本期目录

2011年 25卷 03期 刊出日期：2011-03-26 上一期 下一期

论坛

我国改性塑料行业十一·五期间发展概况及十二·五展望

刘英俊

2011, 25 (03): 1-6 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.001

摘要 ( 1801 )

介绍了改性塑料行业在"十一·五"期间的发展状况，在"十一·五"期间，改性塑料行业已经发展成为主营企业近1000家，相关的助剂、添加剂企业和配混加工设备制造企业200多家，就业人数十几万人的新兴行业；并且开发出了丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物(ACS)、聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物((PA/ABS)合金、高阻透纳米复合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶和薄膜、新型浅色抗静电填料、新型滑石粉母料、环境友好改性塑料、碳纤维增强工程塑料等新型改性塑料产品；最后提出"十二·五"期间改性塑料行业发展的主要任务和趋势。

综述

导热高分子复合材料研究进展

孔娇月 陈立新 蔡聿峰

2011, 25 (03): 7-12 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.002

摘要 ( 2306 )

在介绍金属材料、无机非金属材料以及高分子材料导热机理的基础上，介绍了导热填料填充高分子复合材料的导热网链机理和热弹性组合机理2种导热机理，该理论可以解释导热高分子复合材料导热过程中不同的现象和规律；归纳了适用于粒子、纤维等填充的聚合物基复合材料的各种导热模型；讨论了树脂基体、导热填料和温度对干高分子复合材料热导率的影响。

阻燃型木塑复合材料研究进展

方露 李大纲 施迎春 徐惠塘

2011, 25 (03): 13-17 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.004

摘要 ( 2368 )

综述了近年来阻燃型木塑复合材料的研究成果。分析了木塑复合材料的燃烧特性，并总结了铝-镁系阻燃剂、膨胀型阻燃剂、磷系阻燃剂及纳米粒子阻燃剂等无卤阻燃剂对木塑复合材料的阻燃性能和力学性能的影响；结合木塑复合材料阻燃过程中存在的问题对其研究的趋势进行了展望。

CTBN增韧改性热固性树脂研究进展

刘乃亮 齐暑华 理莎莎 吴利敏 鲁惠玲

2011, 25 (03): 18-24 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.005

摘要 ( 2521 )

综述了活性液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)增韧热固性树脂的优势和增韧机理，分别介绍了CTBN在环氧树脂、酚醛树脂、氰酸酯树脂（CE）和双马来酰亚胺树脂（BMI）增韧改性方面的研究现状，分析了目前CTBN增韧热固性树脂存在的问题，并指出了今后增韧体系研究的发展方向。

材料与性能

聚氨酯固-固相变材料微相分离结构与相变原理分析

高毅 田春蓉 王建华

2011, 25 (03): 25-28 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.006

摘要 ( 2205 )

分别利用固-液相变材料聚乙二醇（PEG）为软段，1，4-丁二醇（BDO）为扩链剂，按照不同的质量百分比与多元醇改性二苯基甲烷-二异氰酸酯（改性MDI）反应制得一系列聚氨酯固-固相变材料（PUPCM）。利用偏光显微镜（POM）、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对其升温-降温热循环过程形态结构与性能变化进行在线观察。同时对样品进行原子力显微镜（AFM）检测，观察到其微相分离结构，并初步分析其相变实质为PUPCM中软段在热循环讨程中的结晶态-非结晶态转变，且其热力学性能、结晶性能等受到材料的微相分离结构影响。

PBA-g-SAN对ASA树脂结构与性能的影响

耿丽丽 任亮 韩业 张明耀 张会轩

2011, 25 (03): 29-33 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.007

摘要 ( 2057 )

采用种子乳液聚合方法，合成一系列苯乙烯-丙烯腈共聚物接枝聚丙烯酸丁酯（PBA-g-SAN）核壳接枝共聚物，将其与苯乙烯-丙烯腈共聚物（SAN树脂）熔融共混，制得ASA树脂，使用动态力学分析仪和扫描电子显微镜考察了扩径中接枝剂的含量和PBA橡胶粒径对ASA树脂性能的影响。结果表明，随着接枝剂含量的增加，PBA-g-SAN接枝共聚物的接枝率升高，当接枝剂占单体BA的3%时，ASA树脂的冲击强度达到110 J/m。ASA树脂的冲击强度随着橡胶粒径的增加先升高后降低。PBA-g-SAN接枝共聚物中PBA的玻璃化转变温度(（Tg）随着接枝剂含量的增加而升高，随着PBA橡胶粒径的增加先降低后升高。当PBA橡胶粒径为92.7 nm时，橡胶粒子发生聚集，其他粒径的PBA橡胶均可较好地分散在基体中。

CPVC热稳定性能研究

柯伟席 王澜 张萌 杜文硕 沈传熙

2011, 25 (03): 34-38 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.008

摘要 ( 2102 )

采用转矩流变仪、冲击试验机、力学试验机、维卡热变形仪研究了主热稳定剂、辅助热稳定剂、内润滑剂和外润滑剂对氯化聚氯乙烯（CPVC）体系的热稳定性能和流变性能以及最终制品的力学性能的影响。结果表明，主热稳定剂复合铅盐稳定剂为3. 0份，辅助热稳定剂Pb-St和Ba-St分别为0. 7~1. 1份、内润滑剂H-St为0. 5份、外润滑剂石蜡为0. 6份时，体系的加工性能和热稳定性能最好，最终制品的冲击强度、拉伸强度、维卡软化点分别为20. 19 kJ/m2、67. 36 MPa、122.3℃。

聚(丙烯酸丁酯-丙烯酸)/纳米有机蒙脱土复合材料的制备与性

刘玲 刑赵中 闫鹏 肖桂南

2011, 25 (03): 39-42 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.009

摘要 ( 1823 )

采用乳液插层聚合法制备聚（丙烯酸丁酯-丙烯酸）/有机蒙脱土（P(BA -AA)/nano-OMMT）复合材料。采用X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和红外光谱分析（FT-IR）对其结构和微观形态进行表征；用热失重（TGA）研究了复合材料的热稳定性，并考察了其力学性能。结果表明：当单体BA与AA配比为3:2时，蒙脱土片层部分产生剥离，形成了插层与剥离型的纳米复合材料；当OMMT用量在3～7wt%时，均能使复合体系热稳定性明显提高，其中蒙脱土含量为7wt%，热稳定性最高；且OMMT的加入能有效提高复合材料的拉伸强度。

柠檬酸三正丁酯与三醋酸甘油酯增塑醋酸纤维素的研究

张全平 肖望东 戴文利

2011, 25 (03): 43-48 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.010

摘要 ( 2487 )

研究了柠檬酸三正丁酯（TBC）、三醋酸甘油酯（GT）及增塑剂含量为25%的复合增塑体系中不同GT含量对醋酸纤维素（CA）)流变性能和力学性能的影响。结果表明，随着添加量的增加，TBC和GT都能提高CA的熔体流动谏率。在添加量为25%的时候，GT和TBC单独增塑CA的熔体流动速率分别为5. 42 g/ （10 min）和0.060 g/（10 min）；添加25%的含有20%GT与80%的TBC复合增塑剂增塑CA的冲击强度和熔体流动速率分 别为9.2 kJ/m2和3.63 g/（10 min），能够获得较好的综合性能。

挤塑聚苯乙烯板材的受热过程研究

王昭君 孙诗兵 田英良 陈超

2011, 25 (03): 49-51 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.011

摘要 ( 2234 )

本文采用不同的加热方式，在升温速率为10K/min时，研究挤塑聚苯乙烯（XPS）受热过程中的变化规律。采用热重- 红外（TG- FTIR）联用测试方法，研究XPS的热解特性，同时研究了其热分解过程中气体产物的释放规律。在烧结影像仪中观察试样加热过程中的膨胀收缩变形，确定其熔融和流动温度；试样的流动温度约为212℃。

黏弹材料动态纳米压入过程的尺度效应

周沙溆 胡宏玖 李洁

2011, 25 (03): 52-56 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.013

摘要 ( 1885 )

提出柔度因子分析法表征压入尺寸效应（ISE)通讨聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及热塑性聚氨酯(TPU)的动态纳米压痕试验，探讨黏弹材料动态压入过程中的压入尺度效应及其影响因素。结果表明，Berkovich针尖对黏弹材料进行纳米压痕动态测试时，主载荷是压入尺度效应产生与否的决定因素，频率对此影响较小，谐振载荷控制方式影响甚微;测试材料存在一临界值，当压入深度大于其临界值时，动态纳米压痕测试获得的黏弹材料参数与传统的动态力学分析(DMA)试验结果基本一致。

加工与应用

共混方法对PP/纳米Si0₂复合材料性能的影响

董金虎

2011, 25 (03): 57-60 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.014

摘要 ( 2000 )

分别采用溶液共混法、熔融共混法以及二阶共混法来制备PP纳米SiO2复合材料，探讨了不同共混方法时，纳米SiO2含量对复合材料力学性能及微观结构的影响。结果表明，从纳米SiO2的分散来说，溶液共混最好、二阶共混次之、熔融共混最差;当纳米SiO2含量超过3%时，二阶共混法制备的复合材料具有复相结构;而纳米SiO2用量超过5%时，3种共混方法制备的复合材料都出现层状结构;因此，纳米SiO2含量为3%时的二阶共混法制备的复合材料既形成了复相结构又还未出现层状结构，其综合力学性能优异，拉伸强度提高了21. 3%，断裂伸长率增加了27.6%，冲击强度提高了131. 1%。

微流控芯片注射成型过程的数值模拟研究

庄俭 张亚军 吴大鸣 董鹏伟

2011, 25 (03): 61-64 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.015

摘要 ( 2006 )

以生物测试上广泛使用的微流控芯片为研究对象，研究使用聚合物微型注塑方法进行类似产品大规模、批量化生产的可能性。在建立微流控芯片结构模型的基础上，运用聚合物成型分析软件Moldllow对其在不同工艺参数下的成型过程进行了系统研究。结果表明，熔体温度的改变对充填时间的影响甚微，充填时间随着注射速度的增加而明显缩短，注射压力随熔体温度的增加而减小，随注射速度的增加而增加。增加熔体温度和注射速度可以降低翘曲变形。

先张法预应力玄武岩纤维增强塑料筋混凝土梁受弯性能试验研究

飞渭 李炳宏 江世永 胡显奇 石钱华 王兰民

2011, 25 (03): 65-69 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.016

摘要 ( 2135 )

采用先张法工艺设计制作了1根全预应力玄武岩纤维增强塑料筋(BFRP筋)混凝十梁,2根部分预应力BFRP筋混凝土梁和1根普通BFRP筋混凝土梁，对其进行三分点加载试验，主要测试了构件的开裂荷载、裂缝和挠度发展情况、屈服荷载和极限荷载等性能。结果表明，对BFRP筋施加预应力，可以提高梁的杭裂度，有效减小梁的挠度和裂缝宽度;非预应力钢筋的配筋率越大，梁的极限抗弯承载力越大，在BFRP筋配筋率相同的情况下，全预应力梁和非预应力梁的极限抗弯承载力相当;在预应力梁中采用非预应力钢筋，可以减小裂缝宽度间距，并且提高梁的延性;全预应力梁和非预应力梁在纯弯段上的裂缝数量和裂缝分布基本相同，部分预应力梁的裂缝数量明显多于全预应力梁和非预应力梁。

不同高密度聚乙烯发泡体系的挤出发泡行为研究

刘本刚 赵哲晗 何路东 薛云龙 王向东 杜中杰 张玉霞

2011, 25 (03): 70-74 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.017

摘要 ( 2189 )

通过挤出成型的方法制备了7600M, 5000S和5200B 3个牌号高密度聚乙烯(PE-HD)及其纳米蒙脱土(nano-OMMT)复合材料的发泡样品，采用差示扫描量热仪(DSC)研究了7600M,5000S和5200B的结晶行为，使用真密度计和扫描电子显微镜(SEM)测试了3个牌号 PE-HD及其nano-OMMT复合材料发泡样品的密度和电镜照片。结果表明，熔体流动速率对于发泡过程有很大影响，3种PE-HD中，熔体流动速率居中的5200B发泡效果最好，发泡剂用量为2份时，发泡样品的密度达到0. 59 g/crn3;加入nano-OMMT可以改善熔体流动速率较高的树脂的发泡效果。

助剂

抗氧剂和光稳定剂对线形低密度聚乙烯氙灯老化的稳定作用

吴鹏 司马义 努尔拉 李志锋 买买提江 依米提

2011, 25 (03): 75-79 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.018

摘要 ( 2175 )

采用氙灯老化的方法研究了抗氧剂1010,168与光稳定剂622对线形低密度聚乙烯(PE-LLD)的影响，并通过拉伸性能测试和凝胶渗透色谱分析对老化前后PE-LLD的性能和结构进行了研究。结果表明，未添加抗氧剂、光稳定剂的PE-LLD经氙灯老化3d后断裂伸长保留率小于50%，单独添加0. 15份抗氧剂1010,168或光稳定剂622 , PE-LLD断裂伸长保留率小于50%时，需氙灯老化的天数分别为7,6和15 d。抗氧剂1010,168与光稳定剂622复配使用时，对PE-LLD的杭老化性有明显的协同效应。

水磨法超细BaSO₄在聚烯烃色母粒中的应用

林光强 冯炎聪 王三昭 乔 辉 吴立峰 李海滨 彭鹤松 吕东军

2011, 25 (03): 80-84 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.019

摘要 ( 1764 )

采用扫描电镜及粒径分析仪研究了水磨法超细BaSO4的形态及粒径分布，并将其应用于聚烯烃色母粒，探讨了超细BaSO4对红黄蓝3种色母粒彩色性能的影响，井将国内外颜料进行了对比。结果表明，用超细BaSO4替代20%颜料制备的色母粒，其颜料在塑料制品中的着色性能和分散性良好。其中BaSO4用于替代红颜料制备的色母粒效果最好。

塑料与环境

废旧塑料与电石渣复合模板成型工艺的研究

刘彤

2011, 25 (03): 85-88 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.020

摘要 ( 1631 )

以废旧聚乙烯和聚丙烯塑料及中石渣作为原料，采用模压成型工艺与挤出成型工艺制造复合模板。对2种成型工艺所得模板样品的宏观形貌与力学性能进行了比较。结果表明，挤出成型工艺更适合复合模板的成型加工，挤出成型工艺生产的模板宏观形貌致密、均匀，冲击强度、弯曲强度、弹性模量比模压成型工艺所得模板分别捍高了29. 8%,36. 6%,25. 9%。

机械与模具

精密注塑机机筒温度控制与抗干扰研究

林荣川

2011, 25 (03): 89-93 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.021

摘要 ( 2033 )

针对机筒温度控制偏差较大问题，提出时间最优控制与模糊PID控制相结合对精密注塑机机筒温度进行实时控制的方式。利用模糊控制可在线调整PID控制器的参数，兼顾时间最优控制快速消除大偏差和PID控制精度高的优点，获得动态性能指标，达到了升温快速、超调量小和稳态误差小的要求。通讨Matlab对该方案进行仿真，并通过实验进行了验证。结果表明，模糊PID控制算法动态响应好，控制精度高，能够实现温度偏差在±1. 5℃范围的控制要求。

美式截面PVC塑料异型材挤出模具的设计

肖学仕

2011, 25 (03): 94-96 ; DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.03.022

摘要 ( 2034 )

以典型的美式截面型材为例，从塑料异型材组装、使用及成型的角度，对挤出模具口模部分的各段流道进行了分析，对定型模中水气路排布、尺寸放量与口模的匹配程度、物料特别是对内筋在定型模中冷却定型规律进行了总结，对定型水箱中定型块等作用进行了分析，探讨了如何完善塑料异型材模具的设计问题。