本期目录

2014年 28卷 08期 刊出日期：2014-08-26 上一期 下一期

综述

淀粉基生物降解塑料的制备研究进展

崔永生, 王训遒, 宁卓远

2014, 28 (08): 1-6 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.001

摘要 ( 649 )

简介了热塑性淀粉（TPS）的性质，分别总结了TPS/聚乳酸（PLA）共混物、TPS/聚己内酯（PCL)共混物、TPS/醇酸共聚酯共混物、TPS/聚碳酸亚丙酯（PPC）共混物、TPS/聚乙烯醇（PVA）共混物等热塑性淀粉与合成聚合物共混体系研究现状，以及TPS与天然大分子的共混体系研究现状，并提出了淀粉基生物降解塑料目前存在的问题及今后发展方向。

用于制造生物基复合材料的天然纤维改性研究进展

支朝晖, 刘春林

2014, 28 (08): 7-12 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.002

摘要 ( 559 )

总结了用于制造生物基复合材料的天然纤维的筛选标准，归纳了天然纤维的改性方法，包括碱处理、酶处理、偶联剂处理、酰化处理和组合改性方法对于天然纤维性能的影响，以及对采用该天然纤维制备的聚合物/天然纤维复合材料性能的影响，分析了各种方法的优缺点，并对天然纤维改性技术的发展趋势进行了展望。

材料与性能

环氧基笼型倍半硅氧烷对氰酸酯树脂的增韧改性及固化反应性能研究

焦剑, 汪雷, 苗杰徐焱

2014, 28 (08): 13-16 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.003

摘要 ( 575 )

通过熔融共混法制备了高韧性氰酸酯树脂(CE)/八环氧基笼型倍半硅氧烷(GPOSS)杂化材料，通过傅里叶变换红外光谱分析仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和差示扫描量热仪（DSC）等方法对其结构和性能进行了表征。结果表明， GPOSS能提高CE的固化反应速率，增加材料的韧性；当 GPOSS的含量为7 份时，改性树脂固化物的冲击强度最高，达到238 kJ/m2，与CE相比提高了158 %。

阻燃处理对竹粉/聚乳酸复合材料吸水性能的影响

凌启飞, 李新功, 陈茂, 纪雨辛

2014, 28 (08): 17-21; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.004

摘要 ( 937 )

利用氢氧化铝（ATH）、硅烷改性聚磷酸铵（APP）及APP/ATH复配阻燃剂与聚乳酸(PLA)、竹粉(BF)共混，制备阻燃型PLA/BF复合材料，并对其进行不同时间的浸水处理，测定阻燃型PLA/BF复合材料的吸水率和浸水处理前后的力学性能。结果表明，浸水处理后复合材料的拉伸强度和冲击强度均有不同幅度的降低，其中，APP/ATH复配阻燃剂阻燃型复合材料力学性能下降最显著，浸水4 d后，其拉伸强度下降了近90 %；APP和ATH单独阻燃的复合材料在浸水过程中的吸水率和吸水厚度膨胀率均较低，而APP/ATH复配阻燃剂阻燃型PLA/BF复合材料的吸水率最高，尺寸稳定性最差。

氢氧化镁/氢氧化铝混合微胶囊阻燃剂的制备及性能研究

江玉, 谷晓昱, 赵静然, 唐武飞, 张胜

2014, 28 (08): 22-26 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.005

摘要 ( 642 )

将氢氧化镁（MH）和氢氧化铝（ATH）等质量混合得到复配物（MA），在碱性条件下利用原位聚合法用密胺树脂（MF）对其进行微胶囊改性，得到改性MA（MMA），通过熔融共混制备了EVA/MMA复合材料。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和热失重分析（TG）等仪器对MMA的结构和热稳定性进行分析表征，通过力学性能和极限氧指数研究MMA的效果。结果表明，MMA在1600~1300 cm-1之间出现MF的特征峰；MF的包覆使得MA的结晶受到影响，颗粒尺寸变小；MMA的热稳定性得到一定程度的提高，同时其对EVA复合材料的热稳定性提高的效果较为显著；MMA改性复合材料的极限氧指数和力学性能优于MA改性的复合材料。

热塑性淀粉增韧改性聚酰胺6的研究

方辉, 吴方娟, 谢中炜

2014, 28 (08): 27-30; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.006

摘要 ( 597 )

将甘油增塑玉米淀粉制得的热塑性淀粉（TPS）与聚酰胺6（PA6）进行熔融共混，制备PA6/TPS共混物，研究不同含量的甘油和TPS对PA6/TPS共混物性能的影响，并探讨TPS增韧PA6的机理。采用万能试验机、溶体流动速率仪和扫描电子显微镜对改性PA6进行表征。结果表明，加入TPS后，共混物的冲击强度和拉伸模量有所提高，而拉伸强度和熔体流动速率略有下降，表明TPS对PA6起到了有机刚性粒子增韧的作用；TPS对PA6的增韧机理主要是界面脱黏、空化作用；甘油含量对TPS改性PA6的韧性影响显著，甘油含量为25 %的TPS添加量为25 %时，其增韧效果最好，冲击强度比PA6提高了63 %。

氧化石墨-酚醛树脂包覆阻燃可发性聚苯乙烯

王雅珍, 张永胜, 陈国力, 孙兆洋, 常海洋

2014, 28 (08): 31-35; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.007

摘要 ( 607 )

将石墨进行氧化处理得到氧化石墨(GO)，采用GO与酚醛树脂(PF)进行原位插层聚合，得到体系均一稳定含氧化石墨的酚醛树脂(GP)。将GP作为阻燃型包覆剂包覆在预发泡的可发性聚苯乙烯(EPS)表面，得到阻燃性EPS保温板，并对材料的阻燃性能、保温性能及力学性能等进行测试。结果表明，GP能明显提高EPS的阻燃性能，但在GP或GO用量较多时，材料的保温性能和力学性能均有所下降。

脂肪二胺桥联受阻酚的桥联基与抗氧化性能的关系研究

李翠勤, 林治宇, 施伟光, 王宝辉, 王俊

2014, 28 (08): 36-41; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.008

摘要 ( 588 )

以系列脂肪二胺为桥联基，3-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸甲酯为原料，合成了系列脂肪二胺桥联受阻酚。采用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱对合成的系列受阻酚进行了结构表征，研究了脂肪二胺桥联受阻酚的桥联基与其在聚烯烃树脂中抗氧化性能和耐热氧化性能的关系。结果表明，脂肪二胺桥联受阻酚在2种聚烯烃材料中均具有良好的加工性能、耐热氧化性能和抗氧化性能，且随着桥联基碳数的增加，抗氧化性能、耐热氧化性能、加工稳定性和力学性能均增强；合成的抗氧剂1098的性能略优于市售抗氧剂1098的性能；脂肪二胺桥联受阻酚在线形低密度聚乙烯(PELLD)中的抗氧化性能优于聚丙烯(PP)。

聚酰亚胺/聚苯胺/炭黑抗静电复合薄膜的制备与表征

文晓梅, 俞娟, 王晓东, 黄培

2014, 28 (08): 42-46; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.009

摘要 ( 516 )

采用原位复合的方法制备抗静电聚酰亚胺(PI)复合薄膜，以导电炭黑（CB）和聚苯胺（PANI）作为导电改性剂，研究了不同配比下CB与PANI对复合薄膜电性能的影响，通过扫描电子显微镜观察其形貌，同时对材料的热稳定性和力学性能进行分析。结果表明，混合填料填充的复合薄膜粒子间的分散性优于单独加入CB或PANI体系；当PANI和CB比为1∶2时表面电阻达到抗静电的要求且热稳定性最好。

苎麻纤维表面修饰对聚丙烯/苎麻纤维复合材料性能的影响

张扬, 温变英, 李晓媛, 张金玉

2014, 28 (08): 47-51; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.010

摘要 ( 566 )

以聚丙烯（PP）为基体，植物纤维苎麻(RF)为填料，利用熔融共混法制备了PP/苎麻纤维（PP/RF）复合材料。考察了RF的表面修饰对复合材料性能的影响。通过力学性能测试、微观形貌观察、维卡软化温度检测、线膨胀系数测定以及差示扫描量热仪测试(DSC)等对其性能进行了评估。结果表明，RF的表面修饰可以提高PP/RF复合材料的冲击强度和维卡软化点，并降低线膨胀系数和结晶度，使用碱处理的RF增强复合材料的线膨胀系数最小，马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POEgMAH)修饰后的复合材料结晶度最低。

加工与应用

强剪切作用对全淀粉塑料结构和性能的影响

张佳, 王瑞, 徐磊, 苏阳

2014, 28 (08): 52-57; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.011

摘要 ( 546 )

选用甘油和山梨醇作为塑化剂制备热塑性淀粉，并通过设计一种具有深螺槽、短螺距和长剪切区的单螺杆挤出设备，达到提高剪切效果的作用，以增强热塑性全淀粉塑料的力学性能。通过扫描电子显微镜、傅里叶红外变换光谱仪、热分析仪以及X射线衍射仪表征了增强剪切效果对单组分与复配塑化剂对全淀粉塑料塑化效果的影响。结果表明，增塑剂可以与淀粉颗粒分子形成氢键，破坏淀粉颗粒的球晶结构，使挤出成型后的热塑性淀粉能形成均一相结构；与普通的挤出工艺相比，增塑挤出制备的热塑性淀粉具有更好的热稳定性，拉伸强度提高了17.2 %，断裂伸长率降低了18 %。

新型阻燃剂硅酸三(2,3-二溴丙基)三溴苯酯的合成与应用

贺婧, 施雯, 刘芳, 孟凡一, 王彦林

2014, 28 (08): 58-61; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.012

摘要 ( 462 )

以三溴苯酚、四氯化硅及2,3-二溴丙醇为主要原料合成新型硅、溴协同高效阻燃剂硅酸三（2,3-二溴丙基）三溴苯酯(STTE)，探讨了加料顺序、溶剂、反应温度、反应时间及物质的量比等对产率的影响，并采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振谱仪和极限氧指数仪等分析手段对产物的分子结构及性能进行了表征。结果表明，使用20份STTE作为阻燃剂时，聚氯乙烯（PVC）的极限氧指数达到395 %，具有良好的增塑、成炭和防熔融滴落效果。

聚乙烯电熔焊接新方法及工艺优化研究

郭伟灿, 施建峰, 刘仲强

2014, 28 (08): 62-65; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.013

摘要 ( 648 )

在电熔接头相控阵检测中首次发现接头内部存在一条由超声信号组成的特征线，进一步研究表明，可以根据特征线移动速度以及特征线与电阻丝的距离变化情况，估评聚乙烯（PE）电熔接头的焊接工艺是否合适。在PE电熔接头新产品开发中采用超声检测实时录像，通过特征线的移动情况对焊接工艺参数进行优化，从而可大幅降低电熔接头的开发时间和成本。

自洁型非对称同向双螺杆挤出机混合分析

喻慧文, 徐百平, 谭寿再, 薛刚, 冯彦洪, 罗家胜

2014, 28 (08): 66-71; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.014

摘要 ( 520 )

设计了自洁型非对称同向双螺杆，并采用实验研究及数值模拟方法分析其混合特性。采用活性纳米CaCO3（nanoCaCO3）填充线形低密度聚乙烯(PELLD)的体系进行实验研究，在挤出量一定的前提下分别在自洁型非对称同向双螺杆挤出机以及普通同向双螺杆挤出机上造粒，通过扫描电子显微镜观察产品中nanoCaCO3分布情况。结果表明，非对称双螺杆挤出PELLD/nanoCaCO3复合材料中nanoCaCO3分布较为均匀，粒径尺寸更小，具有明显的增韧效果，这与数值模拟结果一致。

PS/PETG共混物的流变性能和发泡行为研究

刘本刚, 董帅, 王向东, 刘燕, 汪文昭, 杜中杰, 张晨

2014, 28 (08): 72-77; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.015

摘要 ( 604 )

采用密炼机制备了聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯1,4环己二甲醇酯(PETG)共混物；以超临界二氧化碳(CO2)为物理发泡剂，采用釜压法制备了PS和PS/PETG共混物发泡试样。通过旋转流变仪、扫描电子显微镜对PS和PS/PETG共混物的流变性能和泡沫的泡孔形态进行了表征。结果表明，加入PETG没有对PS的流变性能产生明显的影响，但对PS泡沫的泡孔形态影响显著，加入10 %的PETG时，其平均泡孔直径由纯PS的2268 μm降至758 μm，泡孔密度由345×108个/cm3提高到447×109个/cm3，泡孔尺寸分布明显变窄，说明PETG在PS中起到明显的气泡成核作用。

助剂

氰乙酰脲对聚氯乙烯的热稳定作用

晏苏学, 施海峰, 夏佳峰

2014, 28 (08): 78-83 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.016

摘要 ( 524 )

以三盐基硫酸铅（TLS）及N,N-二甲基-6-氨基尿嘧啶（DMAU）为参照，通过刚果红法和烘箱热老化法研究了N,N-二甲基氰乙酰基脲（DMCAU）对聚氯乙烯（PVC）的热稳定作用。结果表明，DMCAU的热稳定特性与DMAU类似, 单独使用时，刚果红试纸变色时间在较低用量条件下长于TLS，但随添加量的增加变化不如TLS明显，抗着色性亦不比TLS强；与硬脂酸钙(CaSt)并用对烘箱热老化没有明显效果，但在刚果红试验中有协同效应，最佳配比为1∶1。

PVC用衣康酸镧复合热稳定剂的制备与应用研究

张宁, 李先铭, 于静, 贾萌萌

2014, 28 (08): 84-89; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.017

摘要 ( 526 )

采用皂化法合成了衣康酸镧，利用刚果红法考察了与其他热稳定剂的多元复配效果，得到PVC衣康酸镧复合热稳定剂, 通过傅里叶变换红外光谱探讨了复合热稳定剂对聚氯乙烯（PVC）的热稳定机理，并用转矩流变仪、动态力学谱仪测定其加工性能和力学性能。结果表明，衣康酸镧、季戊四醇、硬脂酸钙、β二酮质量比为35∶1∶1∶1时协同效果最佳，可使PVC试样的静态及动态热稳定时间达到66.0 min和36.8 min，并能较好地抑制初期着色性, 其加工性能和力学性能与铅盐体系、硬脂酸镧复合热稳定体系相当，优于钙锌复合热稳定体系；复合热稳定剂在加热初期可减缓PVC脱除HCl的反应速率，抑制共轭多烯的形成，提高热稳定性能。

机械与模具

全塑车身外观与C面一体化关键技术的研究

秦柳, 丁玉梅, 肖勇, 焦志伟, 虞华春杨卫民

2014, 28 (08): 90-93 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.018

摘要 ( 496 )

根据旋塑成型的工艺特点、旋塑模具的设计及加工要求，通过合理地设计全塑车身的结构，使其在满足外观整体一次造型的前提下，实现结构与功能的有效结合，主要体现在外观与C面一体化过程中，整车车身与灯罩、挡泥板、翼子板、引擎盖等关键部位的有效结合,实现全塑车身的一体化和轻量化。

注塑工艺参数对聚碳酸酯车灯面罩翘曲变形的影响

刘朝福, 冯翠云, 史双喜

2014, 28 (08): 94-98; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.019

摘要 ( 654 )

采用正交实验方法，利用Moldflow软件对汽车的车灯面罩进行注塑模拟,系统地分析了注塑中熔体温度、模具温度、注射时间、保压压力和保压时间等工艺参数对聚碳酸酯（PC）车灯面罩翘曲变形的影响规律和机理，并确定了车灯面罩的最佳工艺参数值。将所确定的最佳工艺参数导入Moldflow软件进行分析，发现车灯面罩的翘曲变形量明显下降。

基于CAE的壳类制件翘曲变形的模具设计优化

丁海, 王英姿, 曹伟, 王富强

2014, 28 (08): 99-102; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2014.08.020

摘要 ( 493 )

探讨了注塑工艺中壳类制品发生翘曲变形的原因及相应的解决措施，借助Moldflow软件对复杂壳塑件进行了注塑仿真模拟，分析浇口的位置及数量的变化对制品翘曲变形的影响，从而得到最佳的模具结构设计，解决了该壳注塑过程中出现的翘曲变形问题，并通过生产实际验证了分析结果。