本期目录

2014年 28卷 02期 刊出日期：2014-02-26 上一期 下一期

综述

管材用高密度聚乙烯管材树脂研究进展

王立娟 王焱鹏 马丽 王兆斌 周英

2014, 28 (02): 1-5; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.001

摘要 ( 1389 )

聚乙烯管材以其优异的性能广泛应用于供水、燃气输送等领域，HDPE管材树脂是近年来的研发重点。本文综述了高密度聚乙烯管材树脂的应用领域、市场情况，详细介绍了其分子结构、性能特点以及国内外高密度聚乙烯管材树脂的研究进展。

氢氧化铝对聚氯乙烯阻燃抑烟改性研究进展

曹新鑫 吕东博 黄海龙 王运霞 何小芳 黄丽娜

2014, 28 (02): 6-11; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.002

摘要 ( 1340 )

摘要： 综述了近几年有关氢氧化铝及其复合体系对聚氯乙烯(PVC)阻燃性能和抑烟性能的研究进展，对氢氧化铝改性PVC阻燃性能和抑烟性能的影响因素、氢氧化铝的协同阻燃剂和抑烟剂进行了分类，并展望了改性剂未来在防辐射、抑菌等方面的发展方向。

聚苯乙烯互穿聚合物网络研究进展

刘本刚 刘燕 王向东 张玉霞 张晨 杜中杰

2014, 28 (02): 12-14; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.003

摘要 ( 1334 )

综述了聚苯乙烯互穿聚合物网络的研究进展，阐述了分步互穿聚合物网络、同步互穿聚合物网络、半互穿聚合物网络和胶乳互穿聚合物网络的制备方法，介绍了组成和制备方法对PS互穿聚合物网络的相态结构和互穿聚合物网络相容性的影响。阐述了PS互穿聚合物网络的组成和结构对于力学性能、热力学性能、流变性能、气体透过率和吸附性的影响，最后综述PS互穿聚合物网络存在的问题及发展趋势。

材料与性能

PBTA/TPS共混物的结构、性能和断裂行为

李旭娟 钟淦基 冉蓉 李忠明 丁建萍 姜天伟 宋玉玲

2014, 28 (02): 25-30; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.004

摘要 ( 1061 )

将热塑性淀粉(TPS)与聚(对苯二甲酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯)(PBAT)挤出共混并注塑成型，制备了可完全生物降解的TPS/PBAT复合材料制品。采用扫描电子显微镜研究了注塑复合材料的层次结构与微观形态，测试了不同组分复合材料的性能和应力应变行为。结果表明：TPS在PBAT中呈皮芯结构分布，随含量增加逐渐由芯层向皮层分布。当含量为45%时，芯层到皮层形成均匀的以纤维为主的分散相形态，提高了复合材料的力学性能。加入TPS后会改变复合材料的形变行为，由类似半结晶聚合物的应力应变行为转变为屈服-冷拉行为。

环氧树脂/镀银纳米石墨微片导热复合材料的制备与性能

吴东 齐暑华 谢璠 邱华

2014, 28 (02): 31-34; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.005

摘要 ( 1305 )

以膨胀石墨为原料，采用超声分散法和化学镀法制得镀银纳米石墨微片，然后将其填充在环氧树脂基体中制备环氧树脂/镀银纳米石墨微片复合材料。结果表明，银粒子均匀镀覆在纳米石墨微片上，银层厚度为100 nm，有利于在环氧树脂基体中形成导热通路；与环氧树脂相比，环氧树脂/镀银纳米石墨微片复合材料的力学性能和热导率能都得到提高；当镀银纳米石墨微片含量为3 %时，复合材料的热导率为1.827 W/(m·K)，比纯环氧树脂热导率提高了近5倍。

反应挤出法制备高熔体强度聚丙烯

王鉴 段宝颜 沈玉江 李红伶 李青

2014, 28 (02): 35-40 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.006

摘要 ( 1161 )

以1，6己二醇二丙烯酸酯（HDDA）为接枝单体，苯乙烯（St）为共聚单体对聚丙烯（PP）进行熔融接枝，并在反应体系中加入β成核剂，从而改变PP晶型，通过接枝长支链提高聚丙烯的熔体强度。研究了螺杆转速、引发剂用量、单体摩尔比及投料量对熔体流动速率和熔体强度的影响。采用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪及X射线衍射仪等对改性材料的结构和性能进行分析。结果表明，在优化的反应条件下，接枝改性PP的熔体流动速率和熔体强度分别为0.70 g/10 min，10.00 kPa·s；热稳定性也比纯PP有很大程度提高。

基于环境友好型发泡剂的硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究

杨春光 杜长明 徐鹤

2014, 28 (02): 45-49; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.008

摘要 ( 905 )

针对第三代环境友好型发泡剂HFC365mfc，分别从异氰酸酯指数、发泡剂用量和发泡动力学等角度对影响绝热用硬质聚氨酯泡沫性能的各种因素进行了探讨。结果表明，异氰酸酯指数在1.2左右，HFC365mfc用量在25份左右时泡沫的综合性能最佳；将HFC365mfc泡沫与目前广泛应用的HCFC141b和全水发泡的泡沫性能进行了对比分析,结果表明，与HCFC141b和全水发泡体系相比，HFC365mfc发泡工艺与HCFC141b体系接近，不需对生产线进行改进。

红磷膨胀阻燃体系阻燃聚甲醛的研究

赵静 姚秀超 吕通建 李春旭 王艳秋

2014, 28 (02): 50-54; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.009

摘要 ( 903 )

采用膨胀阻燃体系（IFR）对聚甲醛（POM）进行阻燃改性，研究了不同阻燃体系的阻燃效果、熔体流动速率和力学性能。结果表明，膨胀阻燃体系能显著提高POM阻燃性能，且POM/红磷/聚酯型聚氨酯/三聚氰胺尿酸盐=65/20/10/5时，综合效果最佳，可以达到离火自熄，点燃过程中形成的炭层明显，而且力学性能降低最少，加工性能最好，增容剂KT3对体系的增容效果最明显，力学性能最佳。

聚酰亚胺/纳米炭黑复合材料的性能研究

王志远 沈旭 俞娟 谷和平 王晓东 黄培

2014, 28 (02): 55-58; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.007

摘要 ( 935 )

采用原位聚合法制备聚酰亚胺/纳米炭黑复合材料，采用傅里叶变换红外光谱仪、万能试验机和摩擦磨损试验机研究了纳米炭黑添加量对复合材料亚胺化程度﹑力学性能﹑摩擦磨损性能的影响。结果表明，适量纳米炭黑的加入能够有效改善复合材料的摩擦学性能和力学性能；当纳米炭黑含量为固含量的28%时，复合物材料的摩擦学性能较好，复合材料表面犁沟变浅，表面变平整。

聚氨酯瓦斯封孔材料的制备及性能

王阳 董伟 杨绍斌 穆泊源

2014, 28 (02): 57-61 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.010

摘要 ( 1125 )

采用阻燃剂三氯乙基磷酸酯（TCEP）制备了阻燃聚氨酯封孔材料，研究了阻燃剂TCEP添加量对聚氨酯封孔材料阻燃性能、膨胀倍数和压缩强度的影响，分析了阻燃聚氨酯材料的微观形貌和红外光谱图谱。结果表明，TCEP添加量为20 %时,聚氨酯的极限氧指数由20.0 %提高到23.4 %，膨胀倍数随着TCEP的加入先降低后升高；阻燃剂不会改变聚氨酯的主体结构，但是影响泡沫性能和形貌。

酰胺类β成核剂对PPR非等温结晶动力学影响

邵禹通 程思怡 周峰 严海彪

2014, 28 (02): 59-63 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.011

摘要 ( 1156 )

研究了酰胺类β晶型成核剂对无规共聚聚丙烯(PPR)非等温结晶动力学的影响。结果表明，β成核剂提高了PPR的结晶峰温。在相同的冷却速率下，β成核剂改性PPR体系的Zc比纯PPR小，半结晶时间t1/2比纯PPR长；达到相同结晶度时，β成核剂改性PPR体系所需的冷却速率大于纯PPR，这说明β成核剂的加入降低了PPR的结晶速率。莫法可以很好地表征PPR及β成核剂改性PPR体系的非等温结晶行为。

加工与应用

熔体静电纺丝中电极结构对电场和纤维的影响

刘兆香 李好义 钟祥烽 丁玉梅 杨卫民

2014, 28 (02): 64-68 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.012

摘要 ( 1136 )

采用Ansys数值模拟方法，建立了电场分析的有限元模型，研究了电极结构不同时的电场分布及其对纤维直径的影响，以及电压大小对纤维直径的影响。并进行了实验对照分析，发现电极结构包括圆板电极和圆环电极影响熔体静电纺丝的电场分布，但场强最大都出现在喷嘴处，并随接收距离的增大成不同趋势减小，但中空电极能集聚电场，稳定场强，获得更细的纤维。

聚合物/锡锌合金复合材料的密炼混合行为

张国艳 刘涛 易勇 谭秀兰 罗江山 马寒冰 贺江平

2014, 28 (02): 69-75; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.013

摘要 ( 1325 )

研究了SnZn合金组成、含量、密炼工艺、以及聚合物基体对制备SnZn合金/聚合物复合材料过程中金属析出量的影响。结果表明,当SnZn合金组成一定时，合金添加量较低时，合金析出量为零，当合金添加量较高时，合金析出量随SnZn合金添加量增大而增大；增加SnZn合金中Zn含量，可减弱金属析出；与纯锡相比，SnZn合金与高密度聚乙烯（PEHD）有更强的复合能力；升高加工温度与降低SnZn合金中Zn的比例对于抑制金属析出具有等效性；合金析出量随密炼转速增大而增加，但转速增大会减小合金粒径分布；Zn质量分数为30 wt%的合金与PEHD密炼的最佳时间为35 min；提高聚合物极性，可减弱聚合物与SnZn合金复合时发生的金属析出。

后处理对半芳香透明聚酰胺力学性能的影响

蒋爱云 李新法 陈金周

2014, 28 (02): 76-78; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.014

摘要 ( 1056 )

采用固相后缩聚工艺制备了一系列不同熔体流动速率的半芳香透明聚酰胺（SATPA），研究了材料的吸水性能和调湿、退火后处理对材料力学性能的影响。结果表明，固相后缩聚SATPA的吸水性能不随熔体流动速率的减小而变化，但外界条件对吸收速率有一定影响，水温越高，环境湿度越大，试样吸水速率越大，吸水前后试样尺寸基本不变。调湿处理后，试样性能提高不明显，断裂伸长率下降；退火处理后，试样的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度均有所提高。

聚乳酸/肉桂醛复合纳米纤维膜的制备及表征

李林建 刘俊渤 唐珊珊 常海波 梁大栋

2014, 28 (02): 79-85; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.016

摘要 ( 923 )

采用水溶液饱和法制备了肉桂醛/β环糊精包合物，将其添加到聚乳酸（PLA）溶液中，利用静电纺丝技术制备PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜。利用扫描电子显微镜(SEM)探讨了静电纺丝条件对PLA纳米纤维膜纤维直径及表面形貌的影响，通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜做了特征官能团分析，并对其热力学性能、力学性能及抗菌性能进行了表征。结果表明，制备的PLA/肉桂醛复合纳米纤维膜纤维形态良好，平均直径为175 nm，FTIR研究显示肉桂醛与PLA之间属于物理混合。该复合纳米纤维膜热分解温度265.52 ℃，拉伸强度为2.45 MPa，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌都具有抑菌性，其中对金黄色葡萄球菌的抑菌性最强。

助剂

一剂多效油脂源钙锌热稳定剂的性能及其在PVC中的应用

李梅 蒋剑春 李守海 黄坤 夏建陵

2014, 28 (02): 86-90 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.017

摘要 ( 1224 )

采用不饱和天然油脂为原料制备了多聚脂肪酸酯的钙锌盐，并与抗氧剂、β二酮复配制得了新型一剂多效的油脂源钙锌复合热稳定剂（OMFCTS）。采用傅里叶变换红外光谱仪和电感耦合等离子体发射光谱对其进行结构表征。考察了OMFCTS对聚氯乙烯（PVC）制品的热稳定性和力学性能的影响。 结果表明，PVC/邻苯二甲酸二辛酯(DOP)/OMFCTS=100/30/3体系力学性能和热稳定性均可与PVC/DOP/市售钙锌复合热稳定剂=100/40/3体系相媲美。OMFCTS在赋予PVC制品更好的热稳定性的同时具有良好的增塑性能，可减少PVC加工过程中DOP等增塑剂用量。

塑料与环境

环氧类增容剂反应增容PLA/PBAT共混体系的研究

孟庆阳 翁云宣

2014, 28 (02): 91-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.018

摘要 ( 1180 )

以环氧类增容剂(REC)为增容剂，采用双螺杆挤出机熔融共混制备聚乳酸(PLA)/聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯(PBAT)共混物。研究了增容剂对共混体系微观结构、力学性能和热性能的影响。结果表明，添加适量REC可以提高PLA与PBAT的相容性,改善PLA/PBAT共混体系的综合力学性能；REC用量为1.4份时共混体系呈现出良好的相容性，此时共混物冲击强度由268 kJ/m2增加到621 kJ/m2、断裂伸长率提高由222 %增加到357 %。

机械与模具

注水参数对水辅助注射成型充填过程影响的数值模拟

匡唐清 邓洋

2014, 28 (02): 96-100 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.019

摘要 ( 852 )

建立水辅助注射成型二维、瞬态、非定常流动模型，采用黏度幂律模型，在kω湍流模型下，充分考虑注射水的湍流特性以及熔体前沿的喷注效应，采用有限体积法（VOF）对充填过程中的注水速度、注水温度和注水延迟时间等注水控制参数的影响进行数值模拟。结果表明，注水速度的增加会增加水在熔体中的穿透长度，并且会减小残余壁厚；注水温度对水的穿透长度和残余壁厚的影响均不显著；随着注水延迟时间的增长，水的穿透长度和残余壁厚均有增加的趋势。

高黏度齿轮泵径向力的消除

祝海林 宋培毅 邹旻 钱志达 柳铭

2014, 28 (02): 101-105 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.020

摘要 ( 852 )

将谐波齿轮传动原理引入齿轮泵领域，提出了一种高黏度齿轮泵，分析了高黏度齿轮泵的结构及其径向力平衡的原理，对高黏度齿轮泵的径向液压力进行了分析。结果表明，高黏度齿轮泵有效地消除了齿轮泵的径向力，在下游阻力增加时，不会出现随着泵压力的增加而出现径向力变大的现象，高黏度齿轮泵的两个高压腔在一个转动周期内完成两次排料，提高了泵的输送效率和压力稳定性。

基于Moldflow的高光无痕电视前壳注射模具设计

洪建明

2014, 28 (02): 106-110; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.02.021

摘要 ( 1082 )

以液晶电视机前壳为例，结合制品的精度要求和模具结构特点，详尽分析高光无痕注塑模具流道系统、温度控制系统和复杂抽芯机构的设计方法，给出整套模具其它结构的设计要点。利用Moldflow软件，采用变模温工艺技术，对高光无痕注射成型工艺进行模拟分析，验证了流道系统和温度控制系统的控制效果。