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塑料工业
塑料工业

陈敏剑

月刊

1005-5770

office@plast.com.cn

028-85570801、85558516

610041

成都市人民南路4段30号

塑料工业/Journal China Plastics IndustryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>月刊，本刊为专业技术刊物。刊登塑料工业技术方面的论文与科技成果。主要栏目有：合成工艺与工程、成型加工与设备、材料性能与应用、塑料助剂与配混、物化分析与测试、新技术与产品开发、国外动态、塑料市场等。读者对象为塑料工业科技人员及相关专业高等院校师生。
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    环氧树脂/苯并噁嗪共聚物的固化行为及其耐热性

    陈志姣彭聪武湛君
    70-77,142页
    查看更多>>摘要：为了探索环氧树脂/苯并噁嗪的固化行为及其共聚物的性能,本文以双酚A型环氧树脂(E51)为基体,双酚A型苯并噁嗪(BA-mt)为改性剂,以4,4-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,制备了苯并噁嗪/环氧树脂共聚物(EDBx,x代表苯并噁嗪的质量分数).本文研究了环氧/苯并噁嗪体系的流变特性、固化行为、固化物的断面形貌以及其碳纤维复合材料在高温下的力学性能.结果表明,BA-mt能够促进共混树脂体系的固化,从而缩短凝胶时间;当BA-mt质量分数为 20%时,EDB20 固化后在N2氛围下 800℃的残炭率可达 24.6%.此外,EDB20 固化物的Tg值由纯E51/DDS的 180℃提高至 190℃.当BA-mt质量分数为 40%时,EDB40 拉伸强度为 74.4 MPa,与E51/DDS相近.另外,EDB20 在 180℃下的弯曲强度和弯曲模量分别比E51/DDS高出 50%和 97.8%,这表明经BA-mt改性后的树脂基复合材料具有良好的高温力学性能.

    环氧树脂苯并噁嗪流变特性固化行为力学性能

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    医用TPU薄壁微管的挤出工艺参数优化

    胡伟康刘焕牢何优
    78-84,158页
    查看更多>>摘要：针对热塑性聚氨酯弹性体(TPU)薄壁微管挤出成型工艺参数问题,以直径在 2mm以内的TPU薄壁微管为研究对象,通过数值模拟方法研究薄壁微管的挤出过程,并结合RBF神经网络和NSGA-Ⅱ多目标优化算法对特定尺寸的工艺参数进行寻优.首先,建立口模流道的初始三维模型,并根据薄壁微管挤出特性结合数值模型方法对流道进行优化.在此基础上研究各挤出工艺参数对挤出成型的影响,发现熔体温度对管材尺寸影响较小,挤出流率、牵引速度、注气压力更适合用于对管材尺寸的控制.然后使用最优拉丁超立方实验设计方法选择样本点,建立基于RBF神经网络的挤出工艺代理模型,通过对比发现RBF神经网络模型精度高,结合NSGA-Ⅱ算法获得特定尺寸的最优工艺参数,经实际生产验证得到的挤出制品符合尺寸要求.通过上述对TPU薄壁微管的工艺优化方法能够获得合格产品,对实际挤出成型加工过程有一定指导意义.

    挤出成型薄壁微管数值模拟RBF神经网络多目标优化

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    基于场协同原理的注射打印技术高效塑化螺杆设计

    朱家威王世檩王泽欣张龙昊...
    85-93,128页
    查看更多>>摘要：提出以挤出打印零件外壳为自身模具进行内部注射填充的注射打印增材制造策略,为实现高效高强熔融沉积成型提供了一种解决方案.基于场协同原理分析了普通小型低速螺杆塑化能力不足的问题,通过探讨不同场协同扭转元件排布及数量对螺杆塑化效率、熔融长度及温度标准差的影响,为小型高效塑化螺杆设计提供指导及技术支持,以解决注射打印技术小型注射装置与大容积注射以及小螺杆长径比与大塑化能力的矛盾.结果表明,场协同扭转元件引起的扭转螺旋流动,改善了螺槽内熔体的径向传质能力,提高了速度场与温度梯度场的协同作用,进而强化了螺杆塑化能力;增加场协同扭转元件的数量及分散程度可以提高螺杆塑化能力并减少螺杆末端温度标准差;具有更多分散布置的场协同扭转元件的螺杆 F 表现出更短的熔融长度和更小的螺杆末端温度标准差.场协同扭转元件的应用改善了打印阶段熔体塑化质量,延长了注射阶段螺杆注射行程,促进了注射打印技术在生产效率和产品质量方面的双重提升.

    注射打印熔融长度径向传质场协同扭转元件

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    锂电黏接剂用聚偏氟乙烯溶液的流变性质及分析方法研究

    吴旭晴吴于松欧阳希凯邹丁艳...
    94-99页
    查看更多>>摘要：锂电黏接剂用聚偏氟乙烯(PVDF)的相对分子质量比较高,根据聚合工艺可将其划分为两类,乳液法PVDF与悬浮法PVDF,两种PVDF的分子结构差异很大,导致其流变性质相差较大.本文通过使用凝胶渗透色谱仪、差示扫描量热仪、核磁共振波谱仪和旋转流变仪,系统研究了乳液法和悬浮法PVDF的分子结构与流变性质.结果表明,乳液聚合PVDF存在一定量的微凝胶和少量的支化结构,悬浮聚合PVDF为长直链结构,悬浮聚合PVDF具有更高的熔点和结晶度.两种PVDF溶液的流变性质差异较大,乳液聚合PVDF在低剪切速率区黏度较高,剪切变稀的临界剪切速率偏低;悬浮聚合PVDF在低剪切速率时,表现为第一牛顿区,临界剪切速率高.此外,通过研究PVDF溶液流变性质与其相对分子质量的关系,得到长直链PVDF溶液零剪切黏度与重均分子量之间的关系.该关系的建立使悬浮法PVDF通过流变测试计算得到重均分子量成为可行的分析方法.

    聚偏氟乙烯聚合物流变性质零剪切黏度重均分子量

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    基于退火处理的双向拉伸聚丙烯薄膜的结构与性能

    张博杨怡钱翠珠郑闪闪...
    100-105页
    查看更多>>摘要：双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)具有优异的光学以及力学性能,在包装领域具有重要的用途.然而,在温度较高的南方天气下,BOPP薄膜容易发生收缩,产生褶皱缺陷,严重的甚至导致产品变形.BOPP薄膜的后收缩严重影响了产品的气密性、美观度、成本以及销量.针对该现象,本文结合差示扫描量热仪、广角X射线衍射系统、光泽度仪、雾度仪、摩擦仪、万能拉伸试验机、热封仪、测厚仪等多种技术表征手段研究了BOPP薄膜在 40～80℃下退火过程中的结构与性能变化.研究结果表明,退火时间越长、退火温度越高,BOPP薄膜的收缩率越大,退火后的结晶度和晶体取向程度增加.BOPP薄膜的厚度、雾度、摩擦系数、光泽度、热封强度没有发生太大的变化,收缩率减小,拉伸强度变大.该研究为改善BOPP薄膜的后收缩提供了理论指导.

    双向拉伸聚丙烯薄膜收缩结晶退火

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    淀粉基抗菌保鲜垫的制备及双孢蘑菇采后贮藏品质的影响

    唐廷廷蒋雨霏刘耀文
    106-115页
    查看更多>>摘要：为有效解决双孢蘑菇在贮藏过程中的品质劣变问题.本文以百里香酚(TE)为芯材,β-环糊精(β-CD)为壁材制备包合物,增强芯材稳定性并使其达到缓释效果.将改性木薯淀粉(CH-AA)与TE/β-CD包合物按不同质量比(0∶2、0.5∶1.5、1∶1、1.5∶0.5、2∶0)混合,以壳聚糖作为基质,制备一种淀粉基抗菌保鲜垫.通过扫描电镜、红外光谱、X射线衍射对其结构特征进行了系统性表征,百里香酚被成功包埋,丙烯酸接枝成功,制备的CH-AA和TE/β-CD包合物可以成功加载并稳定在壳聚糖基材中.厚度、力学性能、水触角、抗菌性能、抗氧化性能试验结果表明,CH-AA的添加有助于保鲜垫力学性能的提升,TE/β-CD包合物的添加有助于保鲜垫抗菌性、抗氧化活性的增强.将保鲜垫应用于双孢蘑菇的保鲜实验,结果表明,添加CH-AA和TE/β-CD包合物制成的保鲜垫能有效维持双孢蘑菇硬度、色泽,延缓失重率、菌落总数的上升.其中CH-AA和TE/β-CD包合物的质量比为 1∶1 的保鲜垫综合效果最佳,在 8d的贮藏实验中失重率仅达 8.3%,与空白对照的(9.7±0.1)CFU/g相比,处理组中双孢蘑菇菌落总数仅为(7.2±0.3)CFU/g.该保鲜垫能有效抑制微生物繁殖,延缓双孢蘑菇的腐烂变质,在双孢蘑菇的采后贮藏保鲜中具有很好的应用前景.

    改性木薯淀粉百里香酚双孢蘑菇保鲜应用

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    热压工艺参数对麻纤维板高温拉伸性能的影响

    候庆江高业汉刘赛科黄志高...
    116-121页
    查看更多>>摘要：为评估麻纤维板的整体性能和质量,并解决麻纤维板热压加工中出现的成形缺陷等问题,本文通过麻纤维板高温拉伸试验,研究温度和拉伸速率相关热压工艺参数对麻纤维板拉伸性能影响规律,并通过扫描电子显微镜分析其拉伸、断裂破坏特性.结果表明,麻纤维板的应力—应变曲线可以分为 4 个阶段,分别为弹性变形阶段、塑性变形阶段、树脂破坏阶段和纤维破坏阶段.拉伸速率越大,麻纤维板最大应力越大,拉伸速率对材料的弹性模量和和最大应变影响较小.生产中可减小热压速率来减少能耗.温度越高,麻纤维板最大应力、弹性模量越小而最大应力时的应变越大,实际生产中可适当提高麻纤维板温度来预防热压缺陷的产生.实验得到了麻纤维板高温拉伸特性及断裂破坏特性,对麻纤维板的实际生产和加工缺陷的预防有一定的指导意义.

    麻纤维板热压参数高温拉伸实验应力—应变曲线:拉伸特性

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    聚丙烯薄壁注塑制品白色条带现象解析

    杨廷杰任冬雪程敏俞越...
    122-128页
    查看更多>>摘要：为揭示聚丙烯(PP)薄壁注塑制品白色条带现象成因,本文通过分子量分布、化学组成分布、氧化诱导期、结晶行为等表征,对 2 种典型聚丙烯薄壁注塑料PP-A和PP-B制品进行深入对比分析,前者制品底部以注塑口为中心形成白色条带印记,外观颜色透明度不均匀.通过表征排除了分子链结构和耐热氧老化性能的影响.PP-A制品的白色条带印记在 165℃等温处理 5 min后逐渐消失,同时表征显示该区域结晶形态不均匀,呈现晶粒的条带状分布,晶粒尺寸较大,而PP-A透明区域和PP-B样片晶粒均匀堆砌无明显区域分布差异,晶粒尺寸较小,确定PP-A制品不同区域外观差异由结晶形态差异导致,推断成核剂分布不均匀是主要影响因素.本文对探究聚丙烯薄壁注塑制品白色条带现象的成因提供了系统的分析方案,为薄壁注塑料的应用和产品升级提供参考.

    聚丙烯薄壁注塑外观结晶

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    多糖生物质/聚磷酸铵协效阻燃环氧树脂

    张晓茜全能唐胜德李季...
    129-134,167页
    查看更多>>摘要：为了提高环氧树脂的阻燃性能,本文选用了具有多糖结构的 2 种生物质壳聚糖(Cs)和淀粉(St),与聚磷酸铵(APP)复配协效,研究多糖生物质与APP协效阻燃体系对环氧树脂(EP)阻燃性能的影响.文中采用极限氧指数、垂直燃烧、锥形量热、热重分析、扫描电镜和拉曼分析等对体系进行阻燃研究.结果表明,与仅添加相同量的APP相比,多糖生物质与APP协效阻燃体系对环氧树脂阻燃效果显著,当APP与壳聚糖或淀粉的质量分数比分别为 12∶2 或 13∶1 时,阻燃协效作用最佳,极限氧指数从只添加APP的 26.7%分别提高到 28.2%和 28.4%,燃烧等级从HB等级提高到V-0 级;燃烧热释放速率峰值和热释放总量均降低;CO和CO2排放明显降低;残炭量明显增加,残炭更连续致密且石墨化程度提高.因此,多糖生物质与APP具有较好地协效阻燃环氧树脂的作用.

    环氧树脂聚磷酸铵多糖生物质协效阻燃

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    高强度玻璃纤维增强聚合物基复合材料湿热老化机理及力学行为

    彭睿司宇飞郭妙才王翔...
    135-142页
    查看更多>>摘要：相对碳纤维增强聚合物基复合材料,高强度玻璃纤维增强聚合物基复合材料对湿热环境敏感更为强烈,湿热环境容易导致高强度玻璃纤维增强聚合物基复合材料力学性能出现显著下降.本文对两种浸润剂状态的高强度玻璃纤维进行水浸试验和性能试验,获得了高强度玻璃纤维湿热前后的性能数据.通过对两种浸润剂状态的高强度玻璃纤维增强的聚合物基复合材料分别进行吸湿及力学性能试验研究,得到了复合材料典型湿热-时间曲线及典型力学性能数据.并结合宏微观断口图,研究了湿热老化机理和损伤破坏机理.高强度玻璃纤维水浸试验结果表明湿热过程中纤维表面浸润剂溶出使得纤维曝露,进而破坏了其组织结构,导致力学性能下降.高强度玻璃纤维增强聚合物基复合材料拉伸应力—应变曲线在室温干态环境下呈现典型非线性特征,在湿热环境下基本为线性.室温干态下的开孔拉伸载荷-位移曲线在损伤演化过程中具有特殊的"上下振荡起伏"的特点.宏微观断口显示室温环境下基体拉伸破坏模式为主要破坏模式,而湿热环境下下纤维与基体的剪切破坏为首要破坏模式.

    聚合物基复合材料高强度玻璃纤维湿热老化力学行为

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