本期目录

2015年 29卷 12期 刊出日期：2015-12-26 上一期 下一期

综述

螺杆挤出技术加工火炸药的研究进展

岳梦岩, 薛平, 宋秀铎, 张军, 贾明印

2015, 29 (12): 1-7 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.001

摘要 ( 1403 )

从螺杆挤出技术加工火炸药的安全性分析、所加工物料类型以及物料性能改善三方面综述了火炸药螺杆挤出技术的研究进展，指出单螺杆挤出技术存在内摩擦力较高和双螺杆挤出技术建压不足等问题，说明了锥形双螺杆挤出机加工火炸药的适应性。

功能型滚塑用聚乙烯材料的研究进展

陈学连

2015, 29 (12): 8-13 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.002

摘要 ( 1069 )

围绕国内滚塑用耐温高抗冲聚乙烯、钢衬涂覆用聚乙烯、轻量化发泡聚乙烯以及其他专用功能型滚塑用聚乙烯材料的研究进展，重点介绍了各类功能型滚塑用聚乙烯材料的特点和性能，并对滚塑行业聚乙烯材料的发展提出展望。

材料与性能

TPP和MBS对PC/ABS合金性能的影响

邵佳丽, 郭正虹

2015, 29 (12): 14-17 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.003

摘要 ( 1251 )

研究了磷系阻燃剂磷酸三苯酯(TPP)、增容剂甲基丙烯酸甲酯丁二烯苯乙烯(MBS)对聚碳酸酯(PC)/丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)合金热稳定性、阻燃性能和力学性能的影响。结果表明，当加入16.7 % TPP(质量分数，下同)时，合金的UL 94测试可以达到 V-0级，极限氧指数也有了极大的提高；经MBS增容后，合金阻燃等级降低，极限氧指数较未增容合金提高0.5 %左右；加入TPP能减缓PC/ABS合金的降解，提高合金热稳定性，增加最终残炭率，但MBS的加入在一定程度上降低了合金的热稳定性。

聚N异丙基丙烯酰胺/黏土纳米复合自修复水凝胶的制备及性能

李海燕, 赵志桩, 崔业翔

2015, 29 (12): 18-22 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.004

摘要 ( 1054 )

以N异丙基丙烯酰胺(PNIPA)为单体，纳米黏土硅酸镁锂(LXG)为交联剂，通过原位聚合反应制备了一种具有自修复功能的高分子/纳米黏土复合水凝胶。探讨了单体和黏土配比、单体与分散剂配比等参数对水凝胶成胶性能的影响。重点对该复合水凝胶自修复机理及性能进行评价。结果表明，当单体与黏土比例为1.5~2：1，单体与分散剂比例为1：10时水凝胶成胶性能良好；水凝胶的溶胀性能随黏土含量的增加而下降，最大溶胀率为12.8 g/g；合成的水凝胶在室温下无需任何修复剂，24 h即可实现损伤断面的良好修复，自修复效率最高为43.1 %。

相容剂对PE-HD/回收纸塑铝复合材料性能的影响

郑赟, 黄宝铨, 陈庆华, 梁聪立, 肖荔人

2015, 29 (12): 23-28 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.005

摘要 ( 963 )

分别以马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-MAH)、甲基丙烯酸甘油酯接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-GMA)为相容剂，采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(PE-HD)/回收纸塑铝包装粉末(r-PPA)复合材料。通过力学性能、流变性能、吸水率和扫描电子显微镜等分析，对3种相容剂的增容作用进行研究。结果表明，POE-g-GMA对复合材料力学性能影响最大，当添加量为6份时，复合材料的拉伸强度比未增容体系提高了32.9 %，脆断面出现韧性断裂的“拔丝”现象，且体系出现“类液类固”转变；PE-g-MAH对复合材料的吸水率影响最大，当添加量为10份时，复合材料的吸水率比未增容体系降低了54.2 %。

MG-MUF包覆阻燃EPS泡沫及力学性能研究

王雅珍, 常海洋, 何子健, 王旭, 王凤超

2015, 29 (12): 29-33 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.006

摘要 ( 1109 )

采用经Hummers法制成的改性石墨(MG)为阻燃成分，让其与经聚乙烯醇改性的脲醛树脂(MUF)进行原位插层聚合，得到的MG-MUF作为可发性聚苯乙烯(EPS)的包覆阻燃剂。选用最佳预发泡工艺处理的EPS珠粒为芯材，包覆剂在一定含量的复合型固化剂作用下与EPS珠粒共混，经热蒸汽膨胀模压成型。对包覆样板进行阻燃性能、保温性能和力学性能测试。结果表明，阻燃剂MG含量为20 %、包覆比为3：1的样板的极限氧指数为30.5 %，而其水平燃烧等级达HF1级，综合性能较好。

聚丙烯纤维在聚3-羟基丁酸酯与木质素对甲酚复合膜中的改性作用研究

钱爽, 任浩

2015, 29 (12): 34-38 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.007

摘要 ( 1469 )

研究了聚3-羟基丁酸酯/聚丙烯纤维(PHB/PP)复合膜和PHB/PP/木质素对甲酚复合膜的力学和热力学性能的影响，分别探讨了PP纤维和木质素对甲酚的添加量对复合膜性能的影响。结果表明，PP纤维含量为8 %且木质素对甲酚含量为3 %时，PHB/PP/木质素对甲酚复合膜的综合性能最佳，适量的PP纤维改善了PHB的拉伸强度，并且木质素对甲酚一定程度上改善了复合膜的热降解性能。

PLA-b-PMMA嵌段结构对PC/PLA共混形态和性能的影响

吴挡, 李玉雪, 俞强

2015, 29 (12): 39-45 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.008

摘要 ( 1071 )

制备了具有不同嵌段长度的聚乳酸b聚甲基丙烯酸甲酯（PLA-b-PMMA)，并将其作为大分子相容剂用于聚碳酸酯/聚乳酸（PC/PLA）共混体系，研究嵌段结构对PC/PLA共混体系形态与性能的影响。用傅里叶红外光谱仪和核磁共振氢谱表征嵌段共聚物的结构，用差示扫描量热仪、扫描电子显微镜和力学性能测试表征共混体系的结构及性能。结果表明，PLA-b-PMMA的加入改善了PC与PLA之间的相容性，其增容效果取决于PLA-b-PMMA的添加量及两嵌段的长度；当PLA-b-PMMA添加量为6 %时，PC与PLA之间的相容性较好；在PMMA嵌段长度一定时，随着PLA链段长度从3390提高到9780，共混体系中两相的相容性不断改善，共混物的力学性能增强；在PLA嵌段长度一定时，随着PMMA链段长度从20680提高到99680，增容效果逐渐下降。

硫磺改性聚丙烯纤维材料及其流变行为的研究

孙义明, 张绍刚, 马腾飞, 龚德朋, 彭青海

2015, 29 (12): 46-51 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.009

摘要 ( 901 )

采用熔融接枝法制备了相容剂硫磺接枝聚丙烯(PP-g-S)，同时制备了不同硫磺(S)含量的聚丙烯(PP)/PP-g-S/S改性纤维材料。分别用哈克转矩流变仪、红外光谱仪、核磁共振仪、熔体流动速率仪、扫描电子显微镜对接枝相容剂进行对比分析，再用旋转平板流变仪研究了S含量对PP/PP-g-S/S改性纤维材料的动态流变行为的影响。结果表明，在过氧化二异丙苯的引发下可以通过熔融接枝法制得相容剂PP-g-S，而且相容剂PP-g-S对PP/PP-g-S/S改性纤维材料起到了明显的增容作用；随着S含量的增加，PP/PP-g-S/S改性纤维材料的复数黏度、储能模量、损耗模量及损耗因子均增大，Cole-Cole曲线圆弧半径增大，零剪切黏度增大、S呈均相均匀分散。

PP/稀土铝酸锶发光材料的制备及性能研究

田银彩, 王延伟, 迟长龙, 杨秀琴, 饶杰元

2015, 29 (12): 52-55 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.010

摘要 ( 1008 )

采用熔融共混的方法制备了聚丙烯（PP）/稀土铝酸锶复合材料，研究了稀土铝酸锶用量对PP/稀土铝酸锶复合材料结晶性能、力学性能和光学性能的影响。结果表明，稀土铝酸锶的加入没有改变PP的晶型；稀土铝酸锶起异相成核作用，结晶度随着稀土铝酸锶含量的增加有不同程度的增加，与PP相比，复合材料的球晶尺寸细小而均匀；PP/稀土铝酸锶复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随着稀土铝酸锶含量的增加出现先增大后减小的趋势；随着稀土铝酸锶含量的增加，复合材料的初始光强度逐渐增大，而发光强度衰减曲线均呈指数规律衰减。

腰果酚接枝黄麻纤维不饱和聚酯复合材料的力学性能及界面调控

张永春, 孟晓佳, 陈波, 李爱元

2015, 29 (12): 56-61 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.011

摘要 ( 880 )

用甲苯二异氰酸酯与腰果酚(CNSL)合成大分子偶联剂接枝黄麻纤维。以接枝的黄麻纤维为增强体，通用的不饱和聚酯树脂为基体，采用热压方式制备复合材料。比较了纯饱和聚酯树脂、5 %CNSL增韧的不饱和聚酯树脂、25 %碱处理的黄麻纤维不饱和聚酯树脂复合材料和25 %的CNSL接枝黄麻纤维不饱和聚酯树脂复合材料的拉伸强度和冲击强度。结果表明，CNSL接枝于黄麻纤维上；CNSL的加入能提高材料的韧性，黄麻纤维能提高材料的拉伸强度而不能提高材料韧性；25 %CNSL接枝的黄麻纤维不饱和聚酯树脂能提高材料的拉伸强度和韧性，25 %CNSL接枝的黄麻纤维增强含5 %CNSL的不饱和聚酯复合材料，其冲击强度为12.10 kJ/m^2。

加工与应用

PA6/PE-LD共混物流延薄膜成型过程的理论分析与实验研究

崔同伟, 马秀清

2015, 29 (12): 62-66 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.012

摘要 ( 1120 )

研究了聚酰胺6/低密度聚乙烯（PA6/PE-LD）共混物流延薄膜成型工艺，从模拟和实验两方面分析了空气间隙和拉伸比对薄膜厚度和颈缩的影响。结果表明，实验和模拟有比较好的吻合性，拉伸比对薄膜厚度的影响大于空气间隙，而空气间隙对薄膜颈缩的影响大于拉伸比。

注射速度对制品成型结晶形态的影响

宋本生, 辛勇, 刘东雷

2015, 29 (12): 67-72 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.013

摘要 ( 1053 )

以某平板塑件为例，以聚丙烯（PP）为实验材料，通过成型取样、X射线衍射实验及数据处理技术相结合的方法研究了注射速度对制品结晶形态的影响规律及影响效应。结果表明，在正常情况下，PP塑件的结晶类型主要为α、β两种晶型；制品的结晶度随注射速度的增大存在极点，呈现倒V字形的变化趋势；制品整体取向度与晶格畸变量具有类似的变化趋势，均随注射速度的增大而增大，而晶粒尺寸的变化则与注射速度呈现负相关性；注射速度对制品晶粒的影响最为显著，结晶度影响其次，影响显著性顺序依次为晶粒尺寸>结晶度>晶格畸变>取向度>晶型，对于本试样，最佳注射速度应控制在180 mm/s。

聚酰胺12制品3D打印成型力学性能研究

高晓东, 杨卫民, 迟百宏, 焦志伟, 谭晶

2015, 29 (12): 73-76 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.014

摘要 ( 896 )

应用3D打印技术中的熔融沉积成型法(FDM)和选择性激光烧结工艺(SLS)制备聚酰胺12(PA12)试样，研究了3D打印中构建不同取向方式对PA12力学性能的影响。同时，将3D打印试样与传统注射成型试样对比，比较了两者的性能差异。结果表明，FDM技术中构建不同打印取向影响PA12制品的力学性能，与注射成型相比，FDM试样的拉伸强度可达注塑件的56.3 %左右，断裂伸长率约为注塑件的60.9 %；SLS技术中，不同打印取向对制品的拉伸强度无明显影响，其拉伸强度可达注塑件的90 %以上，但其断裂伸长率较低，不足注塑件的10 %。

管壁厚度对微挤出成型的影响分析

肖兵, 邓小珍

2015, 29 (12): 77-81 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.015

摘要 ( 956 )

基于Bird-Carreau黏度模型，运用有限元方法对三维等温微管挤出成型流动模型进行了数值分析，主要研究了管壁厚度对微管挤出成型过程中挤出胀大、速度分布、剪切速率和口模压降等重要指标的影响。结果表明，当熔体入口体积流率相等时，随着管壁厚度的增大，挤出物挤出胀大率和横截面尺寸变化量增大；口模出口端面上熔体的二次流动增强，但挤出速度和剪切速率减小；熔体在口模内的压力降明显下降；适当增加管壁厚度，有利于提高微管挤出质量。

基于有限元分析的聚丙烯/玻璃纤维水箱支架研究

梅烨, 李劲松, 李美

2015, 29 (12): 82-85 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.016

摘要 ( 1306 )

以海口某汽车公司生产的车用聚丙烯/玻璃纤维水箱支架为例，运用计算机Catia、UG软件来分析该车用水箱支架结构的强度和刚度特性。同时根据仿真分析结果，对其提出优化改进意见。结果表明，该材质的车用水箱支架在满足使用要求的前提下，相比传统材料还具有轻量化等优势。

助剂

偶联剂对稀土荧光竹塑复合材料发光性能和流变性能的影响

郑峰, 朱益萍, 孙盈盈, 宋剑斌, 杨文斌

2015, 29 (12): 86-90 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.017

摘要 ( 871 )

研究了马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、γ(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、异丙基三(硬脂酰基)钛酸酯(YB-510)3种偶联剂对稀土荧光竹塑复合材料发光性能和流变性能的影响。利用荧光分光光度计和旋转流变仪对复合材料的发光性能和流变性能进行了表征。结果表明，相比于未添加偶联剂，3种偶联剂均能改善复合材料的加工流动性和铝酸锶荧光粉的分散性，提高了发光强度，MAPE改善得最好；储能模量(G′)和损耗模量(G″)随频率的增大而呈线性增大，高频区逐渐趋于缓和，在低频区，添加偶联剂的复合材料的“似固体行为”对频率的依赖性较弱，填料与基体形成的网状结构更明显；偶联剂降低了复合体系的复数黏度，改善了加工性能， KH-560和MAPE的改善效果较好。

二溴新戊二醇在膨胀型阻燃PE-LLD中的作用

王献玲, 马志领, 宋洪赞

2015, 29 (12): 91-95 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.018

摘要 ( 1061 )

以二溴新戊二醇(DBNPG)作为碳源代替部分季戊四醇(PER), 以PER/DBNPG混合磷酸酯三聚氰胺甲醛树脂(MFR)微胶囊化聚磷酸铵(APP)合成膨胀型阻燃剂(IFR), 用于线形低密度聚乙烯(PE-LLD)阻燃。结果表明，适量的DBNPG可增强IFR与PE-LLD之间的相容性，改善材料的拉伸性能，提高材料熔体黏度，形成封闭的膨胀炭层；但DBNPG过量，IFR的软化温度降低，导致熔体黏度下降，破坏炭层的封闭性，恶化阻燃性能；当PER/DBNPG的质量比为70.0/115.5, 且PE-LLD/IFR的配比为70/30时，复合材料的阻燃性能达到最佳。

机械与模具

注射成型充填不平衡分析及流道设计改进

徐斌, 屈治州, 张堂玉, 邓爱林

2015, 29 (12): 96-100 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.019

摘要 ( 1241 )

针对注射成型一模多腔充填不平衡问题, 通过简化模型及数值模拟分析，得出由于流道中熔体剪切摩擦产生的黏性耗散热不同，会导致流道中流场分布不同,引起对称型腔不能同时充满。在此基础上，在流道分级部位增加不同几何形状凹槽，改变分流道入口部位熔体温度场。数值模拟结果表明，熔体能够几乎同时充满两个模具型腔，较大程度上改善了一模多腔不平衡现象，提高塑件质量一致性。

聚合物在柔顺机构设计中的特性分析

王雯静

2015, 29 (12): 101-105 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.020

摘要 ( 1227 )

从柔顺机构的变形能力、动力学性能、静态失效和疲劳失效4个方面展开研究，分析了材料参数与柔性构件的最大变形以及机构固有频率特性之间的关系，讨论了聚合物的材料特性对柔顺机构静态失效和疲劳失效的影响，从而探讨出聚合物在柔顺机构的设计过程中的优越性以及所面临的挑战。

浇口对注塑件流痕的影响

苏瞧忠, 王得胜, 沈吴杰

2015, 29 (12): 106-109 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2015.12.021

摘要 ( 1468 )

概述了注塑制品流痕的概念和成因。通过几次修改浇口类型和移动位置,证实了制品表面流痕缺陷是由于浇口类型和开设位置所致,调整时只要控制好这两个关键因素即可。