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塑料科技
塑料科技

于文杰

月刊

1005-3360

slkj@dsy-cn.com

0411-86601793

116033

大连市周家街11号

塑料科技/Journal Plastics Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是塑料加工行业中的优秀期刊，国家自然科学基金项目稿件多，学术水平较高。
正式出版
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    生物基成炭剂改性聚磷酸铵阻燃剂用于环氧树脂的防火安全性研究

    赵海涵李军炜郑鹏伦
    54-59页
    查看更多>>摘要：合成了一种生物质基成炭剂,并将其应用于聚磷酸铵(APP)阻燃剂的改性,以提高环氧树脂(EP)的防火安全性能.将三聚氰胺(MA)与香草醛进行反应生成成炭包覆体(MV)后,对APP进行包覆以得到生物基成炭剂改性的APP阻燃剂(MV@APP),并将其应用于EP的防火中.通过测试得出,在相同的阻燃剂添加比例下(5%),MA与香草醛以质量比1∶2进行反应后,对APP进行包覆所得出来的阻燃剂应用于EP(MV@APP/EP-2)的效果最佳.锥形量热仪测试得到,峰值热释放速率、总热释放量、总产烟量分别下降了57.2%、62.7%和66.4%.热稳定性分析可知,MV@APP的加入提升了热稳定性以及残炭量.除此之外,由于有机成炭剂对APP的改性,改善了阻燃剂与EP间的相容性,阻燃剂的添加使EP的弯曲性能得到增强.

    环氧树脂防火安全改性聚磷酸铵成炭剂力学性能

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    基于功能化离子液体的高性能纳滤膜的制备及性能研究

    胡然亢健张毅向明...
    60-64页
    查看更多>>摘要：选用1-胺丙基-3-甲基咪唑溴盐(AMIB)作为水相添加剂,通过界面聚合制备了高性能纳滤膜,通过傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱分析膜化学组成,通过扫描电子显微镜观察改性前后膜的表面和截面形貌变化,通过原子力显微镜观察膜的粗糙度变化,通过水接触角测试仪对改性前后膜表面亲水性进行对比,采用错流过滤平板膜测试仪对改性前后膜的分离性能和水通量进行测试.结果表明:与未改性纳滤膜相比,改性膜结构更疏松、膜厚更薄,表面变得亲水,改性膜在对Na2SO4保持在99%的高水平截留下,水通量大幅提升,从改性前的50.27 L/(m2·h)提升到75.97 L/(m2·h),长期稳定性优异.进一步对AMIB复合改性纳滤膜的结构与性能联系机理进行了探讨,为制备高性能纳滤膜提供了新的思路和方法.

    聚酰胺纳滤膜离子液体高性能

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    聚乙烯吡络烷酮接枝碳纳米球的制备及其吸附性能研究

    金晨何伟
    65-70页
    查看更多>>摘要：以葡萄糖为主要原料,使用水热法制备出碳纳米球(CNs).并利用聚乙烯吡络烷酮(PVP)对CNs进行改性,制备出PVP接枝CNs(PVP-g-CNs).采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对改性前后CNs的结构形貌、基团变化进行表征,并测试了改性CNs的分散性能和对亚甲基蓝(MB)的吸附性能.结果表明:改性后的CNs尺寸变大,表面结构也发生了变化,但晶体无定型结构没有发生变化.PVP-g-CNs在水中表现出良好的分散性能,吸附测试显示,当PVP添加量为0.50 g,MB溶液质量浓度为30 mg/L时,PVP-g-CNs对MB的吸附容量最大达到了155.03 mg/g,且吸附容量随溶液pH值的增大而增大.吸附模型的拟合结果显示其符合准二级动力学模型和Langmuir模型,其理论最大吸附容量为238.095 2 mg/g,表现出优异的吸附性能.

    碳纳米球聚乙烯吡络烷酮亚甲基蓝吸附

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    5VA级环保阻燃PP复合材料的制备及研究

    周雷
    71-76页
    查看更多>>摘要：采用双螺杆挤出机制备5VA级环保阻燃聚丙烯(PP)复合材料,研究阻燃剂添加量、阻燃剂表面处理、双螺杆螺纹组合对PP复合材料阻燃性能、物理力学性能和生产状况的影响.结果表明:阻燃剂含量为33%时,PP复合材料的阻燃性能达到5VA级,但使拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度和熔体流动速率大幅度下降;硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷处理阻燃剂提高了5VA级环保阻燃PP复合材料的韧性和流动性,硅蜡效果最好;在放大生产中,螺纹组合在下料端添加SK深螺纹元件压实物料,添加密炼、SME元件降低剪切促进分散,可有效解决5VA级阻燃PP复合材料发泡、牵条困难导致无法正常生产的问题.

    5VA级阻燃环保阻燃剂表面处理螺纹组合

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    氮硅磷多元协同阻燃剂的制备与应用

    陈勇刘旭峰文水平陈健...
    77-82页
    查看更多>>摘要：文章旨在制备一种氮、硅、磷多元协同高效阻燃剂并研究其应用性能.首先用三聚氰胺粉和烯丙基溴合成出烯丙基取代三聚氰胺.将其与乙烯基三甲氧基硅烷共聚后得到了含氮硅三聚氰胺共聚物.按等体积浸渍法,将一定质量的I型聚磷酸铵(I-APP)粉末与等体积的含氮硅三聚氰胺共聚物溶液混合制备氮硅阻燃共聚物包覆I-APP阻燃剂(MAPP).将聚丙烯(PP)与一定质量分数的I-APP或MAPP阻燃剂先进行预混,然后在双螺杆挤出机中进行熔融共混、挤出、造粒,制备得到PP阻燃复合材料.对PP阻燃复合材料进行了力学和垂直燃烧测试.结果表明:添加MAPP达20%时,其可达V-0阻燃级别,而纯I-APP即使添加30%也仍低于V-0级,且力学性能更低.可见氮硅共聚物包覆I-APP后相容性更好,氮、硅、磷间具有更高的协同阻燃效率.

    多聚磷酸铵阻燃三聚氰胺硅烷聚丙烯

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    重金属镉单独或与聚丙烯微塑料共同暴露对玉米种子萌发及幼苗生长的影响研究

    段冰冰魏张东王琳
    83-88页
    查看更多>>摘要：微塑料污染已经成为全世界关注的问题,当微塑料与土壤系统中的重金属等其他污染物相互作用时,微塑料会对植物的生长发育产生不利影响,但微塑料和重金属之间的相互作用对植物造成的影响研究较少.研究以玉米种子为研究对象,探究不同粒径(50 μm和100 μm)聚丙烯微塑料(PP-MPs)和重金属镉(Cd)共同暴露条件下对玉米种子萌发、幼苗生长以及氧化胁迫的影响.结果表明:PP-MPs+Cd处理种子的发芽率、发芽势和活力指数都有所提高,Cd处理和PP-MPs处理对平均发芽时间(MGT)均有抑制作用,Cd、50 μm PP-MPs+Cd和100 μm PP-MPs+Cd三个处理对MGT均有不同程度上的抑制作用.Cd和100 μm PP-MPs+Cd处理在第3天和第7天都抑制了玉米幼苗根和芽的生长;第3天Cd处理和100 μm PP-MPs+Cd处理的鲜重和干重分别下降8.32%、17.31%和9.91%、17.86%;从结果总体来看,PP-MPs+Cd处理对玉米根和芽的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性有促进作用,但100 μm PP-MPs+Cd处理POD活性下降了2.82%.研究为微塑料和重金属对玉米及其他作物生长产生的毒效作用提供了依据.

    微塑料重金属种子萌发种子生长酶活性

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    PP/玉米秸秆复合材料制备工艺及性能研究

    林宇余佳明韩梦瑶李春风...
    89-94页
    查看更多>>摘要：为了优选PP/玉米秸秆复合材料力学性能的工艺参数,并进一步优化其最佳的制备工艺,采用L16(44)的正交试验设计,制备了不同工艺参数下的PP/玉米秸秆复合材料,分析了木塑比、热压温度、热压时间、热压压力对PP/玉米秸秆复合材料力学性能的影响.结果表明:在木塑比、热压温度、热压时间、热压压力4个因素中,木塑比对PP/玉米秸秆复合材料的力学性能影响最大,其次是热压压力对PP/玉米秸秆复合材料的弯曲强度和冲击强度影响较大,热压温度对PP/玉米秸秆复合材料的拉伸强度影响较大,热压时间对PP/玉米秸秆的各项性能影响最小.当木塑比为4∶6、热压温度为185℃、热压时间为10 min、热压压力为2.5 MPa时,其弯曲强度为最大值为39.58 MPa,冲击强度最小;当木塑比为4∶6、热压温度为185℃、热压时间为15 min、热压压力为2.5 MPa时,其拉伸强度为最大值为17.18 MPa;当木塑比为3∶7、热压温度为190℃、热压时间为15 min、热压压力为2.5 MPa时,其冲击强度为最大值为3.94 kJ/m2,弯曲和拉伸强度均为最小.在不考虑侧重的情况下,得出最优的制备工艺为木塑比4∶6、热压温度185℃、热压时间15 min、热压压力2.5 MPa.

    玉米秸秆聚丙烯复合材料制备工艺正交试验设计

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    海洋环境下短切玄武岩纤维增强空心玻璃微珠环氧树脂复合材料压缩性能研究

    王彩华刘帅尚泽阳高立斌...
    95-101页
    查看更多>>摘要：制备了不同短切玄武岩纤维(CBF)质量分数的环氧树脂/空心玻璃微珠-短切玄武岩纤维(EP/HGM-CBF)复合泡沫材料.通过将复合泡沫材料试件置于水、海水和5倍化合物浓度海水环境中浸泡,研究了溶液腐蚀环境对试件压缩性能的影响,并结合扫描电镜照片及EDS能谱仪分析其原因.结果表明:试件的吸湿率随着纤维质量分数的增加先增大后减小,在纤维质量分数10%时吸湿率最大,且在水中的吸湿率大于海水,溶液中粒子浓度的增加会降低溶液的扩散系数.在溶液浸泡腐蚀环境中,EP/HGM-CBF复合泡沫材料其压缩性能均随CBF质量分数的增加而增加,CBF质量分数为30%时达到最大,压缩强度、压缩模量增加最大的为5倍化合物浓度海水,压缩强度比未添加CBF的试件增加28.4%.溶液腐蚀环境降低了试件的压缩力学性能,且在水环境和海水环境中,复合材料的破坏形式不同,水环境主要是树脂溶胀导致界面脱黏等物理破坏,而海水环境主要是Cl元素对界面结构溶解的化学破坏.

    短切玄武岩纤维空心玻璃微珠环氧树脂海水环境压缩性能

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    SiO2纳米粒子增强PVC电缆材料性能研究

    张国平祝文军
    102-104页
    查看更多>>摘要：通过氨基硅烷偶联剂(GAS)对二氧化硅(SiO2)纳米颗粒进行改性,使用改性的SiO2纳米颗粒增强聚氯乙烯(PVC)纳米复合材料的介电性能和力学性能,且研究改性SiO2纳米颗粒掺量对其性能的影响.结果表明:随着改性SiO2添加量的增加,PVC复合材料的相对介电常数呈现先降低后升高的趋势,且在添加量为1.5%时达到最低,为2.97,相较于纯PVC材料的相对介电常数降低了26.12%;而PVC复合材料在直流和支流电场下的击穿强度均呈现先上升后下降的趋势,其中均在添加量为1.0%时达到最高,在直流和支流电场条件下的击穿强度分别为70.21、60.12 kV/mm,且较纯PVC材料的击穿强度分别增加了20.48%、30.36%.此外,在1.0%添加量下,PVC复合材料的拉伸强度、弯曲强度及断裂伸长率分别为49.33 MPa、92.67 MPa和187.34%.

    二氧化硅氨基硅烷偶联剂聚氯乙烯介电性能力学性能

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    基于DOE设计及MOPSO算法的汽车滤清器外壳多目标优化分析

    黄关山王新艳
    105-108页
    查看更多>>摘要：为了获取质量良好的汽车滤清器外壳,通过Moldlfow软件对汽车滤清器进行模流分析,并且以滤清器注塑成型过程的模具温度、熔体温度、保压压力以及冷却时间为研究变量,制件最终的翘曲变形量为研究目标,利用DOE设计获取实验样本,根据样本结果建立Kriging模型,最后通过MOPSO算法对最小制件翘曲变形量进行全局寻优,最终得到最佳的成型工艺参数组合.结果表明:当制件的模具温度为43℃、熔体温度为230℃、保压压力为33 MPa、冷却时间为15 s时,滤清器的翘曲变形量最小为0.620 0 mm,预测值为0.602 7 mm,两者之间误差为3.2%,较未优化前降低了1.242 0 mm,说明通过DOE设计以及MOPSO算法能够有效提升注塑制件成型质量.

    滤清器外壳DOE设计Kriging模型MOPSO算法工艺优化

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