本期目录

2009年 23卷 10期 刊出日期：2009-10-26 上一期 下一期

综述

聚氨酯泡沫塑料老化问题研究进展

理莎莎 齐暑华 刘乃亮 邱华 吴波 尚磊

2009, 23 (10): 1-5 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.001

摘要 ( 2395 )

重点介绍了热老化、湿热老化和辐解老化对聚氨酯泡沫塑料的外部形态、内部构造及力学性能的影响，综述了聚氨酯泡沫塑料的防老化措施，并讨论了各种防老助剂的效果，最后，对各种防老助剂的研究近况进行了综述，以期为工业生产应用提供可靠的理论依据。

耐高温聚酰胺的性能及应用

袁绍彦 刘奇祥 叶南飚 黄锐

2009, 23 (10): 6-9 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.002

摘要 ( 2767 )

列举了几种主要耐高温聚酰胺(PA)的结构，介绍了耐高温PA的主要性能，如耐热性、加工性、吸水性、结晶性、回流焊性及化学性能。详细叙述了主要耐高温PA如PA46、PA6T、PA9T、PA10T的各种性能优势及主要应用。最后，指出耐高温PA在汽车工业、电子电气工业领域具有很好的应用前景。

热固性树脂/碳纳米管复合材料的研究进展

张翼 颜红侠 李朋博 宋长文

2009, 23 (10): 10-14 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.003

摘要 ( 2278 )

介绍了碳纳米管(CNTs)在改性环氧树脂(EP)、酚醛树脂(PF)、双马来酰亚胺树脂(BMI)以及氰酸酯树脂(CE)等热固性树脂方面的应用，综述了EP/CNTs、PF/CNTs、BMI/CNTs、CE/CNTs复合材料的近期研究进展，详细叙述了CNTs对热固性树脂的力学性能、热性能、摩擦性能的改善情况，结合扫描电镜分析结果研究了CNTs在EP和BMI中的分散情况，并指出了热固性树脂/CNTs复合材料存在的问题和应用前景。

材料与性能

原位法合成聚乳酸接枝淀粉共聚物的研究与应用

邵俊 赵耀明

2009, 23 (10): 15-20 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.004

摘要 ( 2184 )

首次采用阴离子开环聚合的方法，在淀粉上一步法原位接枝聚合得到聚乳酸和淀粉的接枝共聚物。采用强极性溶剂二甲基亚砜（DMSO）将淀粉溶解，然后以叔丁醇钾为引发剂，引发L-丙交酯接枝聚合，提纯后的接枝产物通过红外光谱、核磁共振、XRD等测试方法进行表征。结果表明，在聚合温度为75 ℃，时间为4 h，原料摩尔比为淀粉/丙交酯/叔丁醇钾为10/75/3条件下，接枝产物的接枝率可达83 %。将该接枝产物添加到淀粉和聚乳酸共混体系中，与未添加接枝物的共混体系相比，添加接枝物的共混体系中淀粉的分布更加均匀，性能更加均一。

连续本体法耐热ABS树脂的开发

田冶 夏宝林 梁成锋 辛敏琦 李荣群

2009, 23 (10): 21-26 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.005

摘要 ( 2137 )

以N-苯基马来酰亚胺（NPMI）、丙烯腈（AN）、苯乙烯（SM）和二烯橡胶（BR）为原料，采用连续本体聚合技术合成了NPMI-AN-SM-BR四元共聚物。研究了NPMI用量、聚合温度、进料方式等对产品性能的影响。结果表明：随着NPMI用量的增加，共聚物的维卡软化点和热变形温度显著提高，熔体流动速率则有所下降。通过工艺条件和工艺配方的优化调整，获得了性能与目标牌号一致，某些性能甚至高于目标牌号的耐热ABS产品BH-102H和BH-202。利用HAAKE流变仪对其和相应目标产品的加工性能进行了横向比较，表明所开发材料的加工性良好，能够满足应用要求。

PP/纳米SiO2复合材料的阻燃性能研究

于宝刚 卢林刚 高维英 杨守生

2009, 23 (10): 27-30 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.007

摘要 ( 2170 )

将磷系阻燃剂1,3,5-三（5,5-二甲基-1,3-二氧杂环己内磷酸基）苯（FR）、聚磷酸铵（APP）、纳米SiO2复配，制备聚丙烯(PP)纳米复合阻燃材料。采用氧指数测定仪、水平垂直燃烧测定仪、热重分析仪、锥形量热仪对PP纳米复合阻燃材料的阻燃性能进行了研究。结果表明，FR/APP/SiO2提高了PP的氧指数、水平燃烧等级、热稳定性和残炭率，降低了热释放速率。当阻燃剂FR/APP/SiO2的总体含量为25 %，FR/APP/SiO2配比为15/7/3的情况下，PP纳米复合阻燃材料的氧指数为29.4 %，水平燃烧等级为FH-1。

纳米Si₃N₄及其混杂填料改性PTFE的性能研究

顾红艳 史丽萍 何春霞

2009, 23 (10): 31-35 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.008

摘要 ( 2114 )

采用模压成型的方法制备了纳米氮化硅(Si3N4)与二硫化钼(MoS2)、玻璃纤维(GF)、纳米三氧化二铝(Al2O3)混合填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料，研究了PTFE复合材料的力学性能和摩擦学性能。采用扫描电子显微镜(SEM)观察分析了拉伸断面形貌及增强机理。结果表明：Si3N4及其混杂填料均使复合材料表面硬度增大；PTFE/Si3N4/Al2O3纳米复合材料具有较好的拉伸性能；混杂填料均可以显著改善PTFE复合材料的耐磨性能，其中5 %的Si3N4与10 %的Al2O3混杂填充复合材料的耐磨性最好，填料对复合材料摩擦因数影响不大。SEM分析表明，纳米Si3N4、Al2O3与PTFE基体界面结合较好。

丙烯/1-丁烯无规共聚物的非等温结晶行为研究

刘立新 贾相臣 刘永卫 胡振峰 赵晓非

2009, 23 (10): 36-39 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.009

摘要 ( 2435 )

本体聚合方法合成了丙烯/1-丁烯无规共聚物，用DSC研究了丙烯/1-丁烯无规共聚物的非等温结晶动力学行为。结果表明：用Jeziorny方法处理丙烯/1-丁烯无规共聚物的非等温结晶行为存在一定的局限性；用莫志深方法处理丙烯/1-丁烯无规共聚物的非等温结晶行为可行， F(T)值随相对结晶度的升高而增大，在相对结晶度相同的条件下，随1-丁烯含量的增加，共聚物的结晶速率降低，结晶变得困难；对于同一种样品，在不同结晶度下α值几乎不变，近似为一常数，这说明表观Avrami指数n与Ozawa指数m之间存在一定的比例关系。

PEB-g-MAN增韧SAN树脂的力学性能及增韧机理的研究

朱勇平 王炼石 蔡彤旻 王霞 曾祥斌 林城

2009, 23 (10): 40-44 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.010

摘要 ( 2115 )

用悬浮接枝共聚合法合成了乙烯/1-丁烯共聚物（PEB）与甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯腈(AN)的接枝共聚物（PEB-g-MAN），并用其增韧苯乙烯/丙烯腈共聚物（SAN）。研究了SAN/PEB-g-MAN共混物的力学性能、增韧机理和相结构。结果表明：PEB-g-MAN是SAN树脂的优良增韧剂，当PEB用量为25 %时，SAN/PEB-g-MAN的缺口冲击强度达63.3 kJ/m2，约为SAN树脂的60倍。SAN/PEB-g-MAN共混物在PEB含量为15 %-20 %时发生脆韧转变。脆韧转变前、脆韧转变过程中和脆韧转变后的冲击断面形态的SEM分析表明，共混物的增韧机理先是裂纹支化终止和空穴化，随后为高度空穴化，再为基体剪切屈服兼空穴化，最后转变为空穴化为主，剪切屈服为辅。TEM分析表明，PEB均匀分散于SAN连续相中，两相界面模糊，具有良好的相容性，且随着PEB含量的增加，共混物的相结构由"海-岛"结构转变为"双连续相"结构。

SEBS化学交联的热分析动力学研究

王小黎 吴丝竹 王克俭 李 佳 孙重晓

2009, 23 (10): 45-49 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.011

摘要 ( 2639 )

采用非等温差示扫描量热(DSC)分析法，在交联剂过氧化二苯甲酰(BPO)存在下，对部分氢化的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)的化学交联过程进行了热分析动力学研究，在不同升温速率下获得SEBS交联反应的DSC升温曲线，采用Model-free (无模型) 分析法包括Friedman、Ozawa-Flynn-Wall和Kissinger等三种方法分别对SEBS交联反应进行了热动力学分析，求出其动力学初始参数值，然后用Model-fitting (模型拟合)分析法通过选择动力学模型，采用多元非线性回归优化得到了精确的模型参数。所得动力学模型表明BPO引发的SEBS交联过程经过了三步反应，每步反应的活化能依次减少。此优化的动力学模型可用来预测不同温度下反应时间和交联度之间的关系，表明可通过控制交联温度和反应时间得到所需交联程度的SEBS产品，从而达到其性能设计的目的。

加工与应用

阻燃ABS燃烧性能及对火灾中人员所需安全疏散时间的影响

徐晓楠 刘艳飞

2009, 23 (10): 50-54 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.012

摘要 ( 2085 )

采用工业化产品用量最大的十溴二苯醚（DBDPO）和更新替代产品十溴二苯乙烷（DBDPE）制备了阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS），利用锥形量热仪研究了阻燃ABS的燃烧性能，在此基础上利用场模型软件（FDS）进行了火灾模拟研究。结果表明，与ABS/ Sb2O3相比，ABS/DBDPO/Sb2O3的平均热释放速率、热释放速率峰值、有效燃烧热、总热释放分别下降了42.29 %、48.87 %、24.11 %、63.24 %， ABS/DBDPE/Sb2O3分别下降了41.49 %、44.99 %、21.37 %、62.31 %，但二者的烟毒参数、平均比消光面积、释烟量、平均CO生成量明显上升。FDS模拟结果显示ABS/ Sb2O3的可用安全疏散时间为67.7 s，小于计算所需安全疏散时间139.5 s，对人员疏散造成威胁，ABS/DBDPO/Sb2O3和ABS/DBDPE/Sb2O3的可用安全疏散时间均大于150 s，对于人员疏散是安全的。

内压作用下钢骨架增强塑料管静力分析

马文琦 孙红镱

2009, 23 (10): 55-59 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.013

摘要 ( 2039 )

采用截面折算方法，推导了复合管应力解析计算公式；建立了分离式三维有限元分析模型，对钢骨架增强塑料复合管的应力、变形分布进行了数值模拟分析，得到复合管网状应力分布规律。通过静液压爆破实验证实了所提出的理论计算公式和有限元数值模拟结果的可靠性，可用于管道在应力和承载力等方面的工程设计。

阀式浇注技术在控制大型注塑件熔接痕中的应用

夏薇 张盛华 廖小平 罗斌

2009, 23 (10): 60-63 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.014

摘要 ( 2023 )

针对大型注塑件多点进料产生的熔接痕问题，本文综合应用热流道技术与自动控制技术，分析热流道阀式浇注机理与充填模式，研究了阀式浇注系统的关键技术和设计控制方法。通过模拟仿真某汽车前保险杆注塑件的阀式浇注过程，探讨了如何利用Moldflow软件进行阀式浇注系统设计的一般过程和步骤，取得了较理想的效果。

Moldflow在注塑模浇口优化设计中的应用

江毅 肖任贤 余冬玲 张培栋

2009, 23 (10): 64-67 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.015

摘要 ( 2125 )

针对合理的浇口位置及数量在塑料模具设计中的重要性，借助专业模拟分析软件Moldflow对模具浇口进行了优化设计。以相机盖为实例，对其浇口位置和数量进行计算机模拟分析，根据结果进行熔接痕和气穴情况的分析，优化了模具浇口设计，从而获得高质量的产品，降低了生产成本，缩短了产品开发周期。

助剂

累托石/膨胀型阻燃剂协同阻燃聚丙烯的研究

刘辉 卢忠远 康明 宋丽贤 杨凯

2009, 23 (10): 68-72 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.016

摘要 ( 2065 )

以硝酸为酸化剂，氯化钠为钠化剂，十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA·Br)为插层剂，采用"酸化-钠化-插层"工艺制备了有机累托石(OREC)。并采用熔融插层法制备了聚丙烯(PP)/膨胀型阻燃剂(IFR)/OREC阻燃复合材料。探讨了OREC对PP膨胀阻燃体系的影响，通过X射线衍射(XRD)、极限氧指数、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)对阻燃复合材料的微观结构、阻燃性、热稳定性及成炭情况进行了研究。结果表明：PP高分子链插层进入有机累托石层间，形成了插层型复合材料。OREC与IFR具有明显的协同阻燃性。OREC添加量为2 %时，复合材料的极限氧指数达到31 %，较单独添加IFR时高出4.8 %；与纯PP相比，复合材料残炭量由6 %提高到22 %。SEM分析表明复合材料的成炭性较好。

有机硅磷杂化改进环氧树脂耐热性、韧性和阻燃性的研究

胡朝辉 刘伟区 王政芳 马松琪

2009, 23 (10): 73-77 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.017

摘要 ( 2098 )

将聚甲基三乙氧基硅烷（PTS）与一种合成的含磷硅烷偶联剂以一定配比进行反应，所得改性剂添加到双酚A环氧树脂E51/酚醛树脂固化体系中，对改性环氧树脂固化产物的玻璃化转变温度、热失重、冲击强度、拉伸强度、极限氧指数进行了测试，并对固化产物的表面形貌进行了SEM观察。结果表明，在保持拉伸强度基本不变的同时，改性环氧树脂固化物的玻璃化转变温度、高温热稳定性、冲击强度、极限氧指数均有不同程度提高，使改性环氧树脂的性能得到综合提升。

塑料与环境

回收PET的反应挤出扩链

高琨 王澜 吴文倩

2009, 23 (10): 78-82 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.018

摘要 ( 2427 )

在回收的废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片中添加不同质量分数的均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂作为扩链剂，利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应，分析测试反应产物的特性黏度、端羧基的质量摩尔浓度及结晶性能。结果表明： PMDA和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用，且二者合用时扩链效果更佳，反应后PET的特性黏度由0.45 dL/g提高到0.58 dL/g，摩尔质量也显著提高；其中单独使用环氧树脂作为扩链剂时，可以使反应后的PET端羧基含量显著下降，结晶度有所提高。

标准与测试

用超声波检测方法评价注塑机螺杆混炼能力的研究

林宏伟 刘颖 吴大鸣

2009, 23 (10): 83-86 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.019

摘要 ( 2078 )

采用从国外引进的超声波检测系统以及实验室自行设计的超声波检测辅助装置，对碳酸钙填充的聚丙烯（PP）以及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）体系进行超声波检测，发现超声波声速随着碳酸钙含量的增加呈下降趋势；在注塑机喷嘴处进行超声波在线检测，从超声波声速波动情况以及制品的力学性能两方面，评价了不同注塑螺杆的混炼能力。

机械与模具

Moldflow在仪表板右盖板支架注塑模设计中的应用

赵龙志 梁炬星 赵明娟 胡国良 张尚兵

2009, 23 (10): 87-91 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.020

摘要 ( 2340 )

以汽车仪表板右盖板为例，应用Moldflow软件对注塑件进行模拟分析。通过对单浇口和双浇口的对比，综合分析各种因素对注射成型的影响，确定了最佳浇口位置和浇口数目，保证了模具设计的合理性，优化了模具设计方案，降低了生产成本。

啮合同向双螺杆挤出机的螺杆构型对玻璃纤维增强PA66/PA6合金力学性能的影响

刘志忠 汪克风 陶巍 王成望

2009, 23 (10): 92-96 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.10.021

摘要 ( 2787 )

研究了在加工温度、螺杆转速、喂料速度等加工工艺相同的情况下，不同螺杆构型对玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品力学性能的影响。结果表明：合理的螺杆构型可以得到力学性能优良的玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品。通过对螺杆构型的调整，玻璃纤维增强PA66/PA6合金产品的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别由56MPa、100MPa、64J/m提高至169MPa、238MPa、136J/m。