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2009年 23卷 09期 刊出日期：2009-09-26 上一期 下一期

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改性塑料配方功效的技术优化

陈宇, 崔正, 王朝晖, 张胜

2009, 23 (09): 1-6 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.001

摘要 ( 2126 )

以人们寄希望于药补治病的"服药模式"为例，指出了改性塑料技术开发存在的误区，提出应简化塑料改性配方，加强树脂原料和功能性添加剂的选择与配伍使用，并结合结晶改性、阻燃技术等对此进行了阐述。

综述

亚磷酸酯在聚乳酸中的应用研究进展

繆爱贞

2009, 23 (09): 7-11 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.002

摘要 ( 2132 )

综述了近年来国内外关于亚磷酸酯在聚乳酸聚合、加工及改性研究中的应用。亚磷酸酯作为辅助抗氧剂, 除了增加聚乳酸的抗氧化性，还可起到扩链作用，极大地提高了聚乳酸的加工稳定性，改善了产品的力学性能。同时对亚磷酸酯在聚乳酸中的作用机理进行了探讨，并展望了亚磷酸酯的应用前景。

PBS基共聚酯降解性能的研究概述

肖峰 王庭慰 丁培

2009, 23 (09): 12-15 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.003

摘要 ( 2129 )

简要分析了结晶能力、链段柔顺性和化学组成等对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)基共聚酯降解性能的影响。结果表明，柔软的链结构易于被生物降解，有规晶态结构阻碍生物降解，脂肪族聚酯比芳香族聚酯易于生物降解，并指出提高PBS基共聚酯的降解性能仍然是一项具有挑战性的工作。

材料与性能

PMMA基稀土发光母料的制备及性能研究

王振华 王佩璋

2009, 23 (09): 16-20 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.004

摘要 ( 2115 )

采用硅烷偶联剂对稀土发光材料进行表面改性。将甲基丙烯酸甲酯、改性后的稀土发光材料和引发剂加入到聚合反应装置中，进行原位乳液聚合，制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基稀土发光母料。红外光谱、热失重、扫描电镜分析表明，PMMA已经成功接枝到稀土发光材料表面，并以片状均匀地包覆于稀土发光材料表面。荧光光谱分析表明，乳液聚合过程中PMMA基稀土发光母料没有改变稀土发光材料的基质，PMMA基稀土发光母料的发光中心与稀土发光材料的相同，激发波长在可见光范围之内。

ABS高胶粉增韧PA6的结构与性能研究

郭建兵, 朱红, 何敏, 秦舒浩

2009, 23 (09): 21-26 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.005

摘要 ( 2222 )

采用熔融共混法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）增容的PA6/ABS共混物，用透射电子显微镜对PA6/ABS共混物结构进行了表征，研究了增容剂含量对PA6/ABS共混体系结构、性能以及脆-韧转变温度的影响。结果表明，随着SMA含量的增加，PA6/ABS共混体系的橡胶相粒径先逐渐减小，后趋于平缓；橡胶颗粒的多分散系数逐渐增加；基体层厚度不断减小；PA6/ABS共混体系的拉伸强度逐渐增加；PA6/ABS共混体系的脆-韧转变温度先减小，后上升。

磷酸酯阻燃PC/ABS合金的研究及应用

兰浩 王保续 刘福平

2009, 23 (09): 27-29 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.006

摘要 ( 2283 )

研究了磷酸三苯酯（TPP）、间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）、缩聚型固体磷酸酯（PX）和增容增韧剂对聚碳酸酯（PC）/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）合金阻燃性能的影响。结果表明，TPP、RDP、PX均可显著提高PC/ABS合金的阻燃性能，增容增韧剂可以改善体系的力学性能；当PC/ABS为7/3时，分别加入11 %、14 %和12 %（质量分数，下同）的3种阻燃剂，并配以适量的增容增韧剂和其他助剂，可以制得等级为UL94 V-0级的PC/ABS合金。

新型可溶性透明聚芳酰胺的合成与表征

李鹏辉 汪称意 李光 江建明

2009, 23 (09): 30-35 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.007

摘要 ( 1939 )

以2-氯-5-硝基三氟甲苯和1，4-环己二醇为起始原料，通过两步有机反应合成了一种新的含氟二胺单体：1,4-双[4-胺基-2-(三氟甲基)苯氧基]环己烷；并由该二胺单体和对苯二甲酸、间苯二甲酸、4,4'-二苯醚二甲酸和2,2-双(4-羧基苯基)六氟丙烷经缩聚反应制备了一系列新型聚芳酰胺，其特性黏度在0.89~1.29 dL/g之间。该类聚芳酰胺表现出了优良的溶解性能和光学性能，室温下不仅可以溶于N-甲基-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等强极性溶剂中，还能溶于低沸点的四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷等溶剂中；由该类聚合物溶液所制的薄膜无色透明，截断波长在335~357 nm，在400 nm后具有高透明性。此外，该聚芳酰胺还表现出了良好的热学性能，玻璃化转变温度在202~223 ℃，氮气中10 %热失重温度在330~364 ℃。

硅橡胶和丁基橡胶共混体系的阻尼特性研究

程青民 丁国芳 罗世凯

2009, 23 (09): 36-39 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.008

摘要 ( 2321 )

采用机械共混法制备了硅橡胶/丁基橡胶复合材料。研究了丁基橡胶用量对复合材料力学性能、热稳定性和阻尼性能的影响。结果表明，随着丁基橡胶用量的增加，复合材料的力学性能和热稳定性出现降低的现象，但阻尼性能有显著提高。当丁基橡胶用量为100份时，与纯硅橡胶相比，复合材料的有效阻尼温域从0 ℃拓宽到近75 ℃，最大损耗因子从0.11提高到0.80，玻璃化转变温度向高温偏移了8 ℃左右。

聚合物熔体的介电性能研究

钟亮 杨艳娟

2009, 23 (09): 40-43 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.009

摘要 ( 2251 )

研究了聚碳酸酯（PC）、低密度聚乙烯（LDPE）两种聚合物熔体的介电性能。结果表明， PC熔体在220~320 ℃范围内，PE-LD熔体在120~300 ℃温度范围内，两种聚合物熔体的介电常数在低频时随频率的增加而显著减小；频率为10 Hz时，PC熔体的介电常数在220~320 ℃范围内随温度的升高而增大，介电常数变化较大，而频率为100~1 000 Hz时，PC熔体的介电常数在此温度范围内随温度的升高变化较小；频率为10 Hz时，PE-LD熔体的介电常数在120~300 ℃范围内随温度的升高表现出先增大后减小，再增大的复杂关系，频率为1 000 Hz时，PE-LD熔体的介电常数受温度的影响较小。

纳米氮化物填充PTFE复合材料的性能研究

顾红艳 路琴

2009, 23 (09): 44-48 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.010

摘要 ( 2232 )

对纳米AlN、Si3N4、TiN填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料进行了力学性能与摩擦磨损性能测试，研究了纳米粒子种类和含量对PTFE力学性能和摩擦磨损性能的影响，用扫描电子显微镜(SEM)对拉伸断面形貌进行观察，探讨了复合材料的相关机理。研究结果表明，纳米AlN、Si3N4、TiN的填充均能提高PTFE的硬度和耐磨性；PTFE纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均有所下降，PTFE/TiN复合材料的降幅最小；3种纳米填料均使PTFE的冲击强度下降，PTFE/TiN和PTFE/Si3N4复合材料冲击强度的降幅较小；SEM分析表明，纳米TiN在PTFE基体中有较好的分散性，与PTFE基体界面结合较好，纳米AlN、Si3N4在PTFE基体中的分散性较差。

加工与应用

烯丙基氯含量及其对氯化聚氯乙烯热稳定性能的影响

牟南翔 岳群 刘丙学 袁茂泉 胡妹华 武德珍

2009, 23 (09): 49-53 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.011

摘要 ( 2251 )

选取了3种具有相近相对分子质量及其分布的氯化聚氯乙烯（CPVC）树脂，通过固态核磁（13C-NMR）对CPVC树脂的序列结构进行了表征，并对CPVC树脂中烯丙基氯的生成机理进行了分析，在此基础上建立了计算烯丙基氯含量的方法。运用Brabender流变仪研究了3种CPVC树脂的热稳定性。结果表明，相对分子质量及其分布相近的3种CPVC树脂，随着烯丙基氯含量的降低，树脂的热稳定性能越来越好。

基于CAE软件的注射成型方案优化分析

林砺宗, 郭喜强, 邢东仕, 黄专, 孙丽娟

2009, 23 (09): 54-58 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.012

摘要 ( 2471 )

借助计算机辅助工程（CAE）软件的模流分析功能，对汽车气囊盖塑件进行了填充、流动、冷却和翘曲等模拟分析。通过对多种设计方案进行比较和调整，最终确定了最优设计方案，并且结合模拟结果，介绍了注射模CAE技术对塑件模具优化设计的重要作用：CAE技术可以有效地简化设计过程、提高设计效率，降低模具的报废率。

腐蚀环境中纤维增强聚四氟乙烯复合材料的摩擦磨损性能研究

汪怀远 朱艳吉 冯新 陆小华

2009, 23 (09): 59-62 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.013

摘要 ( 1549 )

分别研究了不同含量碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)填充聚四氟乙烯（PTFE）复合材料在硫酸溶液中和干摩擦条件下的摩擦学性能，同时考察了PTFE复合材料在酸中的腐蚀行为，探讨了相关机理。结果表明，在酸中GF能够提高PTFE的耐磨性，比CF在提高PTFE耐磨性方面具有更好的优势。就酸溶液中的耐磨性和耐腐蚀性而言，15 %（质量分数，下同）是填料的最佳含量，此时GF和CF填充的PTFE，耐磨性分别较纯PTFE提高了7.7和4.4倍；当填料的含量超过15 %时，复合材料的耐磨性和耐腐蚀性均下降，主要是由于此时犁削和磨粒磨损是PTFE复合材料的主要磨损机制。由于酸溶液的冷却和润滑作用，硫酸溶液中PTFE复合材料的摩擦因数大幅降低，但酸溶液抑制了对磨面上转移膜的形成。

树脂复配对PVC增塑糊黏度及稳定性的影响

吉玉碧 徐国敏 张敏敏 胡智 谭红

2009, 23 (09): 63-66 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.014

摘要 ( 2224 )

采用相同生产工艺、不同聚合度的两种树脂进行复配，研究各复配比例下聚氯乙烯增塑糊初始黏度以及黏度随时间的变化情况。结果表明，当高聚合度糊树脂PSH-10与低聚合度糊树脂CPM-31的配比为20/80时，糊黏度在各时间段最低；当PSH-10/CPM-31=50/50时，糊黏度稳定性最差；高聚合度糊树脂PSH-10基体中引入低聚合度糊树脂CPM-31（CPM-31含量小于50 %）时，对增塑糊黏度的影响要比低聚合度糊树脂CPM-31中引入高聚合度糊树脂PSH-10（PSH-10含量小于50 %）的影响明显；聚合度分布宽不利于增塑糊黏度稳定性。

基于微注射成型的微连接器工艺实验研究

庄俭 张亚军 王晓娜 赵中里 吴大鸣

2009, 23 (09): 67-70 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.015

摘要 ( 2093 )

基于正交实验设计方法，对微连接器在不同的微注射成型工艺参数下的充填情况进行研究，选择制品的质量作为实验指标，确定模具温度、熔体温度、注射速度、保压压力、保压时间、冷却时间等6个工艺参数为实验因素，通过对实验数据进行极差分析，得到了各因素对指标值的影响的主次顺序。实验结果表明，模具温度是影响制品质量精度的主要工艺参数因素，而冷却时间的影响最小。通过因素水平影响趋势图分析，得出了微连接器的最优工艺参数组合方案为模具温度80 ℃、熔体温度335 ℃、注射速度100 mm/s、保压压力20 MPa、保压时间1.5 s、冷却时间3.0 s，为微型器件生产中的工艺设计提供了理论依据和实际指导。

助剂

熔融聚合法制备一种具有双螺环结构的膨胀型阻燃剂及其性能研究

胡小平 杨俊 李晓燕 李少先 李鸿波 周元林

2009, 23 (09): 71-75 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.016

摘要 ( 2371 )

采用3,9二氯-2,4,8,10四氧杂-3,9-二磷杂螺环［5,5］3,9二氧十一烷 (SPDPC)与己二胺，在氮气保护下采用熔融聚合法合成了一种新型膨胀型阻燃剂螺环磷酸酯己二胺共聚物（SPHD），通过测试特性黏度确定了最佳合成条件为：反应温度165 ℃，n(SPDPC)/n(己二胺)=1/1.1，反应时间约4 h，产率达84 %；采用红外光谱、核磁共振氢谱对共聚物SPHD进行了结构表征，证实了目标产物的成功制备；热重分析显示其具有良好的热稳定性；通过与聚磷酸铵（APP）复配，应用于低密度聚乙烯（PE-LD）中，初步测试了其阻燃性能，当SPHD含量为15 %时，复合材料的氧指数值为27.2 %，UL94达到V-0级。

微胶囊化多聚磷酸铵的耐水性及其在聚丙烯中的阻燃性能

马志领 唐慧鹏 路正宇 王岳峰 翟文清

2009, 23 (09): 76-79 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.017

摘要 ( 2220 )

采用三聚氰胺-甲醛树脂(MF) 为囊材，以多聚磷酸铵（APP）为芯材制得微胶囊化多聚磷酸铵（MAPP）。耐水性及膨胀度试验表明，MAPP为膨胀型阻燃剂，APP/MF =3/1 (质量比，下同)时，MAPP在50 ℃时在水中的溶解度为0.052 g/100 mL，比APP减低了78 ％；膨胀度达到78.6 ㎝3/g。热分析表明，聚丙烯（PP）/MAPP比PP/APP的热降解速度加快，但释热量减小。由于形成蓬松多孔膨胀炭层，PP/MAPP比PP/APP的阻燃性能更佳，PP/MAPP=70/30时，其氧指数增到30.6 %。

标准与测试

脆性材料拉伸试样结构与应力集中关系研究

刘先锋 洪剑城 卜海涛 张雄伟 吴世见

2009, 23 (09): 80-84 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.018

摘要 ( 1662 )

利用UG软件建立三维模型，同时运用ANSYS有限元分析软件，模拟了脆性材料聚苯乙烯（PS）哑铃形拉伸试样在拉伸载荷下的应力分布，分析了试样过渡段不同几何结构对应力集中的影响。有限元分析结果表明，拉应力的最大值出现在过渡段圆弧1～3 mm的区域。并通过非线性拟合获得了几何参数与应力集中系数的关系式，分析结果可应用于脆性材料PS制品设计计算。

机械与模具

转子结构和工艺参数对双转子连续混炼机混合性能的影响

景军涛 谢林生 马玉录 张霞

2009, 23 (09): 85-90 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.019

摘要 ( 2103 )

利用POLYFLOW软件，对聚合物熔体在双转子连续混炼机混炼段的拟稳态流场进行数值模拟，采用粒子示踪分析方法对物料所经历的流场特性进行统计学分析。得到了平均剪切应力、停留时间分布、累积最大拉伸速率等参数，通过其分析了转子结构和工艺参数对双转子连续混炼机混合性能的影响。结果表明，转子转速的提高使得物料所经受的剪切和拉伸作用增强；喂料速率的提高，使比剪切速率减小，物料在混炼段的停留时间变短；螺棱交汇区长度减小，流场中的剪切作用增强，螺棱交汇区长度和螺棱包角对停留时间分布的影响不大。最后对数值模拟的结果进行试验验证，结果基本一致。

一阶优化方法在注塑机模板优化中的应用

邵珠娜, 周华, 谢鹏程, 刘艳秀, 杨卫民

2009, 23 (09): 91-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2009.09.020

摘要 ( 2528 )

介绍了设计优化技术的数学模型、相关概念和已有模板优化研究；以筋板宽度、模板厚度为设计变量，以模板许用应力和变形量为状态约束，以模板体积的最小值为目标函数，采用一阶优化方法，进行实例优化分析，并最终确定模板的最佳几何参数值，实现模板体积最小化。结果表明，所采用的有限元优化方法具有良好的可靠性，可有效地解决工程设计中的实际问题。