现代塑料加工应用

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试验研究

  • GFREP和PA66CF30激光透射连接工艺研究

    黄滔;顾杰;陈寒松;王霄;

    采用激光透射连接技术对玻璃纤维增强环氧树脂(GFREP)与碳纤维增强尼龙66(PA66CF30)进行连接试验,通过电子万能试验机、超景深三维显微镜(VHX)和接触角测量仪等研究了GFREP和PA66CF30接头的力学性能、微观形貌和表面能,揭示了两者接头的连接机理。结果表明:随着激光功率、连接速率及离焦量的增大,GFREP和PA66CF30的接头强度均呈现出先升高后降低的趋势。熔化的PA66CF30流入接头处GFREP表面的细微凹坑中,形成了机械锚固结构,同时,熔池内部细小均匀的气泡会增强接头强度。GFREP和PA66CF30之间存在很强的范德华力。

    2023年03期 v.35;No.201 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K]
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  • SIS/CNT复合材料的制备与性能

    尚子豪;罗恒煜;贾婷婷;胡海青;

    以聚苯乙烯(PS)和聚异戊二烯(PI)物质的量之比(嵌段比)分别为29/71和45/55的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SIS)(分别记为SI-29, SI-45)为原料,以碳纳米管(CNT)为填料,通过熔融共混法制备了2种SIS/CNT复合材料(分别记为SI-29-1, SI-45-1),研究了不同嵌段比对其动态流变性能和力学性能的影响。结果表明:CNT的加入使SI-29中PS嵌段和PI嵌段的玻璃化转变温度(T_g)均升高,SI-45中PI嵌段的T_g提升程度较低,而PS嵌段的T_g基本不变。CNT的加入使SIS的损耗模量、复数黏度以及黏流活化能均上升,其中,SI-29上升程度更明显。CNT的加入使SI-29的松弛时间明显延长,而对SI-45影响不大。此外,与SI-45-1相比,CNT的加入使SI-29-1拉伸强度的提升程度更明显。

    2023年03期 v.35;No.201 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K]
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  • PE基屏蔽材料阻燃性能及力学性能研究

    吴莹;许冉;衡正光;潘小强;邹华维;梁梅;

    采用3种无卤无硫绿色阻燃剂,制备了聚乙烯(PE)基屏蔽材料,研究了阻燃剂种类和用量对PE基屏蔽材料阻燃性能的影响,通过均匀试验设计方法确立了最佳阻燃剂配方,研究了屏蔽功能材料种类和用量对PE基屏蔽材料极限氧指数和力学性能的影响。结果表明:3种阻燃剂中,膨胀型无卤阻燃剂对PE基屏蔽材料极限氧指数的提升作用最大;增加屏蔽功能材料用量有利于阻燃层的形成和稳定,进而改善PE基屏蔽材料的阻燃性能,提升其力学性能。

    2023年03期 v.35;No.201 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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  • PBAT/PLA薄膜的老化行为研究

    丁晓锋;买买提江·依米提;王力;郭春云;

    以聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚乳酸/(PLA)为原料,采用双螺杆挤出机和吹膜机制得了PBAT/PLA薄膜,通过万能材料试验机、雾度计、傅里叶变换红外光谱仪和差示扫描量热仪研究了氙灯老化和自然老化对PBAT/PLA薄膜力学性能、光学性能、结晶性能、微观结构的影响。结果表明:在氙灯老化和自然老化过程中,随着老化时间的增加,PBAT/PLA薄膜的力学性能和透光率均逐渐下降,失重率和羰基指数均逐渐增大,结晶度均呈现先增大后减小的趋势。当氙灯老化96 h或者自然老化960 h时,PBAT/PLA薄膜的断裂伸长率保持率均小于50.0%,达到失效标准。

    2023年03期 v.35;No.201 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K]
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  • PC/改性ABS复合材料的制备与性能

    王雅群;李欣;宋任展;朱坤良;林润雄;

    在传统的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)乳液接枝聚合中加入甲基丙烯酸甲酯(MMA),制得了改性ABS,然后与聚碳酸酯(PC)共混挤出,制得了PC/改性ABS复合材料。研究了MMA用量对PC/改性ABS复合材料的熔体流动速率(MFR)、维卡软化温度、力学性能的影响。结果表明:随着MMA用量的增加,PC/改性ABS复合材料的MFR、拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度均先升高后降低。当MMA质量分数为20%时,PC/改性ABS复合材料的拉伸强度和弯曲强度均达到最大,分别为48.9 MPa和63.2 MPa;当MMA质量分数为30%时,PC/改性ABS复合材料的缺口冲击强度为41.0 kJ/m~2;当MMA质量分数不高于30%时,与PC/ABS复合材料相比,PC/改性ABS复合材料的维卡软化温度更高。

    2023年03期 v.35;No.201 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K]
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  • 聚乳酸熔体流动速率测试方法研究

    王楠;王益龙;罗娇;

    分别采用标准法、半模口法和外推法测试了聚乳酸(PLA)的熔体流动速率(MFR),研究了3种方法用于测试PLA MFR的可行性。结果表明:采用标准法测试PLA的MFR时,切样操作困难,多次加样所得测试结果的相对误差较大;采用半模口法测试PLA的MFR时,切样操作方便,但测试结果的相对误差偏大;采用外推法测试PLA的MFR时,克服了PLA极易热降解的特性,熔体流速适中,切样操作方便,表现出很好的可重复性,此时,PLA的MFR为5.0 g/10 min。

    2023年03期 v.35;No.201 22-24+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K]
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  • CCF/IPC层压板的制备与性能

    袁文丽;谭洪生;闫旭;乔亮;王士强;

    以碳纤维(CF)和抗冲共聚聚丙烯(IPC)为原料,采用热压模塑工艺制得了连续CF增强IPC(CCF/IPC)层压板。研究了CF含量和预浸带铺放方式对CCF/IPC层压板冲击性能、弯曲性能和动态力学行为的影响。结果表明:当CF含量相同时,与0°/90°和编织铺放方式相比,采用0°铺放方式所得CCF/IPC层压板的冲击强度和弯曲强度均最高;当CF质量分数为40%,采用0°铺放方式时,CCF/IPC层压板的冲击强度和弯曲强度均达到最高,分别为141.9 kJ/m~2和388 MPa。随着CF含量的增加,CCF/IPC层压板的储能模量(E′)逐渐增大。当CF含量相同时,采用0°铺放方式所得CCF/IPC层压板的E′最高,0°/90°铺放方式次之,编织铺放方式最低。

    2023年03期 v.35;No.201 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 331K]
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  • PP/改性高岭土复合材料的制备及性能

    彭国志;张琦伟;周杨;胡富强;刘海;

    采用液态三元乙丙橡胶(LEPDM)对高岭土进行表面改性,然后与聚丙烯(PP)熔融共混,制得了PP/改性高岭土复合材料,采用氧指数测定仪、熔体流动速率仪(MFR)和扫描电子显微镜(SEM)等对比分析了高岭土和改性高岭土对PP力学性能、加工性能、阻燃性能和微观形貌的影响。结果表明:高岭土及改性高岭土均会改善PP的力学性能、加工性能和阻燃性能。当填料含量相同时,PP/改性高岭土复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和加工性能均优于PP/高岭土复合材料,PP/高岭土复合材料的阻燃性能和弹性模量均优于PP/改性高岭土复合材料。当改性高岭土质量分数为10%时,PP/改性高岭土复合材料的缺口冲击强度和MFR均达到最大,分别为12.63 kJ/m~2和1.75 g/10 min。

    2023年03期 v.35;No.201 29-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 471K]
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助剂

  • 二叔丁基次膦酸铝阻燃剂的合成与应用研究

    刘婷;徐有敏;耿建刚;段金凤;宋传君;

    以叔丁醇、次磷酸及硫酸铝盐为原料,合成了二叔丁基次膦酸铝。通过傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振仪、热重分析仪等研究了反应温度、反应时间、叔丁醇用量、引发剂用量对二叔丁基次膦酸收率的影响,并分析了二叔丁基次膦酸铝阻燃尼龙6/玻璃纤维(PA6/GF)复合材料的综合性能。结果表明:当反应温度为70℃、反应时间为12.0 h、叔丁醇用量为185.00 g、偶氮二异丁腈用量为8.20 g时,二叔丁基次膦酸的收率最高,为75%。当二叔丁基次膦酸铝用量为26质量份时,PA6/GF复合材料1.6 mm样条的UL94阻燃等级达到V-0级。

    2023年03期 v.35;No.201 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K]
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  • 不同阻燃剂对聚碳酸酯性能的影响

    徐有敏;白振华;耿建刚;索伟;刘婷;

    以六苯氧基环三磷腈、苯氧基环磷腈、双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)为阻燃剂,通过熔融共混对聚碳酸酯(PC)进行阻燃改性,得到了3种阻燃PC,采用熔体流动速率仪(MFR)、热重分析仪(TG)、氧指数测定仪和拉力试验机等研究了3种阻燃PC的阻燃性能、热稳定性、流变性能和力学性能。结果表明:当阻燃剂用量为6质量份时,六苯氧基环三磷腈阻燃PC的UL-94阻燃等级达到V-0级,极限氧指数(LOI)达到32.9%,阻燃效果最好。3种阻燃剂的加入均会提升PC的MFR,其中,BDP对PC的MFR提升效果最明显。3种阻燃剂的加入使PC的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均显著降低,其中,六苯氧基环三磷腈对PC拉伸强度和断裂伸长率的影响最大。

    2023年03期 v.35;No.201 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
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分析测试

  • 灰分对PVC-U管材性能的影响及其测试方法研究

    蔡豪坤;李颂民;蒋仲义;

    采用马弗炉法测试了12种硬质聚氯乙烯(PVC-U)管材的灰分,研究了灰分含量对PVC-U管材性能的影响,对比分析了马弗炉法和管式炉法的准确性和适用条件。结果表明:随着灰分含量的增加,PVC-U管材的密度逐渐增大,拉伸性能逐渐变差。当样品质量为1.0 g时,采用管式炉法和马弗炉所得数据很相近。在灰分含量较低区域,采用管式炉法测试3次所得数据的均匀性好于马弗炉法,而在灰分含量较高区域,采用马弗炉法所得数据的均匀性更好。

    2023年03期 v.35;No.201 41-43+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
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  • 聚丙烯熔喷料的结构与性能研究

    关莉;谌基国;杨帆;

    采用熔体流动速率仪、差示扫描量热仪、高温凝胶色谱仪、核磁共振仪、偏光显微镜分析了由Spheripol液相环管工艺所得氢调法茂金属聚丙烯熔喷料(PP-2)的结构和性能,并与另一种氢调法茂金属聚丙烯熔喷料(PP-3)和一种降解法聚丙烯熔喷料(PP-1)进行了性能对比。结果表明:与PP-1相比,PP-2和PP-3的挥发分含量和灰分含量均更低。由于区位缺陷结构含量不同,PP-2和PP-3的熔融结晶行为相差较大。PP-1与PP-3的相对分子质量分布较窄,PP-2的相对分子质量分布较宽。PP-1和PP-2的晶核数量、晶粒尺寸均相当,PP-3晶核数量最高,晶粒尺寸最小。

    2023年03期 v.35;No.201 44-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
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智能制造与先进成型

  • 基于RBF神经网络的双色LOGO塑件成型工艺优化

    张君;黄瑶;周甫芝;王雷刚;

    以某汽车贯穿灯LOGO塑件为研究对象,通过正交试验、计算机辅助工程(CAE)软件和径向基函数(RBF)神经网络对注塑工艺参数进行优化,并对优化结果进行生产验证,得到了满足质量要求的产品。

    2023年03期 v.35;No.201 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K]
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综述

  • 聚酰亚胺改性环氧树脂复合材料的研究进展

    许华蓉;徐勇;曾炜;周俊超;游嘉俊;蒋家祥;

    综述了聚酰亚胺(PI)改性环氧树脂(EP)的主要方法及研究进展,讨论了PI改性EP复合材料的性能及其影响因素,指出了现有研究中存在的不足,并对PI改性EP复合材料未来的研究趋势进行了展望。

    2023年03期 v.35;No.201 52-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 169K]
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  • 塑料新型降解方法研究进展

    刘金鹏;刘姝男;马宇雯;张学凤;李岩;王俊川;

    综述了塑料的3种新型降解方法,详细阐述了其作用机理和研究进展,展示了非生物和生物降解过程的潜力,展望了塑料降解的未来发展趋势。

    2023年03期 v.35;No.201 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 167K]
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  • 微孔发泡技术应用研究进展

    高过;张明友;郭远来;刘凯;覃发玠;

    介绍了微孔发泡技术的原理、分类及其成型工艺,综述了微孔发泡技术在家用电器、汽车、生物医学、电磁屏蔽防护等领域的应用,并展望了微孔发泡技术的未来发展趋势。

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其他

  • 最新专利文摘

    <正>一种高熔体强度的聚丙烯及其制备方法本发明公开了一种高熔体强度的聚丙烯及其制备方法,高熔体强度树脂组合物至少包括:1)非官能化聚丙烯;2)至少一种丙烯酸酯,例如二丙烯酸锌、二丙烯酸钙、三丙烯酸铝,其含量为非官能化的聚丙烯质量的0.100%~5.000%;3)至少一种酸中和剂,其含量为所述至少一种丙烯酸酯质量的0.005%~5.000%。树脂组合物在185~260℃的加工温度下进行复合,以获得高熔体强度的聚丙烯。USP11639436,2023-05-02

    2023年03期 v.35;No.201 64页 [查看摘要][在线阅读][下载 95K]
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