首页期刊导航|工程塑料应用
期刊信息/Journal information
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。
正式出版
收录年代

    磷/硅协效阻燃非离子水性聚氨酯的制备与性能

    丁文鹏王贵裴克梅
    1-6,38页
    查看更多>>摘要：采用双羟基硅油、聚醚二元醇与甲苯二异氰酸酯为主要原料制备聚氨酯预聚体,以自制含磷阻燃多元醇6-{(4-羟基苯基)[(4-羟基苯基)氨基]甲基}二苯并[c,e][1,2]氧膦杂环戊烯6-氧化物和三羟甲基丙烷为扩链剂,分子量为2 000的聚乙二醇为亲水扩链剂,制备了具有磷/硅协同阻燃效应的非离子水性聚氨酯分散体.采用红外光谱表征了树脂的分子结构,研究了双羟基硅油的含量对分散体外观、稳定性、粒径以及胶膜力学性能、亲水性、耐水性、热稳定性和阻燃性能的影响.结果表明:双羟基硅油的引入可导致聚氨酯分散体粒径增大;当双羟基硅油的含量占预聚多元醇组分的25%时,水性聚氨酯分散体不稳定;随着双羟基硅油的引入量增加,胶膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐下降,力学性能显著变差,吸水率先降低而后基本不变、接触角逐渐增加至基本不变;双羟基硅油的引入可有效提高聚氨酯胶膜的热稳定性和阻燃性;当双羟基硅油的含量占预聚多元醇组分的15%时,胶膜的极限氧指数值为28.2%、600℃残炭率达到7.46%.

    协效阻燃非离子水性聚氨酯磷系阻燃硅系阻燃力学性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    环酰亚胺化三聚氰胺的制备及其阻燃环氧树脂应用

    王晶金王霞陈然杨陈...
    7-12,71页
    查看更多>>摘要：三聚氰胺(MEL)因其热稳定性高、耐水解、不易迁移、成炭高、价格低廉等优势,成为阻燃领域关注的热点.然而,六元氮杂环的共轭高化学稳定芳香结构导致其反应活性较低,难以修饰加工.为进一步拓展MEL体系的应用,以MEL、1,2-环己二甲酸酐(HHPA)为原料,制备环酰亚胺化MEL(RFR)并将其应用于环氧树脂(EP)阻燃.通过调控反应原料物质的量比、时间、溶剂、温度等优化RFR的制备工艺条件,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振和元素分析等表征RFR结构;将其加入至EP中,以4,4-二氨基二苯甲烷为固化剂,制得阻燃型EP.利用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试、万能拉伸试验机、FTIR、热重分析、扫描电子显微镜等手段综合评估改性EP的结构、力学性能、残炭率及阻燃性能.结果表明,当RFR添加质量分数为7.5%时,成炭率相比于未改性EP提升了20.5%,阻燃EP的LOI值达到26.3%,阻燃等级达到UL94 V-1级.从阻燃机理分析,该阻燃剂通过三嗪骨架和环烷基侧基协同发挥了凝聚相和气相阻燃.

    环酰亚胺三聚氰胺环氧树脂阻燃成炭

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    多重非共价相互作用协同构筑κ-卡拉胶基纳米复合水凝胶及其性能

    匡倩徐馨怡丁思彦景占鑫...
    13-21页
    查看更多>>摘要：为提高κ-卡拉胶基水凝胶的性能,提出了一种多重非共价相互作用协同构筑κ-卡拉胶基纳米复合水凝胶的方法.在κ-卡拉胶、铝离子和氧化石墨烯(GO)存在下,通过丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)之间的共聚反应以及KCl溶液浸泡过程制备了κ-卡拉胶/聚(丙烯酰胺-共聚-丙烯酸)-Al3+/GO(CA/PAMAA-Al3+/GO)纳米复合水凝胶.分析了制备的CA/PAMAA-Al3+/GO双网状纳米复合水凝胶的化学结构,并评价了其溶胀性能、力学性能、流变性能和自愈性能.结果表明,水凝胶的形成主要依赖于非共价键,如聚合物链与GO之间的氢键、羧基阴离子与Al3+之间的金属配位以及KCl诱导的聚合物链缠结.水凝胶的组成,如GO含量、Al3+含量和AM/AA比例等影响了其溶胀性能、表面形貌和力学性能.AM/AA比例为5/5,Al3+含量为0.20 mmol,GO质量分数为4%(CA/PAMAA5/5-Al3+-0.20/GO-4%)的水凝胶的拉伸强度和断裂伸长率分别可以达到348.7 kPa和1 423%.与纯水凝胶相比,GO的引入显著改善了水凝胶的韧性和自恢复能力.此外,CA/PAMAA/GO水凝胶也具有一定的自愈合能力.因此,该研究为制备性能良好的κ-卡拉胶基水凝胶提供了一种新的策略.

    κ-卡拉胶水凝胶纳米复合性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    含动态二硫键与硅氧键的环氧树脂复合材料的制备与表征

    郭子健赵勋陈华义
    22-29页
    查看更多>>摘要：作为一类新兴的聚合物材料,类玻璃高分子(vitrimer)由于其交联网络中含有可动态交换的可逆共价键,可在外加刺激下展示出动态的特性而不影响交联网络的完整性,从而既具有热塑性材料的可加工性又具有热固性材料的交联结构,能够减少塑料废弃造成的环境污染和资源浪费,因而备受关注.为了有效改善因热固性环氧树脂不可回收而造成的环境问题,通过一锅法将硅氧键和二硫键引入环氧树脂交联网络,制备了一系列含双重动态共价键的多壁碳纳米管(MWCNTs)/vitrimer复合材料(EPGCSLx).研究了MWCNTs不同掺杂量下材料的导电性、热力学性能、自修复性能、再加工和可降解性.结果表明,EPGCSL5(MWCNTs质量分数为5%)具有良好的导电性(电导率为2.09 S/m)和力学性能(拉伸强度为8.12 MPa,断裂伸长率为84.67%).EPGCSL5还具有可再加工性、可降解性和光热性能,充分结合了vitrimer和环氧树脂复合材料的优点.此外,EPGCSL5被制备成人体运动传感器,证明了其作为运动传感器的应用潜力.

    类玻璃高分子二硫键硅氧键环氧树脂复合材料碳纳米管

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    二步共混法制备PBAT/PGA材料及其性能

    朱丽莎王梓冲吴亮李璐瑶...
    30-38页
    查看更多>>摘要：采用二步共混法制备改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯/聚乙醇酸(PBAT/PGA)共混物,其中,添加多元环氧化合物(ADR)为扩链剂和反应增容剂.首先通过第一步高温熔融共混(235℃),制备得到PBAT/PGA二元预混物;随后添加ADR进行低温共混(170℃),最终得到(PBAT/PGA)/ADR二步法共混物.并采用常见的一步共混法来制备同样配比的PBAT/PGA/ADR共混物作为比照.研究不同加工方式和ADR添加量对共混物流变行为、微观形貌和拉伸性能等方面的影响.结果表明,采用二步共混法,可在保持较大PGA分散相尺寸的同时,又能兼顾改善PBAT/PGA两相界面相容性.相对于PBAT/PGA(65/35)二元共混物和一步法共混物,二步法共混物在拉伸屈服强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率方面具有更为均衡的性能.如当ADR添加量为0.8份时,(PBAT/PGA)/ADR(65/35/0.8)二步法共混物的拉伸屈服强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率可分别达到11.57 MPa,160.88 MPa和309.5%.此外,测试结果表明,相对于二步法共混物,ADR的扩链/支化反应对一步法共混物流变行为的影响更为显著.

    聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯聚乙醇酸二步共混法流变行为拉伸性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    交联型自修复水性聚氨酯的合成与性能

    党海春武美君边祥成林先鸿...
    39-45页
    查看更多>>摘要：水性聚氨酯膜容易被划伤,利用双硫键引发的动态交换反应可赋予水性聚氨酯自修复能力.但动态共价键键合强度较弱,导致水性聚氨酯的自修复和力学性能难以兼得.采用聚环氧丙烷醚三醇和含双硫键的2-羟乙基二硫化物,在水性聚氨酯分子中同时引入双硫键和支化结构,制得高强度、交联型的自修复水性聚氨酯.以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧丙烷醚三醇、2-双(羟甲基)丙酸(DMPA)以及2-羟乙基二硫化物(HEDS)等为主要原料,经预聚物法合成不同DMPA/HEDS物质的量比的IPDI型交联型自修复水性聚氨酯,研究DMPA与HEDS物质的量比对水性聚氨酯乳液稳定性、水性聚氨酯胶膜力学性能和自修复性能的影响.采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪和拉曼光谱对其进行结构表征,验证了含双硫键的自修复水性聚氨酯的成功合成.双硫键和支化结构的同时引入显著提高了水性聚氨酯胶膜的拉伸强度和自修复性能,当DMPA与HEDS物质的量比为1∶1时,拉伸强度从不含双硫键聚氨酯胶膜的13.1 MPa提高到24.2 MPa,自修复后强度达19.4 MPa,自修复率达80.1%.

    水性聚氨酯双硫键交联自修复胶膜

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    浅色聚酰胺6抗静电纤维母粒制备及性能

    马倩盛平厚郑晓頔李睿...
    46-51,80页
    查看更多>>摘要：使用硬脂酸(SA)改性纳米锑掺杂二氧化锡包覆二氧化钛(ATO@TiO2)作为浅色导电填料,采用熔融共混法制备浅色抗静电聚酰胺6(PA6)纤维母粒.通过扫描电子显微镜、电阻率测试仪、测色仪、热重分析仪等研究ATO@TiO2在PA6基体中的分散情况及其对母粒导电性、白度、热稳定性的影响.实验结果表明,SA改性剂显著提高了ATO@TiO2的疏水性,改善了ATO@TiO2与PA6基体相容性,并提高了ATO@TiO2在PA6中的分散均匀性;当SA质量分数为0.5%时,SA改性ATO@TiO2(SA-ATO@TiO2)接触角显著增加到135.65°.当SA-ATO@TiO2体积分数为50%时,显著降低了PA6母粒电阻率,展现出优异的导电性.此外,SA-ATO@TiO2的加入改善了PA6母粒的热稳定性,提高了PA6冷结晶温度.颜色测试表明,尽管SA-ATO@TiO2含量的增加使母粒明度略有下降,但材料仍保持较好的白度.采用复合纺丝法制备浅色PA6抗静电纤维,通过电阻率测试仪、单丝强力仪等研究改性前后ATO@TiO2纤维母粒对纤维力学性能和抗静电性能的影响.实验结果表明,与ATO@TiO2相比,SA-ATO@TiO2制备的浅色PA6抗静电纤维在保持纤维强度的同时显著地降低了纤维单位电阻,纤维单位电阻下降为4.24×109 Ω/cm.

    表面改性聚酰胺6抗静电母粒浅色纳米ATO@TiO2

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    紫外线屏蔽PDA/BC/PVB复合透明薄膜的制备及性能

    晋玉霞刘永超任小逆刘恒源...
    52-57页
    查看更多>>摘要：聚乙烯醇缩丁醛(PVB)薄膜制品在包装材料领域得到了广泛应用,然而PVB材料的光降解导致材料的应用价值降低,因此,设计防紫外线PVB复合材料被认为是实现其应用价值的必要条件.以盐酸多巴胺(DA)、细菌纤维素(BC)和PVB为原材料,首先基于DA的氧化自聚合,在BC表面原位沉积聚多巴胺(PDA)对BC改性,得到PDA/BC纳米复合材料,然后通过溶液共混和涂膜工艺将PDA/BC与PVB共混,制备了PDA/BC/PVB复合纳米薄膜,并使用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见红外分光光度计、万能材料试验机、傅里叶变换红外光谱以及X射线衍射仪研究了PDA/BC的添加量对PDA/BC/PVB复合薄膜结构与性能的影响.SEM表明,当DA的质量分数为0.1%时,反应得到的PDA可均匀覆盖在BC的表面,且制备的PDA/BC/PVB复合薄膜的截面致密;当PDA/BC质量分数小于1%时PDA/BC在PVB中分散均匀.紫外透过率结果表明,当加入质量分数为1%的PDA/BC时,PDA/BC/PVB复合材料在370 nm处紫外屏蔽效率达到98%,复合透明薄膜表现出优异的紫外线阻隔性能,材料的拉伸强度高达61.2 MPa,远高于原始PVB的强度(39.7 MPa).光学照片显示PDA/BC的加入并未改变材料的透明性.

    聚乙烯醇缩丁醛原位聚合聚多巴胺紫外线屏蔽纤维增强

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    透明抗菌防霉PC的制备与性能

    谢桂容张翔李雄武张龙...
    58-63页
    查看更多>>摘要：抗菌防霉材料被广泛应用于医疗器械、家电卫浴等领域.以聚碳酸酯(PC)和玻璃基抗菌剂为主要原料,采用熔融共混法制备了兼具透明和抗菌防霉效果的PC材料,考查了抗菌剂种类及其不同添加量时材料的抗细菌和霉菌性能、透光率、雾度、力学性能和热学性能.结果表明,相比普通抗菌PC材料,玻璃基抗菌剂制备的抗菌PC不但具有优良的抗菌防霉性能和力学性能,同时具有更高的透明度.由抗菌剂AGZ-B制备得到的PC比抗菌剂AGZ-A得到的材料具有更好的广谱抗菌性能和透明度,但缺口冲击强度和耐热性能下降更多;当其添加质量分数为1.5%时,材料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的杀菌率均达到99.9%,防霉等级为1级,透光率为78.7%,雾度为58.4%,缺口冲击强度为13.7 kJ/m2,维卡软化温度为138.4℃.使用抗菌剂AGZ-B制备的透明抗菌防霉PC材料,抗菌防霉性、透明度、强度和耐热性均达到标准要求,已在高端净水器水箱上得到初步应用.

    抗菌聚碳酸酯抗菌性能防霉等级透明透光率

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    铌改性医用温敏性聚乳酸基聚氨酯弹性体

    曹亚奇胡素佩孙俪文汪心彦...
    64-71页
    查看更多>>摘要：聚乳酸基聚氨酯弹性体(PLA-TPU)具有良好的力学性能、耐磨性、生物相容性和生物可降解性,近年来已成为体内植入材料的研究热点.温敏性PLA-TPU还可应用于特殊的体内植入材料,进一步促进PLA-TPU在体内植入材料领域的发展.然而,PLA-TPU在不添加显影剂的情况下不具备显影性能,无法保证其在体内的安全性.为了促进PLA-TPU在生物材料领域的更好发展,对PLA-TPU进行了显影改性研究.铌(Nb)是一种生物相容性良好的组织工程材料,并且具有良好的显影性.基于此,使用Nb作为显影剂对温敏性PLA-TPU 进行了改性,以传统显影剂硫酸钡(BaSO4)和新一代显影剂氯氧化铋(BiOCl)作为对照组,通过熔融共混制备了一系列PLA-TPU显影复合材料,研究了不同显影剂对PLA-TPU的显影性和温敏性的影响.结果表明,Nb综合了BaSO4和BiOCl的优点,对PLA-TPU具有可忽略不计的温敏性影响和较好的显影改性效果,是一种医用温敏性材料良好的显影改性剂.同时,用质量分数40%Nb制备的PLA-TPU/40Nb显影复合材料在显影性、温敏性和体内柔软性方面表现俱佳.PLA-TPU/40Nb的显影性是PLA-TPU的1.65倍,具有良好的显影性;玻璃化转变温度为30.54℃,具有体内温敏性;从室温到体温的模量下降率为74%,符合良好温敏性的要求;在体温下的储能模量为117 MPa,柔软性较好.因此,PLA-TPU/40Nb具有作为人体植入类温敏性医用导管材料的巨大潜力.

    铌聚氨酯聚乳酸X射线成像温敏性复合材料生物材料

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据