻燃体系中所起的不同作用为分类依据，将其分为协同成炭协效剂、催化成炭协效剂、改变炭层结构协效剂、吸收自由基类协效剂、抑烟及抑制有害气体释放的协效剂、纳米阻燃协效剂等不同的种类，并对每种协效剂在国内外的使用情况、作用机理、阻燃效果等方面进行了介绍。

聚苯胺导电复合材料研究进展

杨佳, 彭苗, 王优, 何元杰, 曹健, 何小芳

2015, 29 (07): 7-12 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.002

摘要 ( 519 )

综述了聚苯胺(PANI)/金属氧化物复合材料、PANI/盐类复合材料、PANI/碳复合材料、PANI/聚合物复合材料及其他复合材料的国内外研究进展，在此基础上，展望了导电复合材料的发展趋势。

高导热填充型环氧树脂复合材料研究进展

王唯贻, 杨彪

2015, 29 (07): 13-15 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.003

摘要 ( 753 )

对填充型环氧树脂基高导热材料的最新研究进展进行了总结，从导热机理、新型导热填料、构建完善有效的导热网络以及填料与环氧基体间界面层结构设计等方面进行了分析，提出了该研究领域的技术关键点和发展趋势。

材料与性能

聚硅氧烷微球扩链改性聚乳酸熔体流动行为的研究

韩婷, 辛忠, 石尧麒, 孟鑫, 周帅

2015, 29 (07): 20-27 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.004

摘要 ( 522 )

设计合成了带有甲基、巯基、环氧基、乙烯基、氨基、甲基丙烯酰氧丙基6种官能团的聚硅氧烷微球(PSQ)，以2 %(质量分数，下同)的浓度与聚乳酸(PLA)熔融混合。结果表明，PSQ可以通过扩链反应有效改善PLA的熔体流动行为，其中聚环氧基硅氧烷微球(PESQ)与PLA的反应活性最高，其熔体流动速率最低，为6.0 g/10 min，相对于纯PLA的14.1 g/10 min，减小了1/2以上； PESQ改性PLA的相对分子质量提高了70.1 %；热失重5 %的热分解温度提高了8 ℃；基本可抑制PLA在加工35 min中的降解，冲击强度提高了2倍多。

小形变下聚氨酯/聚氨基甲酸酯纤维复合材料的增强和阻尼性

邓新全, 邓新华, 孙元, 岳海生, 张卓

2015, 29 (07): 28-32 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.005

摘要 ( 538 )

利用聚氨基甲酸酯纤维织物、3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)分别与聚丙二醇(PPG)型预聚体和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)型预聚体经浇注一体成型制备聚氨酯/聚氨基甲酸酯纤维复合材料，研究了聚氨基甲酸酯纤维织物对聚氨酯基体小形变下的抗张应力和阻尼性能的影响。结果表明，聚氨基甲酸酯纤维织物对聚氨酯基体小形变下的抗张应力和阻尼性能均具有明显的增强作用；与各自基体相比，PPG型和PTMG型复合材料的弹性模量分别提高了16.33 %和11.39 %，其 100 %定伸应力分别提高了55.81 %和46.51 %；而且二者的一次拉伸回复滞后率分别高达55.10 %和62.83 %，较各自基体分别提高了26.12 %和14.03 %。

基于异氰酸酯衍生物的聚乳酸熔融扩链工艺、动力学及结构表征

郑优雅, 甄卫军

2015, 29 (07): 33-39 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.006

摘要 ( 651 )

以微波法氧化锌（ZnO）柱撑有机皂石催化丙交酯开环聚合的聚乳酸(PLA)为原料，分别采用二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)进行熔融扩链反应，研究了扩链剂的用量和反应时间对PLA相对分子质量的影响，并对PLA的扩链动力学进行了研究。结果表明，最优的扩链反应工艺参数为：反应温度180 ℃，nNCO：nOH为2.5：1，MDI扩链时间为45 min，HDI扩链时间为30 min；MDI和HDI扩链反应的表观速率常数分别为6.081×10^3、6.98×10^3 g/(mol·min)。

平推流管式连续反应器合成耐热ABS树脂的研究

周川, 王益波, 吕天一, 王楠, 申凯华蔡杰

2015, 29 (07): 40-45 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.007

摘要 ( 619 )

采用自主研发的四釜串联平推流管式反应器和本体聚合方法，通过添加N苯基马来酰亚胺（NPMI）作为改性单体制备了耐热丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)树脂。研究了NPMI加入方式对ABS树脂结构和性能的影响，并通过仪器化冲击实验对橡胶的增韧效果进行了验证。结果表明，加入进料量3 %的NPMI使合成的ABS树脂热变形温度和拉伸强度有所提高，但冲击强度显著下降；当NPMI在第一、三反应器同时等量加入聚合系统时，相比在第一或第三反应器加入得到的样品的热变形温度提高到84.6 ℃，拉伸强度提高到54.3 MPa，冲击强度提高到162.3 J/m。

sPS/PBA-aPS共混物的结晶与熔融行为

于野, 刘喜军, 孙星星, 娄春华, 张学全

2015, 29 (07): 46-52 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.008

摘要 ( 580 )

通过熔融共混法制备了间规立构聚苯乙烯/聚丙烯酸丁酯无规立构聚苯乙烯核壳乳胶粒子（sPS/PBA-aPS）共混物，采用差示扫描量热仪、X射线衍射仪和偏光显微镜研究了PBA-aPS对sPS结晶性能、结晶形态的影响，以及共混物在不同降温速率下、等温结晶条件下所得试样的熔融行为。结果表明， PBA-aPS的引入对sPS的结晶起阻碍作用，sPS及其共混物存在明显熔融重结晶再熔融现象，sPS平衡熔点为293.2 ℃，共混物的平衡熔点随PBA-aPS含量增加而降低，sPS形成β型大球晶完善性变差，sPS/PBA-aPS共混物的冲击强度明显提高，sPS/PBA-aPS质量比为80:20时，冲击强度提高了117 %。

MPO改性PTT共聚酯熔融结晶行为研究

王立岩, 王菲, 吴全才徐大志

2015, 29 (07): 53-58 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.009

摘要 ( 597 )

采用直接酯化熔融缩聚法合成了一系列不同含量的2-甲基-1,3-丙二醇（MPO）改性的共聚酯，并采用差示扫描量热仪（DSC）研究了其熔融结晶行为。结果表明，MPO的加入使聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）熔点和结晶温度降低，加入摩尔比为20 %的MPO可以使PTT熔点由原来的226.64 ℃降至201.78 ℃，加入摩尔比为10 %的MPO可以使PTT结晶温度由原来的159.01 ℃降至137.50 ℃，同时使半结晶时间(t1/2)增大；随降温速率的提高，各样品的结晶温度向低温方向移动，放热峰由窄变宽，t1/2变小；不同降温速率下，改性共聚酯的结晶速率常数(Zc)比纯PTT的Zc减小。

聚苯胺/纳米石墨复合材料的原位制备与导电性能研究

王登武, 王芳

2015, 29 (07): 59-62 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.010

摘要 ( 577 )

采用原位聚合法制备了聚苯胺/纳米石墨微片（PANI/NanoG）导电复合材料。结果表明，NanoG的直径约为1~20 μm，厚度为30~90 nm，径厚比为300~500；PANI均匀覆盖在NanoG表面；当NanoG体积含量为2.30 %时，复合材料电导率达到5.16 S/cm，其渗滤阈值达到2.30 %，NanoG的高比表面积及在PANI中的分散造就了复合材料良好的导电性能。

聚丙烯热氧老化机理的研究

陈键, 张桂云, 黄仕锋, 曾志炜

2015, 29 (07): 63-66 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.011

摘要 ( 708 )

利用熔体流动速率法和红外光谱法研究了纯聚丙烯（PP）粉料的热氧老化机理。结果表明，纯PP粉料的热氧老化降解机理服从指数函数，且函数的拟合度高，说明在热氧老化降解前期，需要聚集一定的能量，这个过程中PP只发生微弱降解，出现“诱导期阶段”，而当能量积聚到一定程度后，PP开始大幅度降解，这时会出现热氧老化降解的“加速阶段”。

加工与应用

汽车仪表盘贴膜仿真及其工艺参数优化

李志刚, 罗强, 李刚, 王健

2015, 29 (07): 67-71 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.012

摘要 ( 417 )

以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为薄膜材料，对仪表盘外壳进行模外装饰（OMD）贴膜，采用有限元方法对该成型过程进行模拟仿真，获得了薄膜厚度的分布及其在x、y方向变形分布，分析了影响薄膜成型的因素。以成型后薄膜厚度平均值的标准偏差及其在x、y方向变形量的标准偏差同时最小为目标，采用试验设计（DOE）中的正交数组法对其各项工艺参数进行优化分析。结果表明，优化之后，薄膜的最大厚度为0.2013 mm，最小厚度为0.1883 mm, 相比优化前减小了0.5 %；薄膜在x方向、y方向的最大变形量分别为3.125、3.250 mm，相比优化前减小了5.5 %。

微孔发泡塑料中成核剂的研究

余海涛, 雷雅杰, 王宪忠, 刘涛, 罗世凯

2015, 29 (07): 72-79 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.013

摘要 ( 536 )

介绍了发泡加工过程中成核剂的引入对泡孔特性的影响。根据成核剂影响微孔发泡的原理，同时针对目前成核剂应用的研究现状进行分析对比，列举出不同类型成核剂对泡孔形态的影响，指出理想成核剂在控制泡孔异相成核过程中的作用。重点阐述了选择成核剂的标准，并指出实际过程中面临的问题，为工业生产和科学研究提供理论指导。

基于层次分析和灰色关联分析的注塑工艺多目标优化

段家现, 申毅莉, 刘兆红

2015, 29 (07): 80-85 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.014

摘要 ( 545 )

针对制品的翘曲、收缩、缩痕等多个质量指标要求，提出层次分析法和灰色关联分析法相结合的注射成型工艺优化方法。运用层次分析法，对3个质量指标进行综合评判，得到各自的权重。通过田口正交试验设计和Moldflow成型模拟，得到了各质量指标的预测值,计算试验序列的各质量指标的灰色关联系数，进而通过层次分析法（AHP）和灰色关联分析（GRA）综合评价模型，得出各试验序列的灰色关联度，并进行均值分析。结果表明，二段保压压力对综合的质量指标影响最显著，注射时间次之；最优的成型工艺参数是注射时间为1.2 s、一段保压120 MPa、二段保压120 MPa、三段保压80 MPa；手机壳体实例验证了方法的有效性。

同向非对称双螺杆混合石墨增强导热高分子材料性能研究

杜遥雪, 杜思莹, 徐百平, 殷小春

2015, 29 (07): 86-91 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.015

摘要 ( 575 )

选用粒径为15 μm的鳞片石墨和3 μm的氧化铝(Al2O3)为导热填料，采用新型同向非对称双螺杆挤出机为加工设备，在石墨填充量为10 %（质量分数，下同）而Al2O3填充量为10 %~50 %范围内，制备聚丙烯(PP)/Al2O3和PP/Al2O3/石墨导热高分子材料并进行性能测试。结果表明,添加少量石墨,在Al2O3填充量低时可增强导热高分子材料的拉伸强度，石墨与Al2O3的混杂减缓了拉伸强度下降的速率，改善了导热高分子材料的弯曲和冲击性能；PP/Al2O3/石墨的熔体流动速率比PP/Al2O3的小，PP/Al2O3/石墨比PP/Al2O3的负载热变形温度升高约15 %。

助剂

含磷阻燃剂与硼酸锌协效阻燃聚酰胺11的研究

许国志, 谷晓昱, 张胜

2015, 29 (07): 92-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.016

摘要 ( 634 )

以二乙基次磷酸铝(DEAP)，三聚氰胺磷酸盐(MP)和硼酸锌(ZB)为阻燃体系对聚酰胺11(PA11)进行阻燃改性。通过极限氧指数、垂直燃烧测试(UL 94)和锥形量热仪以及热失重分析研究了阻燃体系构成对复合材料阻燃性能与热稳定性的影响，采用红外光谱对残炭成分进行分析。结果表明，添加20 % DEAP时，复合材料的极限氧指数达到28 %，UL 94 测试达到V-2级, 添加13 %DEAP/7 %MP和12.5 %DEAP/7 %MP/0.5 %ZB时，复合材料的极限氧指数可达到29 %，UL 94测试达到V-1级；DEAP对PA11的热释放速率及总热释放量有显著的控制作用，MP和ZB的加入进一步提升其阻燃性能；DEAP/MP/ZB协同使用时残炭的膨胀性、强度及致密性最好；ZB的加入使残炭中的羟基含量增加，应该是ZB的分解所致。

一种新型蓖麻油酸季戊四醇酯的制备及应用

卢智敏, 白静, 贾普友

2015, 29 (07): 96-99 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.017

摘要 ( 562 )

用季戊四醇和蓖麻油酸通过酯化反应反应制备了蓖麻油季戊四醇酯。采用红外光谱仪和核磁共振仪对制备的产品的化学结构进行表征。并将其作为增塑剂与聚氯乙烯（PVC）共混，研究了塑化PVC的平衡扭矩、热性能和力学性能，对该增塑剂在不同溶媒中的耐迁移性进行了研究，并与邻苯二甲酸二辛酯和环氧大豆油的塑化性能进行了对比。结果表明，蓖麻油季戊四醇酯塑化PVC的加工平衡扭矩为14.9 N·m，改善了PVC的加工稳定性；塑化PVC的拉伸强度为23.28 MPa，断裂伸长率为263.13 %，耐迁移性能较邻苯二甲酸酯和环氧豆油较好，可以作为PVC增塑剂使用。

塑料与环境

以回收聚酯瓶为主要原料的PET/PE合金管材的研制

朱道峰, 封英俏

2015, 29 (07): 100-103 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.018

摘要 ( 663 )

应用自制的接枝共聚相容剂（马来酸酐接枝聚乙烯或马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物）将回收聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）与回收聚乙烯（PE）共混改性，再挤出成型，研制出PET/PE合金管材。结果表明，该PET/PE合金管材不仅具有完美的外观和较低的价格，更具有良好的性能，拉伸强度为33.2 MPa，断裂伸长率为151 %，冲击强度为40.3 kJ/m2，维卡软化温度为81.2 ℃，环刚度为5.1 kN/m2； 该PET/PE合金管材的加工不需要对PET瓶片进行烘干处理。

机械与模具

螺杆构型对PA6/PE-LD共混体系性能的影响

崔同伟, 马秀清

2015, 29 (07): 104-111 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.019

摘要 ( 593 )

在啮合同向双螺杆挤出机中，研究了熔体输送段分布混合元件和分散混合元件先后布置、交错/集中布置以及不同元件相同布置方式对聚酰胺6/低密度聚乙烯（PA6/PE-LD）共混体系性能的影响。结果表明，混合元件交错布置的螺杆构型混合能力优于混合元件集中布置的螺杆构型的混合能力；交错布置的螺杆构型获得的共混体系力学性能也优于混合元件集中布置的螺杆构型获得的共混体系的力学性能。

汽车格栅双色注射模具设计

洪建明, 苏建光

2015, 29 (07): 112-116 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.020

摘要 ( 561 )

以汽车格栅双组分产品为例，分析产品的结构工艺特点，采用热流道多点针阀喷嘴顺序控制技术，保证了产品的外观品质；采用斜顶抽芯、油缸外抽芯和油缸内抽芯等多种组合抽芯方式，实现复杂汽车模具的侧向抽芯；采用棱柱形导向装置和定位器的定位方式，缩减了模具的外形尺寸，保证了大型双色模具的精确定位。

45 °弯头管件注塑模设计

陈爱平

2015, 29 (07): 117-120 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.07.021

摘要 ( 542 )

以1模8腔、1模4腔和1模2腔3类45 °弯头管件规格为例，分别对其注塑模具中产品出数、管件排列方式、模具的结构特点和动作步骤作了阐述。小规格45 °弯头管件，为了增加出模数，提高生产效率，采用竖排式斜导柱抽芯模具结构；大规格45 °弯头管件，为了便于模具加工与制造，保证模具质量，便于减小生产机型，减少投资、注塑成型成本，采用横排式套筒油缸抽芯模具结构。