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工程塑料应用
工程塑料应用

王金立

月刊

1001-3539

epa@epa1973.com

0531-85878057

250031

济南市天桥区田庄东路3号

工程塑料应用/Journal Engineering Plastics ApplicationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业技术性刊物。报道国内外工程用树脂、塑料及其复合材料、功能材料等高分子材料的研究、开发、加工与应用等方面的科研成果及技术改进经验。主要栏目有材料、加工、应用、测试、综术、简讯等，读者对象为从事高分子材料科研、生产及应用的工程技术人员及相关专业高校师生。
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    改性PMMA树脂本体聚合反应及拉挤工艺应用

    曾鑫志师俊峰关静刘佩佩...
    142-148,169页
    查看更多>>摘要：为了实现拉挤工艺成型纤维增强聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)复合材料的生产,采用了不同的助剂来调控PMMA聚合反应过程,改善甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体的本体聚合.其中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为增塑剂,N,N-二甲基苯胺(DMA)和乙酸丁酯(BAC)作为反应调整助剂,将各种助剂以一定比例混入树脂体系中进行聚合.首先将各树脂体系在60℃进行20 min预聚合得到预聚体,再对不同体系的预聚体进行差示扫描量热(DSC)测试和反应动力学分析.结果表明,在不同升温速率(β)下,加入DMA体系的反应起始温度都有所降低,DMA能够加快聚合初期的反应进程,而加入BAC则使得β为25℃/min时的反应温度区间从36.1℃提高到41.3℃.使用Kissinger法和Ozawa法进行拟合分析,得到各体系反应的平均活化能(Ea),其中加入DMA使得体系Ea降低至40.71 kJ/mol,比未添加反应调整助剂的体系下降了16.9%.最终用各体系树脂进行拉挤实验,发现仅有添加了BAC的体系能够生产质量合格的产品.在拉挤工艺生产纤维增强PMMA复合材料过程中,加入一定量BAC助剂能够减缓树脂聚合集中放热,提高产品质量.

    聚甲基丙烯酸甲酯反应动力学自由基聚合本体聚合拉挤工艺

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    高性能聚苯硫醚长丝的制备工艺

    许志强陈江炳詹莹韬徐煜东...
    149-154页
    查看更多>>摘要：采用熔融纺丝方法通过纺丝组件的设计制备了高性能聚苯硫醚(PPS)长丝,确定了原料干燥、熔融、喷丝及缓冷区温度和吹风等条件的工艺参数,探讨了纺丝温度、纺丝速度、牵伸温度、定型温度、牵伸倍数等纺丝工艺参数对PPS纤维可纺性和力学性能的影响,确定了最佳纺丝加工工艺参数.结果表明,喷丝时初始压力控制在12 MPa以上,PPS螺杆挤出机各区温度分别为310,320,320,325,330℃,纺丝温度为300～315℃,缓冷区温度为295～310℃,纺丝速度为2 650 m/min,总牵伸倍数为4.9倍,第一热辊、第二热辊和第三热辊温度分别为95,110℃和140℃,制得规格为299 dtex/48 f PPS纤维具有良好的可纺性和优异的力学性能,拉伸断裂强度和断裂伸长率分别可达4.04 cN/dtex和16.4%.

    聚苯硫醚纤维熔融纺丝加工工艺条件可纺性力学性能

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    XLPE裂解产气的分子动力学模拟

    黄友聪郑钟楠林梓圻张莹...
    155-163页
    查看更多>>摘要：交联聚乙烯(XLPE)电缆是城市输配电网络中的重要设备,对XLPE绝缘材料裂解机理的深入理解是提出有效故障评估和诊断方法的基本前提,近年来.通过气体产物对电缆进行状态诊断的思想广受关注,然而,现有研究仍未深入阐释影响XLPE绝缘的产气路径和机理.鉴于此,基于分子动力学模拟方法,从原子和自由基层面揭示了XLPE裂解及产气机理.首先基于蒙特卡洛法构建聚乙烯分子的初始几何模型.通过基于距离概率准则的聚乙烯交联算法,建立了具有高度化学合理性和现实物理意义的XLPE分子动力学几何模型.随后基于ReaxFF反应力场进行了分子动力学计算,并通过粒子追踪建立了XLPE裂解过程中特征气体产物生成的自由基链式反应路径.结果表明,氢气生成的自由基链式反应包含两步且为可逆反应;烃类气体分子及碳氧化物分子生成自由基链式反应均始于XLPE分子链C—C键断裂生成亚甲基端基,具体生成的产物类型由氧气和氢自由基的浓度决定.上述研究为理解XLPE电缆系统中的产气现象和从原子层面揭示XLPE固体电介质劣化及产气机理方面提供了借鉴.

    分子动力学交联聚乙烯材料产气自由基反应ReaxFF力场

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    异形截面复合导电涤纶纤维的制备及性能

    张炯许志强陈江炳詹莹韬...
    164-169页
    查看更多>>摘要：设计并制备了规格为22 dtex/3 f的4种不同截面(一字型、两点型、三点型、皮芯型)导电涤纶纤维,并对纤维截面形状、成品颜色、取向度、拉伸性能、导电性能、热稳定性等进行了测试与比较.结果表明,无论选用何种截面,加入碳纳米管/炭黑导电母粒后纤维均具有优异的导电性能(单位电阻处于107 Ω/cm);相较于皮芯型导电纤维,选用异形截面(一字型、两点型、三点型)在一定程度上降低了纤维内部的均匀性,增加了纤维在制备过程中的取向难度,导致制备得到的纤维取向度以及拉伸断裂强度略有降低,但4种纤维的热稳定性差异不大;异形截面导电纤维能够得到与皮芯型导电纤维相近的导电性能,但由于异形截面导电纤维中裸露在外的碳纳米管/炭黑导电组分减少,其纤维成品颜色明显浅于皮芯型导电纤维,扩大了该类导电纤维的应用范围.

    异形截面导电涤纶纤维导电性能拉伸性能热稳定性

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    CPE增容TPU/PVC共混弹性体及相形态

    张青海陈汝盼欧阳娜王小君...
    170-175页
    查看更多>>摘要：为提高热塑性聚氨酯弹性体(TPU)与聚氯乙烯(PVC)的相容性,以氯化聚乙烯(CPE)为增容剂,经双螺杆挤出机熔融共混制备TPU/PVC共混型热塑性弹性体,测试了不同CPE用量的共混弹性体的拉伸强度、断裂伸长率和硬度等力学性能,以及动态流变性能、动态力学性能和热稳定性.通过扫描电子显微镜(SEM)对共混弹性体的相态结构进行研究.结果表明,当TPU/PVC质量比为70/30时,共混弹性体综合力学性能最佳,拉伸强度为19.92 MPa,断裂伸长率为972%.随着CPE用量的增加,TPU/PVC共混弹性体的拉伸强度、断裂伸长率、硬度等均先增大后减小;CPE用量为6份时,TPU/PVC共混弹性体拉伸强度达到最大,为23.73 MPa,相较未加CPE时提高19.1%.加入CPE的共混弹性体复数黏度和储能模量均呈下降趋势.此外,CPE的加入还能有效提升弹性体高温热稳定性,TPU和PVC两种组分的损耗因子峰内移靠近,共混弹性体液氮脆断面的SEM照片显示PVC相筹明显变小且更为均匀,以上说明CPE对共混弹性体的增塑、增容作用明显,且CPE用量为6份时增容效果最佳.

    塑性聚氨酯弹性体聚氯乙烯增容剂相态结构力学性能

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    梯度聚合物泡沫材料制备方法研究进展

    徐文卓李文晓
    176-181页
    查看更多>>摘要：聚合物泡沫的各项性能均随密度改变而呈规律性变化,对泡沫材料的密度进行调控是制备梯度功能泡沫材料的重要手段.由于聚合物基体性质的不同,需要根据基体特性和加工条件对聚合物发泡过程进行调控,控制泡沫形态,从而获得特定结构的梯度化泡沫.首先介绍了在气泡成核阶段,利用诱导成核、外力场预处理和预聚体物理分散等方法制备梯度聚合物泡沫的可能性;然后分类综述了在气泡生长阶段利用温度差、压力差和发泡气体浓度差等方法对聚合物泡沫密度进行梯度调控的研究进展.热塑性泡沫的密度梯度调控手段多针对气泡生长阶段,在成核阶段进行异相诱导成核的效果也很明显;而热固性泡沫的密度梯度调控手段在气泡成核阶段更有效.最后对上述方法的使用条件和效果等特点进行了归纳总结.

    聚合物泡沫梯度结构泡沫制备方法密度调控泡沫成型

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    塑料类汽车零部件仿真模拟技术研究进展

    高健峰
    182-186,192页
    查看更多>>摘要：从选材与结构优化、成型工艺优化和性能测试仿真方面,综述了近几年国内在塑料类汽车零部件仿真模拟技术方面的研究进展情况.其中,在成型工艺优化方面,重点总结了BP神经网络、灰色关联等算法在注射成型工艺优化方面的应用情况,同时也介绍了多种算法联合仿真的研究进展情况.最后对应用于塑料类汽车零部件的仿真模拟技术发展方向进行了展望.

    汽车零部件塑料模拟仿真成型工艺优化

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    废旧尼龙6回收技术的研究进展

    朱荣姜立忠
    187-192页
    查看更多>>摘要：总结了近年来国内外尼龙6物理和化学回收等方面的研究情况,首先介绍了废旧尼龙6的预处理流程,然后介绍了4种废旧尼龙6的回收技术,包括填埋处理、能量回收、物理回收及化学回收,着重介绍了化学回收中的水解、氨解、醇解和离子液体法及优缺点,并探讨了废旧尼龙6回收技术在工业中的实际应用.目前,化学回收技术所需反应条件较为苛刻,对反应设备的要求较高,未来温和、低能耗、绿色是化学回收技术发展的主要方向.

    废旧尼龙6物理回收化学回收己内酰胺

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