本期目录

2017年 31卷 09期 刊出日期：2017-09-26 上一期 下一期

综述

挠性覆铜板的研究进展

徐君 田国峰 武德珍 齐胜利

2017, 31 (09): 1-10; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.001

摘要 ( 496 )

综述了挠性覆铜板的研究进展，包括挠性覆铜板的发展历史、分类、组成、市场占有率及生产厂家。分别介绍了组成挠性覆铜板的基体材料——铜箔、聚合物薄膜和胶黏剂。重点介绍了聚酰亚胺（PI)薄膜挠性覆铜板的研究进展，通过对其制备工艺和所用PI薄膜的分析，指出了目前该领域存在的问题和未来的发展方向。

基于聚苯醚的阴离子交换膜研究进展

陈继钦 沈春晖 袁园 任学超

2017, 31 (09): 11-21; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.002

摘要 ( 381 )

概述了基于聚苯醚（PPO）的阴离子交换膜的电导率问题，介绍了基于PPO的阴离子交换膜的耐碱性问题，并从主链、功能基团和硅烷偶联剂的结构3个方面综合分析了其对阴离子交换膜性能的影响，提出了相应的解决方法。

淀粉基塑料研究进展及产业现状

刁晓倩 翁云宣

2017, 31 (09): 22-29; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.003

摘要 ( 834 )

概述了淀粉的改性方法以及我国淀粉基塑料的产业现状，主要简述了近3年淀粉与包括聚乙烯（PE）、聚乙烯醇（PVA）、聚乳酸（PLA）、聚对苯二甲酸丁二醇己二酸丁二醇共聚酯（PBAT）、聚己内酯（PCL）等在内的传统塑料、生物降解塑料以及天然材料在共混研究方面的最新进展。

材料与性能

软质聚氯乙烯的热稳定体系研究

王晓萌 蔺道雷 王原 武德珍

2017, 31 (09): 30-35; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.004

摘要 ( 545 )

研究了液体有机锡、固体有机锡、钙/锌（Ca/Zn）复合稳定剂、稀土稳定剂以及与辅助稳定剂水滑石（LDHs）复配对软质聚氯乙烯（PVC）热稳定性能、力学性能等性能的影响；采用热老化试验箱法、热失重法和转矩流变仪表征了材料的静态热稳定性和动态热稳定性。结果表明，固体有机锡具有良好的初期稳定性和透明性，Ca/Zn复合稳定剂的长期稳定性和力学性能优异；Ca/Zn复合稳定剂与LDHs类混合使用后具有良好的协同效果，不仅提升了PVC的热稳定性，也提高了材料的力学性能及阻燃性能。

乙烯-乙酸乙烯酯共聚物/聚甲醛动态硫化热塑性弹性体的制备

沈晓洁 李长皓 朱静 邱桂学

2017, 31 (09): 36-42; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.005

摘要 ( 543 )

以1，1二叔丁基过氧基3, 3,5三甲基环己烷（Luperox231）/N，N’间苯撑双马来酰亚胺（HVA2）为硫化体系，采用反应挤出动态硫化法制备了乙烯乙酸乙烯酯共聚物（EVA）/聚甲醛（POM）动态硫化热塑性弹性体。结果表明，EVA/POM动态硫化热塑性弹性体的综合力学性能明显改善，拉伸强度可达到12 MPa左右，但断裂伸长率较低；螺杆转速和挤出机加工温度对EVA/POM动态硫化热塑性弹性体的力学性能有影响，为制备性能良好的EVA/POM动态硫化热塑性弹性体，螺杆转速设定为250 r/min，挤出机加工温度为145~175 ℃；Luperox231用量的增加使动态硫化热塑性弹性体的拉伸强度和断裂伸长率、永久变形以及肖D硬度均下降，而HVA2用量的增加使动态硫化热塑性弹性体的拉伸强度和永久变形呈先降低后升高的趋势。

表面处理对连续碳纤维性能的影响

董广雨 丁玉梅 杨卫民 边永超 何泽鸿 谢鹏程

2017, 31 (09): 43-47; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.006

摘要 ( 610 )

采用高锰酸钾（KMnO4）、浓硝酸（HNO3）、电化学氧化和超声波双氧水联合氧化法分别对连续碳纤维（CCF)进行了表面处理，研究了CCF的表面形貌、浸润性、浸渍性以及复丝拉伸强度等。通过扫描电子显微镜(SEM)、反气相色谱法（IGC）、拉伸实验机表征了处理前后CCF的表面结构、表面能、浸渍效果及力学性能。结果表明，KMnO4、HNO3、电化学氧化和超声波双氧水联合氧化等这几种处理方式均能改善CCF的粗糙程度和润湿性能，其中超声波双氧水联合处理后的CCF的综合性能最优。

PP-RCT管材专用料开发

马进 张鹏宇 胡廷芳 莫明

2017, 31 (09): 48-55; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.007

摘要 ( 527 )

制备了一种结晶改善的无规共聚聚丙烯（PP-RCT）。采用高温凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪、毛细管流变仪、核磁共振质谱仪等对无规共聚聚丙烯（PP-R）和PP-RCT树脂在分子结构、结晶形态、力学综合性能等方面进行了分析，从生产工艺、添加剂等方面对PP-RCT管材专用料的研制进行了探讨。结果表明，选择合适的工艺生产基础粉料，使用功能添加剂包造粒，生产PP-RCT专用料挤管，对管材挤出过程作适当处理，可以达到GB/T 18742.2—2002的要求；PP-RCT具有较高的韧性（简支梁缺口冲击强度≥60 kJ/m2）、更长的耐压时间和更高的耐压压力。

不同相对分子质量PP对iPB-1/PP共混物性能的影响

肖玮佳 刘晨光

2017, 31 (09): 56-61; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.008

摘要 ( 477 )

采用熔融共混法制备了高全同聚丁烯1(iPB-1)/聚丙烯(PP) 共混物，研究了PP的重均相对分子质量和质量分数对iPB-1/PP共混物的力学性能及结晶性能的影响。结果表明，PP的相对分子质量及质量分数的增加对iPB1的结晶温度、相对结晶度影响不大；PP的加入，可以显著提高iPB-1/PP共混物的弯曲强度、弯曲模量和肖D硬度，降低其冲击强度；PP相对分子质量对iPB-1/PP共混物的拉伸强度、弯曲强度影响不大；固定PP的质量分数，随着PP相对分子质量的增加，iPB-1/PP共混物的冲击强度、肖D硬度增大。

聚氯乙烯/秸秆粉木塑复合材料的性能研究

王博闻 路琴

2017, 31 (09): 62-67; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.009

摘要 ( 492 )

采用模压成型法制备了聚氯乙烯（PVC)/秸秆粉木塑复合材料，研究了秸秆粉含量及不同偶联剂处理对复合材料力学性能和接触角的影响。结果表明，当秸秆粉含量为40 %（质量分数，下同）时，复合材料的弯曲强度最大，且在复合材料的内部，秸秆纤维相对较均匀地分布于PVC基体中，复合材料性能相对较好；经偶联剂改性的复合材料的力学性能均有所提高，经硅烷偶联剂改性的秸秆粉含量为50 %的复合材料的洛氏硬度、弯曲强度均最大；且在复合材料内部，秸秆纤维更均匀地融入PVC基体中，硅烷偶联剂的改性效果较好。

氢氧化铝/氢氧化镁复配提高乙烯醋酸乙烯共聚物阻燃性能

陈镜融 谷晓昱 孙军 张胜

2017, 31 (09): 68-72; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.010

摘要 ( 679 )

研究了不同质量比的氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)对乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)燃烧性能的影响，通过极限氧指数测试、垂直燃烧测试、热失重分析和锥形量热测试研究了EVA/ATH/MH复合材料的阻燃性能和热稳定性。结果表明，固定ATH和MH的添加量为60 %（质量分数，下同），ATH/MH=2/1（质量比，下同）时，EVA/ATH/MH复合材料的阻燃性能最好，极限氧指数从18.3 %提高到34.3 %，达到UL 94 V-2级别，热释放速率和热释放总量均有明显下降。

稻草纤维填充ABS复合材料的制备及性能研究

朱凌波, 唐钱, 李佩琦, 李新功

2017, 31 (09): 73-80; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.011

摘要 ( 540 )

以丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)树脂为基体，稻草纤维为填充材料，在不添加偶联剂的情况下，通过模压成型法制备了ABS/稻草纤维木塑复合材料。采用万能力学试验机、热失重分析仪、扫描电子显微镜、凝胶渗透色谱仪、旋转流变仪研究了模压温度和纤维含量对ABS/稻草纤维木塑复合材料性能的影响。结果表明，ABS/稻草纤维木塑复合材料的最佳模压温度和最佳纤维比例分别为170 ℃和100/30；当模压温度为210 ℃时，稻草纤维碳化严重，其表面硅制层脱落，纤维与树脂的界面结合强度降低，但纤维呈致密的网状结构，有利于冲击应力的吸收；ABS的相对分子质量随模压温度的升高而减小，树脂基体冲击性能增强；当模压温度为170~190 ℃、纤维含量为30~40份时，纤维在树脂基体中的强度和分散性较好，力学性能较高。

苯乙烯在改性氧化石墨烯表面的接枝聚合

王雅珍 孟爽 肖添远 王凤超 祖立武 兰天宇

2017, 31 (09): 81-85; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.012

摘要 ( 807 )

采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对氧化石墨烯(GO)进行有机改性，得到了改性氧化石墨烯（GO-KH570)，然后在GO-KH570表面接枝苯乙烯(St)，制备了一种表面接枝聚苯乙烯(PS)的阻燃剂(GO-KH570)-g-PS。采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱、热失重分析仪和扫描电子显微镜对GO、GO-KH570和(GO-KH570)-g-PS进行了测试表征。结果表明，成功合成了接枝率为20.37 %的(GO-KH570)-g-PS。

加工与应用

聚苯乙烯/改性滑石粉选择性激光烧结弯曲强度的实验研究

杨来侠 周文明 鲁杰 杜珣涛 杨繁荣

2017, 31 (09): 86-90; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.013

摘要 ( 421 )

采用钛酸酯偶联剂对滑石粉进行表面改性处理，通过机械混合法制备出聚苯乙烯(PS)/改性滑石粉复合粉末，在预热温度为85 ℃和8层网格支撑等条件下，采用正交试验法，研究了单层厚度、扫描间距、激光功率和扫描速度等对烧结件弯曲强度的影响。结果表明,钛酸酯偶联剂上的官能团已与滑石粉表面的活性物质发生了化学反应，达到了改性滑石粉的目的；在所研究的工艺参数中，烧结件的弯曲强度受激光功率的影响最大，受单层厚度的影响最小；最佳的工艺参数组合为：单层厚度为0.18 mm、扫描间距为0.28 mm、激光功率为27 W和扫描速度为1200 mm/s，此时烧结件的弯曲强度可达到15.27 MPa。

层厚/支撑角度及后处理对SLA零件性能的影响

郭亮 陈忠旭 张庆茂 冯加模

2017, 31 (09): 91-96; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.014

摘要 ( 581 )

采用VisiJet SL Black型光敏树脂，从成型过程及后处理工艺出发，研究了切片层厚、支撑角度对成型件尺寸精度和表面精度的影响及二次固化时间对拉伸性能的影响。结果表明，支撑角度越接近45 °，试样尺寸精度越高，小支撑角度大层厚试样会出现上表面隆起现象；层厚越大，试样表面越粗糙；二次固化后的拉伸强度在9.33~22.84 MPa之间，断裂机制均为脆性断裂，二次固化时间为200 min时，材料的拉伸强度为20.24 MPa，塑性最好，断裂伸长率最大为3.80 %；二次固化时间为250 min时，拉伸强度最大为22.84 MPa，但塑性降低。

氨基脲嘧啶对PVC的热稳定作用——性能递变规律与机理

曹先贵 吴茂英 何家俊

2017, 31 (09): 97-101; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.015

摘要 ( 519 )

用烘箱变色法测试了几种6-氨基尿嘧啶对聚氯乙烯（PVC）的热稳定作用。结果表明，其热稳定性能随分子中与脲基N原子相连基团的吸电子性的增强而提高；根据这一热稳定性能递变规律和分子结构特点可以推测，6-氨基脲嘧啶是通过6-C原子作为亲电中心与PVC发生亲电反应而产生热稳定作用的；Frye和Horst所提出的传统热稳定剂作用机理(不稳定氯取代)不适用于6-氨基脲嘧啶，热稳定剂的确切作用机理还需进一步的研究加以阐明。

不同聚合物熔体壁面滑移的试验研究

孙秀伟

2017, 31 (09): 102-107; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.016

摘要 ( 381 )

采用毛细管流变仪研究了聚丙烯（PP）、高密度聚乙烯（PE-HD）、聚苯乙烯（PS）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）4种聚合物熔体的壁面滑移，考察了壁面滑移速度（vs）与剪切应力（σw）、温度之间的关系以及壁面滑移对熔体流动性的影响。结果表明，在4种聚合物熔体流动过程中，σw满足一定条件时，均有壁面滑移现象产生；随σw的增加，vs值明显提高，两者之间呈幂函数关系；随温度的升高，发生壁面滑移的临界σw降低；壁面滑移对熔体流动性的影响与聚合物种类有关；且流动通道直径越小，影响越显著。

基于稳健设计与综合加权评分法的注塑工艺参数优化

董娇

2017, 31 (09): 108-113; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.017

摘要 ( 336 )

采用稳健设计、均值分析、变量分析等方法，对机箱盖在注塑过程中出现的翘曲及体积收缩品质缺陷等问题进行了研究。结果表明，获得了翘曲变形及体积收缩最小的最优工艺参数组合及各因素的影响因子；确定了兼顾翘曲变形量及体积收缩率这两目标最优的工艺参数组合为熔体温度为250 ℃，模具温度为80 ℃，注射时间为1.3 s，保压时间为25 s，冷却时间为19 s，保压压力为100 %，获得了表面品质及尺寸均合格的产品。

助剂

含碳链的光引发剂和交联剂在聚乙烯中的应用

吴强华 孙梅

2017, 31 (09): 114-119; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.018

摘要 ( 873 )

研究了含碳链的光引发剂二苯甲酮（BP）衍生物（BPL）和多官能团单体三烯丙基异三聚氰酸酯（TAIC）衍生物（STAIC）对聚乙烯的光引发交联作用及其在线形低密度聚乙烯(PE-LLD)中的热迁移损失情况，并与BP和TAIC进行了对比。结果表明，BPL和STAIC可组成高效的光引发交联体系，其最佳添加量分别是2.1份（质量份，下同）和2.0份；BPL和STAIC在PE-LLD中的热迁移损失程度远小于BP和TAIC；热迁移处理后，BPL的引发能力降低了3.6 %，而BP的引发能力则降低了72.5 %;STAIC的强化交联能力下降了46 %，而TAIC则失去了强化交联能力。

HM-828在聚氯乙烯电缆料中的增塑效果

林娟 温变英 邓健能 胡倩君

2017, 31 (09): 120-126; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.019

摘要 ( 579 )

通过熔融共混法制备了聚氯乙烯（PVC）电缆料，研究了新型环保增塑剂二乙酰环氧植物油甘油酯（HM-828）对PVC的增塑效果及其增塑机理。结果表明，HM-828对PVC树脂具有良好的增塑作用，加入50份（质量份，下同）的HM-828可使PVC树脂的玻璃化转变温度(Tg)由80 ℃降低到-20 ℃；加入35~50份的HM-828，PVC电缆料热老化前后的力学性能、热稳定性、电绝缘性等各项指标均达到GB/T 8815—2008标准的要求，且耐溶剂抽提性，高低温析出性能优良。

活化碳球的制备及其在聚磷酸铵阻燃环氧树脂中的应用

张梦娇 屈玉含 申少刚 张桓荣 屈红强 徐建中

2017, 31 (09): 127-132; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.020

摘要 ( 422 )

以葡萄糖为原料，经水热法制备了胶体碳球（Cs）。通过磷酸活化法对其进行活化处理，得到活化碳球（ACs）比表面积的最大值为1354 m2/g，并通过X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪和扫描电子显微镜对其进行了表征；然后将ACs应用于聚磷酸铵（APP）阻燃环氧树脂（EP）中，通过极限氧指数、垂直燃烧、微型量热、热失重和残炭扫描电子显微镜研究了ACs对APP阻燃EP的协同阻燃性能和机理。结果表明，当ACs含量为0.1 %，APP含量为2.9 %时，ACs-APP-EP的垂直燃烧测试达到UL 94 V-0级，最大热释放速率（RPHRR）由纯EP的651.3 W/g下降到364.2 W/g。

机械与模具

改善塑件磁性嵌件翘曲的模流分析

周大路

2017, 31 (09): 133-136; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.021

摘要 ( 492 )

以剪刀架与磁性嵌件的注塑为分析实例，阐述了丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS）材料在嵌入磁性嵌件后注塑中产生的翘曲问题及解决方法；采用Moldflow软件对制品结构、模具结构和成型工艺参数3个方面的影响因素进行了对比分析。结果表明，通过对工艺参数的极差分析以及制品结构、浇口位置的改变分析所得到的数据发现，改变工艺参数翘曲优化程度为15 %，改变制品结构翘曲优化程度为53.7 %，改变浇口位置翘曲优化程度可达76.5 %；改善浇口位置是解决翘曲因素最主要的方法，可以得到远小于翘曲要求的翘曲值。

电饭煲注塑模具自动脱模机构及控制机构设计

王怀奥 肖国华

2017, 31 (09): 137-144; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2017.09.022

摘要 ( 465 )

采用对特征进行分类设计脱模机构的方法，研究了产品上8种特殊特征的构成特点，有针对性地设计了6种特殊的脱模机构。结合前模深腔及深柱位的脱模要求，设计了前模顶针板先行顶出脱模机构。结合侧边特征需要同时在2个方向上同步脱模的要求，设计了双油缸驱动，斜导柱驱动的二次复合脱模机构；针对前模及后模3种侧孔所在位置的脱模机构设计空间受到限制的问题，分别设计了3种T型槽锁块驱动的侧抽芯机构。产品的最终顶出由滑块式斜顶杆及顶针共同顶出。依据模具须自动化生产的要求，设计了六板式承载模架及相应的模板开闭逻辑控制机构。结果表明，机构及模具结构设计合理，实现了产品自动化注塑生产。