本期目录

2025年 39卷 1期 刊出日期：2025-01-26 上一期 下一期

材料与性能

高性能膜料ACP7000F的工业生产及性能研究

林晚心 高念 李颖

2025, 39 (1): 1-5;

摘要 ( 221 ) PDF (0 KB)( 11 )

采用BCE-H200催化剂在350 kt·a-1 Hostalen ACP工艺高密度聚乙烯（HDPE）装置完成ACP7000F膜料的工业试验。利用熔体流动速率、凝胶渗透色谱、力学性能测试等方法考察催化剂、聚乙烯粉料及膜料的综合性能。试验结果表明，BCE-H200催化剂具有较高的活性，较平稳的氢调敏感性和优异的共聚性能。与参比催化剂相比，BCE-H200催化剂活性提高87.5%，氢气单耗降低12.5%，1-丁烯单耗降低13.1%，所得聚乙烯粉料细粉少、平均粒径更大。由BCE-H200催化剂生产的膜料各项力学性能更优，高负荷下鱼眼数量更少，符合企业生产标准。BCE-H200催化剂可替代进口催化剂生产高性能膜料树脂。经分析，参比催化剂膜料上形成的鱼眼主要组成为高分子量、低结晶度的聚乙烯。

富马酸季戊四醇酯基镧稀土化合物的制备及其在PVC中热稳定性能和抗菌性能的研究

陈明光, 李梦迪, 郁辰, 曹鸿璋, 于晓丽, 柳召刚, 罗果萍

2025, 39 (1): 6-12; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.002

摘要 ( 76 ) PDF (2182 KB)( 57 ) HTML ( 1 )

本文以富马酸、季戊四醇和醋酸镧为原料，合成了富马酸季戊四醇镧（FGPE⁃La）稀土化合物，对其结构和组成进行了表征，并研究了FGPE⁃La在聚氯乙烯（PVC）中的热稳定性能和抗菌性能。结果表明，FGPE⁃La是兼具热稳定性能和抗菌性能的多功能PVC助剂，当FGPE⁃La∶ZnSt₂=3∶1时，具有较好的初期白度和长期热稳定性，且当4份FGPE⁃La单独使用时，热稳定时间达到了68 min，能够显著提高PVC的长期稳定性；当添加6 %（质量分数，下同）FGPE⁃La时，PVC的抑菌率达到99.1 %，溶血率也仅为4.6 %，具有较好的生物相容性。

脱硫胶粉/SBS改性沥青性能及机理研究

徐强祥, 张国平, 胡一红, 杨法勇, 赵琼阳, 李志刚

2025, 39 (1): 13-18; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.003

摘要 ( 79 ) PDF (1140 KB)( 41 ) HTML ( 0 )

针对现阶段常用苯乙烯⁃丁二烯⁃苯乙烯（SBS）改性剂价格高的现象，为实现降低SBS改性沥青的工程造价，在改善沥青性能和与有效循环利用废胶粉的基础上，本文研究了脱硫胶粉（DCR）/SBS改性沥青的基本性能、储存稳定性能、抗老化性能等宏观性能，同时采用扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析并评价了其形态特征和化学特性。结果表明，SBS和脱硫胶粉的加入改善了DCR/SBS改性沥青的高低温性能、储存稳定性、抗老化性能，脱硫胶粉与SBS改性剂均匀分散并相互交联，脱硫胶粉⁃SBS⁃沥青三相间界面模糊，同时，脱硫胶粉与SBS在沥青中为物理改性与化学反应共存。为后续废胶粉替代部分SBS改性剂在道路工程的进一步推广应用提供技术参考。

磷酸酯盐类成核剂对煤基抗冲共聚聚丙烯K8708结晶和力学性能的影响研究

黄起中

2025, 39 (1): 19-24; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.004

摘要 ( 88 ) PDF (1978 KB)( 47 ) HTML ( 2 )

通过两种磷酸酯羟基铝盐成核剂NA⁃21和TD⁃531对煤基抗冲共聚聚丙烯K8708结晶过程的影响研究，实现抗冲共聚聚丙烯的力学性能调控。结果表明，两种成核剂均为聚丙烯（PP）α型成核剂，可显著提高PP的结晶峰温度和结晶成核密度，进而加速其整体结晶速率，实现其刚性和加工效率的双提升。其中成核剂TD⁃531相对于NA⁃21对PP性能提升的作用更为明显，在添加量仅为0.075 %时，不仅可使PP的结晶峰温度和半结晶时间分别提升和降低至131.8 ℃和0.35 min，相对于空白PP分别提高10.0 ℃和降低5.48 min；同时，使得PP的弯曲模量和冲击强度分别提升到1 377 MPa和68.9 kJ/m²，相对于空白PP分别提升330 MPa和22.3 kJ/m²，体现出优良的刚韧平衡作用，此作用与此成核剂优良的分散性能密切相关。

氮化硼对纳米洋葱碳/硅橡胶复合材料的介电和力学性能的影响

曾玉 唐鹿

2025, 39 (1): 25-30;

摘要 ( 28 ) PDF (0 KB)( 11 )

为了提升硅橡胶的介电与力学性能，将零维的纳米洋葱碳（OLCs）和二维的氮化硼纳米片（BN）同时添加到硅橡胶（SR）中来制备OLCs/BN/SR复合材料。通过对所制备的复合材料进行系统的研究，发现填料能均匀地分散在聚合物基体中，且OLCs/BN/SR复合材料的介电性能和力学性能明显增强。当1.2 wt%的纳米洋葱碳和9 wt%的氮化硼纳米片添加到硅橡胶时，复合材料的介电常数增加到7.31，而介电损耗则低至0.00152。这主要是因为不同填料之间的协调作用增强了填料在聚合物基体中的分散性以及复合材料中增强的界面极化效应。复合材料也显示出良好的柔韧性，即断裂伸长率为748%，而弹性模量则为227 kPa。因此，不同维度的低维填料之间的协调作用，能使得复合材料表现出的高介电常数、低介电损耗以及低弹性模量。

耐高温含氢乙烯基有机硅树脂的合成及改性

何文峰, 赵彤杰, 谢于辉, 梅毅, 谢德龙

2025, 39 (1): 31-36; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.006

摘要 ( 87 ) PDF (1073 KB)( 39 ) HTML ( 2 )

随着国防工业、电子信息工业以及航空航天等领域的快速发展，对性能优异的耐高温材料的需求不断增加。以含有硅⁃氢键和硅⁃乙烯键的烷氧基硅烷为原料，采用简单的两步法在酸性条件下成功制备出了热稳定性较好的含氢乙烯基有机硅树脂。研究了改性有机硅树脂的合成条件，通过红外光谱和热重分析仪表征了其化学结构和热稳定性，并采用热重⁃红外光谱联用分析了其热解机理。结果显示，三乙氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷以摩尔比5/1投料，控制盐酸水溶液的pH值为1、水解温度为30 ℃、水解时间为3 h制备的有机硅树脂在800 ℃下残炭率达到97.84 %，远高于一般有机硅树脂的耐高温性能。对有机硅树脂的热解机理分析表明，含氢乙烯基有机硅树脂主要经历两个热分解阶段：首先是253 ℃左右的由有机硅树脂侧链连接部分引起的乙烯基氧化降解；其次是578 ℃左右有机硅树脂末端的硅羟基回咬导致有机硅树脂骨架的随机断裂和重排。

聚碳酸酯增韧改性研究进展

高挺, 彭强, 马秀清

2025, 39 (1): 37-43; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.007

摘要 ( 99 ) PDF (603 KB)( 267 ) HTML ( 0 )

聚碳酸酯（PC）是一种综合性能优良的工程塑料，为了扩大其应用范围，通过增韧改性提高PC的韧性，综述了近些年来PC增韧改性的最新研究进展，并对其增韧改性方法进行了分类和总结。主要包括弹性体增韧改性、无机刚性粒子增韧改性、有机刚性粒子增韧改性。介绍了PC及其改性产品在汽车、建材、航空航天领域的应用，并对PC增韧改性的前景做出展望。

加工与应用

微电子元件注塑封装模流仿真工艺优化研究

胡鲲鸣, 王迪, 金镖, 阮剑波, 刘万强, 谢鹏程

2025, 39 (1): 44-47; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.008

摘要 ( 76 ) PDF (1306 KB)( 55 ) HTML ( 1 )

将热致性液晶聚合物（TLCP）微电子元件作为研究对象，利用Moldflow模拟微电子元件注塑流程，对比不同内芯结构对微电子元件注塑的影响，对微电子元件注塑过程中成型效率与成型质量进行分析。通过对比三触点嵌芯结构和两触点嵌芯结构得出最佳注塑方案为两触点嵌芯结构，两触点嵌芯结构的充填时间为0.020 4 s，达到顶出时间为0.123 5 s，平均体积收缩率为4.414 %，综合翘曲变形为0.011 5 mm，两触点嵌芯结构相较三触点嵌芯结构节省了充填时间，平均体积收缩率和综合翘曲变形分别降低了0.149 %和0.002 7 mm，虽然与三触点嵌芯结构相比，两触点嵌芯结构中纤维分布均匀性较差，但得益于内芯边缘纤维分布集中，使其体积收缩与翘曲变形量减少，综合分析可知，两触点嵌芯结构为微电子元件注射成型最佳方案。

动态加载条件下青贮PE膜的机械特性研究

高东明, 魏丹丹, 万其号

2025, 39 (1): 48-56; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.009

摘要 ( 75 ) PDF (1230 KB)( 110 ) HTML ( 0 )

针对青贮聚乙烯（PE）膜在实际工况条件下处于动态拉伸，现有相关标准基于静态加载测得机械特性难以更好表征青贮PE膜实际工况条件下的相关特性。文章对PE膜的纵向（MD）、横向（TD）方向试样进行了不同拉伸速率下的单轴拉伸试验（应变范围控制在200 %以内），以及不同初始延伸率下的应力松弛试验。结果表明，PE膜的应力⁃应变（σ⁃ε）曲线呈现显著的速度依赖性和方向依赖性。拉伸过程中PE膜MD、TD方向均经历了二次屈服，随着拉伸速率增加，第二屈服伸长率减小。MD方向的第一、第二屈服强度与拉伸速率的对数（ln v）呈良好线性映射关系。拉伸速率增加可以提高PE膜的屈服强度，以实现对青贮草捆的紧密包裹，但是达到一定速率后，屈服强度变化将不再明显，而且还会降低PE膜的韧性。室温下，在较低（10 %）到较高的固定初始延伸率（70 %）范围内，MD、TD方向PE膜均出现了应力先快速后缓慢降低现象。广义七元件Maxwell模型能较好的描述PE膜应力松弛行为，可用于预测其长期应力松弛特性。随着延伸率增加，应力松弛量降低，应力衰减率降低，松弛模量降低，应力缓慢下降阶段模量更稳定。为实现对青贮的有效密封，要求PE膜兼具刚度和一定抗松弛能力，青贮裹包时PE膜延伸率控制在50 %~70 %之间较为合理。

真空吸塑成型PET托盘生命周期对环境影响分析

平以恒, 李琛

2025, 39 (1): 57-62; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.010

摘要 ( 71 ) PDF (980 KB)( 73 ) HTML ( 3 )

针对真空吸塑成型工艺对环境的影响进行系统评估，本文选择1 t聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料的吸塑托盘为功能单位，基于全生命周期评价方法（LCA），以气候变化（GWP）这项环境影响指标为研究重点，在eFootprint系统上建立了真空吸塑成型PET托盘的碳排放计算模型，通过LCA计算对其生产过程的物耗、能耗及环境影响评价指标进行量化分析。结果表明，在PET吸塑托盘的整个生产过程中，处理非甲烷总烃和PET片材挤出成型是碳排放累积贡献较高的关键环节，占比分别为47.67 %和30.22 %，电力是碳排放累积贡献较高的关键AP，占比为22.80 %。通过捕捉真空吸塑成型PET吸塑托盘全生命周期的碳足迹，给出了该生产工艺未来减排的方向。根据节能减排的理念，针对真空吸塑成型过程中的这两项关键贡献因素进行工艺上的改进。

用于公路工程的环氧树脂密封胶的研究与应用进展

纪嘉骏, 张增平, 李俊辉, 施恩, 李清旭

2025, 39 (1): 63-74; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.011

摘要 ( 69 ) PDF (2548 KB)( 94 ) HTML ( 0 )

归纳了环氧树脂材料用作路用密封胶的研究进展，介绍了路用环氧树脂密封胶的组成材料与制备工艺，分析了路用环氧树脂密封胶的性能研究与改性机理，并调查了环氧树脂密封胶在公路工程领域的应用。最后，提出了目前路用环氧树脂密封胶在研究与应用中存在的问题与不足，并对发展前景进行展望，从而为环氧树脂密封胶的进一步研究和推广提供依据。

助剂

有机⁃无机复合抗氧剂对聚苯硫醚结构与性能的影响

李荣南, 殷茂力, 刘峰, 胡承功, 邢剑

2025, 39 (1): 75-79; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.012

摘要 ( 73 ) PDF (1006 KB)( 40 ) HTML ( 0 )

通过化学接枝法将高温抗氧剂（GA⁃80）引入氧化石墨片层，制备有机⁃无机复合抗氧化剂（GO⁃sHP），再利用微型双螺杆挤出机将复合抗氧剂GO⁃sHP 与聚苯硫醚（PPS）熔融共混复合，并对其结构与性能进行表征。结果表明，复合抗氧剂GO⁃sHP表现出较高的热稳定性，可适用与PPS熔融复合；GO⁃sHP与PPS基体中存在较好的相容性，可在基体中均匀分散无明显团聚；GO⁃sHP的引入可促进PPS结晶提高结晶度，随着GO⁃sHP含量的增加，结晶温度呈现增加的趋势，过冷度则呈现下降的趋势；GO⁃sHP的引入可提高PPS基体的热稳定性，耐热温度指数随着GO⁃sHP含量的增加而升高；GA⁃80的添加可显著提升PPS基体的拉伸断裂强度，经热氧化处理后，纯PPS的拉伸强度下降4.1 %，当复合抗氧剂的含量为0.3 %时，拉伸断裂强度仅下降2.4 %。

标准与测试

气相色谱同时测定饮用水瓶中IPA、EG、DEG含量的方法研究

叶淋泉, 钱焘焘, 李融冰, 曾乐

2025, 39 (1): 80-84; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.013

摘要 ( 84 ) PDF (806 KB)( 37 ) HTML ( 1 )

建立气相色谱法（GC）对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶片中间苯二甲酸（IPA）、乙二醇（EG）、二甘醇（DEG）含量测试方法，经对IPA、EG、DEG检测方法系统性优化和验证，最终将其应用于饮用水瓶中IPA、EG、DEG的测试并比较了不同品牌饮用水瓶中的含量差异，结果表明11个不同品牌的16种饮用水瓶的DEG含量基本在1.15 %~1.44 %之间（均值1.30 %，RSD=7.5 %）；EG含量基本在30.28 %~32.67 %之间（均值32.0 %，RSD=2.0 %）；DEG均值与EG均值占比≈4 %；IPA的含量差异相对较大，从0.68 %~2.3 %之间均有分布，常见值在2.03 %±0.35 %。

塑料与环境

无机纳米粒子在可生物降解复合材料中的应用进展

高成涛, 胥秋, 张黎, 李剑, 黄维, 陈劲松, 刘楠, 何声宝, 陈思瑶, 潘首慧

2025, 39 (1): 85-91; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.014

摘要 ( 105 ) PDF (1024 KB)( 210 ) HTML ( 1 )

无机纳米粒子因其独特的光、电、热特性以及低毒、低成本、环境友好性和生物稳定性等一系列优良性质，在众多领域得到了广泛关注，针对无机纳米粒子填充制备可生物降解复合材料的优异性能和广阔应用前景，本文综述了无机金属及无机非金属两类无机纳米粒子在可生物降解复合材料中的应用研究进展，阐明了其在可生物降解复合材料中的作用机理机制，并对进一步的重点研究方向进行了展望。

废弃聚异氰脲酸酯泡沫塑料的降解回收及再生利用

周天宇, 李玖重, 张婧帆

2025, 39 (1): 92-96; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.015

摘要 ( 75 ) PDF (653 KB)( 35 ) HTML ( 0 )

采用双组份醇解剂乙二醇（EG）和二乙二醇（DEG）对废弃聚异氰脲酸酯泡沫塑料（PIR）进行降解，得到降解产物多元醇，利用降解产物发泡得到再生PIR泡沫塑料。对降解产物进行红外光谱和黏度测试分析，对再生PIR泡沫进行表观密度、压缩强度、导热系数及热稳定性分析表征。结果表明，当双组份醇解剂质量配比为m_EG∶m_DEG=1∶2；NaOH催化剂加入量为1.0 g；降解反应条件为“180 ℃下1 h+190 ℃下1 h”时，降解废弃PIR和再生发泡PIR效果最佳。此时，降解产物黏度为2 246 mPa·s；再生PIR泡沫表观密度为0.044 8 g/cm³、压缩强度为0.398 MPa、导热系数为0.025 W/m•K，均能达到国家标准要求。

贵州地形及气候条件下生物降解地膜对白菜产量、土壤环境和经济效益的影响

陈卓, 胡婕, 马超, 李晓慧, 班甜甜, 刘小翠

2025, 39 (1): 97-103; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.016

摘要 ( 65 ) PDF (2576 KB)( 66 ) HTML ( 0 )

为探究生物降解地膜在蔬菜种植中的应用效果，以白菜为试材，采用大棚穴盘育苗、大田栽培方式进行试验，以普通聚乙烯（PE）地膜为对照，设置不同厚度、不同填埋材料的5种不同的生物降解地膜，共5个处理，研究了生物降解地膜对白菜产量、土壤环境和经济效益的影响。结果表明，对土壤影响方面，生物降解地膜处理下的大多数土壤理化性质含量都高于普通PE地膜处理。对白菜的产量影响方面，相同厚度的生物降解地膜和普通PE地膜促进白菜产量提升效果相当；效益方面，生物降解地膜处理下种植白菜的利润和产投比高于普通PE地膜。可见，贵州白菜种植中推广厚度较薄的生物降解地膜，不仅不会降低白菜产量，还能改善生态效益，增加经济效益，有助于实现绿水青山就是金山银山的科学理念。

综述

缺陷对连续纤维增强复合材料力学性能影响的研究进展

马封安, 赵广慧, 田程, 贾宇喆, 刘涛

2025, 39 (1): 104-111; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.017

摘要 ( 105 ) PDF (1232 KB)( 100 ) HTML ( 1 )

针对连续纤维增强的聚合物基复合材料，梳理了常见的缺陷及其产生原因，从缺陷的无损检测方法及其对材料力学性质的影响方面，回顾了最新研究进展。在缺陷检测方面，提高检测精度、加速检测数据处理、发展针对特殊缺陷的检测技术是目前研究的热点。在宏观缺陷对复合材料力学性质的影响方面进行了定性和定量的综述，影响因素主要包括：分层缺陷的面内尺寸、埋深和形状，孔隙缺陷的孔隙率、分布集度和形状，褶皱缺陷的方向、凹凸性和褶皱角等。为纤维增强聚合物基复合材料构件的设计及其可靠性评价提供依据。

基于FDM成型技术的打印强度和成型速率研究进展

王世檩, 朱家威, 张鹏, 魏兴岳, 杨华光, 曾宪奎, 杨卫民, 鉴冉冉

2025, 39 (1): 112-117; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.018

摘要 ( 107 ) PDF (1102 KB)( 115 ) HTML ( 3 )

熔融沉积成型（FDM）技术作为3D打印的主流技术，虽受广泛应用，但打印件强度不足与成型速度慢等问题仍是其发展的瓶颈。为此，国内外学者进行了深入研究。本文从优化打印参数、改进层间结合、材料改性和工艺创新等层面，探讨了提升打印强度的多种途径。同时，从完善打印方法和优化打印设备两个维度，分析了影响FDM成型效率的关键因素，并提出了相应的改善措施。最后，从打印路径优化及质量检测两个角度总结了国内外学者通过人工智能提高打印强度及打印速率的综合应用。

聚乙烯醇超分子材料研究进展

王耀民, 田华峰, 欧阳玉阁, 曹炜炜

2025, 39 (1): 118-125; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.019

摘要 ( 90 ) PDF (3207 KB)( 160 ) HTML ( 2 )

聚乙烯醇（PVA）在超分子材料研究领域具有很大的潜力。本文综述介绍了近年来PVA通过可逆共价键和可逆非共价键制备的多种不同性能的超分子材料，讨论和分析其中的分子设计、合成方法和潜在机制，最后对PVA超分子材料研究领域存在的问题进行了总结与分析，并提出建议与展望。

功能型有机硅改性环氧树脂的研究新进展

王波, 张乾, 高艳, 吴龙坤, 雷颖, 刘念杰

2025, 39 (1): 126-131; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.020

摘要 ( 92 ) PDF (1722 KB)( 120 ) HTML ( 2 )

目前有机硅改性环氧树脂的方式主要有两种，物理共混和化学共聚，其中化学共聚改性以较优异的耐高温及防腐蚀性能等优点而被广泛使用和研究。本文主要介绍有机硅化学共聚改性环氧树脂的发展新策略，简述其反应机理，探讨不同改性方法的研究进展，并阐述其在电子电气封装材料、胶黏剂、涂料等领域的广泛应用，最后提出有机硅改性环氧树脂现阶段仍需解决的问题，对其未来的发展方向进行展望。

辐射制冷材料及其应用研究进展

郭三刺, 王蕾, 袁洪跃, 杨怡丹, 刘宪虎, 潘亚敏

2025, 39 (1): 132-140; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.01.021

摘要 ( 120 ) PDF (3718 KB)( 151 ) HTML ( 3 )

随着全球变暖加剧和极端高温天气频发，人体、建筑、设备等的降温需求日益迫切。而传统降温方法（如空调系统等）消耗大量能源，导致温室气体排放显著提升，严重阻碍“双碳”目标的实现。基于结构和材料设计的辐射制冷技术，通过对太阳光和中红外波段光谱进行选择性精准调控，为可持续碳中和提供一种零能耗、生态友好的冷却策略。本文综述了辐射制冷材料的研究现状及其在不同领域的研究进展，并从不同角度对其应用前景进行了展望。