- 吴翠霞;张赛男;贺军辉;
文章制备了含不同浓度转光剂[Eu(hfa)_3(TPPO)_2]的线性低密度聚乙烯（LLDPE）转光膜，并对其性能进行评估。扫描电子显微镜（SEM）结果表明：含[Eu(hfa)_3(TPPO)_2]的聚乙烯薄膜表面光滑，表面无颗粒物团聚。荧光光谱结果显示：转光膜在紫外区（200～345 nm）被激发，在红光区（600～700 nm）有强发射，发光范围与叶绿素的吸收范围相匹配，表明该转光膜可以吸收太阳光中对植物生长有害的紫外光，转换成植物生长需要的红光，有效实现光质调控。含1.0%[Eu(hfa)_3(TPPO)_2]的转光膜具有最高的荧光量子产率（66.38%）。自然光下，透过转光膜的光合光子通量密度（PPFD）在红光区提升，表明薄膜具有良好的转光性能。紫外-可见透射光谱显示：转光膜与纯LLDPE膜相比，透光性略微下降，表明转光膜具有良好的透光性。
2024年02期 v.52;No.382 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K] [下载次数：359 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 丁镇源;陈淑仙;
为获得通航飞机热固性环氧树脂的固化动力学特性方程和固化动力学参数，利用差示扫描量热法（DSC）在不同升温速率下对热固性环氧树脂进行非等温测试，并拟合实验曲线数值，得到热固性环氧树脂固化动力学特性。采用Ozawa-Wall-Flynn(OWF)和Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)方法确定活化能，研究表观活化能随固化度的变化情况。基于Málek方法解析固化反应机理，结果表明：该树脂固化行为符合Sestak-Berggren自催化模型。通过非线性拟合（LSR）确定指前因子（A）、反应级数（m,n），建立固化动力学模型。将模型预测的固化反应速率-固化度曲线与实验结果进行对比，结果表明：模型预测值和实验值基本吻合。因此，获得的固化动力学模型能够准确描述该树脂固化反应过程。研究工作为通航飞机复合材料的制造与修补过程制定固化工艺参数提供参考。
2024年02期 v.52;No.382 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K] [下载次数：271 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李璐;张贤明;周丽洁;
多壁碳纳米管（MWCNTs）在增强增韧环氧树脂（EP）材料上发挥重要作用，但MWCNTs的表面活性不同，其力学性能、分散性、界面结合差异很大，这与EP复合材料的固化机理息息相关。为明确环氧树脂/碳纳米管（EP/MWCNTs）复合材料的固化机理，以及MWCNTs的引入对EP基体固化行为的影响机制，利用移动窗口二维相关红外和广义二维相关红外的分析方法，对比分析纯EP和EP/MWCNTs在升温固化过程中特征官能团的变化规律。结果表明：纯EP的固化过程主要是EP与伯胺基发生固化反应，EP开环生成新的羟基以及无环张力的C—H，而EP/MWCNTs在固化前期，其“位阻效应”阻碍EP的反应进程，MWCNTs的加入对其固化机理影响不大，不同的是EP/MWCNTs在固化过程中，固化剂中伯胺基的响应要先于环氧基发生。
2024年02期 v.52;No.382 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1634K] [下载次数：262 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 王靖;陈煌;黄明富;黄逸舟;刘洁;朱光旭;
PET硬质闭孔泡沫作为夹芯材料广泛应用于风电叶片。为进一步做好退役叶片的规模化利用，实现风电叶片材料绿色可持续发展，PET材料的有效利用方面的研究日益受到关注。文章利用旋转流变仪研究了PET泡沫回收粉料（Re-fPET）的动态流变性能，Re-fPET回收料复合黏度对温度敏感，呈现明显的剪切变稀行为，在270℃以上复合黏度下降更明显。通过Cross方法外推求得零剪切黏度η0，并进一步根据Arrhenius计算黏流活化能，ΔEη0为241.29 kJ/mol，升高温度对链段间的解缠结作用明显。采用转矩流变仪研究了Re-fPET回收粉料的加工流变特性，在270℃以上，Re-fPET树脂扭矩值下降很快且达到平衡时间更短，平衡后扭矩值更小，熔体特性黏度明显下降，材料明显降解，不利于加工。
2024年02期 v.52;No.382 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K] [下载次数：168 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 杨铮鑫;王凯;张达;党鹏飞;荆兆东;
为实现碳纤维复杂结构的振动控制，实验以压电悬臂碳纤维层合板为研究对象。基于Kirchhoff薄板理论和Hamilton原理，运用压电本构方程、假设模态法、广义坐标法及状态空间变量，构造压电悬臂碳纤维层合板的振动状态空间方程。对悬臂层合板进行应力、应变分析，确定压电陶瓷纤维片的铺设位置。采用PID控制方法、模糊控制方法以及模糊PID控制方法在MATLAB中设计控制器，对悬臂层合板的振动控制进行数值仿真。结果表明：三种控制器均可有效抑制层合板的振动，模糊PID控制器的抑振效果最好，该结果可为碳纤维复杂结构的振动控制提供参考。
2024年02期 v.52;No.382 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1836K] [下载次数：165 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 王百年;王朋辉;张如;葛仁杰;张少奇;杨保俊;
为提升聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（PC/ABS）合金的阻燃性能，采用复配协效的方法探究阻燃配方体系。以PC/ABS复合材料的极限氧指数（LOI）和垂直燃烧等级（UL-94）为主要考察指标，构建了以二乙基次膦酸铝（ADP）为主体阻燃剂，9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）为协效阻燃剂的二元阻燃配方体系。将PC/ABS和二元阻燃体系混合，制备了PC/ABS/二元阻燃剂复合材料。通过UL-94垂直燃烧测试、氧指数（LOI）测试、力学性能测试、锥形量热测试和热重分析测试等表征方式，研究PC/ABS复合材料的阻燃性能、力学性能、燃烧特性和热稳定性。结果表明：当ADP与DOPO的质量比为3∶1，二元阻燃配方体系总添加量为15.0%时，PC/ABS复合材料具有优异的阻燃性能、力学性能、燃烧特性和热稳定性。
2024年02期 v.52;No.382 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1397K] [下载次数：385 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 葛喜慧;刘义;韩李旺;孙小杰;李亚飞;江猛;
为改善聚丙烯在挤出加工过程的稳定性，采用熔融挤出技术制备改性聚丙烯，研究抗氧剂种类、抗氧剂配比、水滑石种类对聚丙烯加工稳定性的影响。结果表明：羟胺类抗氧剂与季戊四醇亚磷酸酯类抗氧剂复配，提高聚丙烯的加工稳定性，多次挤出加工a值（红绿）小于0,b值（黄蓝）小于1.5，熔体流动速率增量小于5 g/10 min。具有大粒径且分散性好的片状结构水滑石有利于改善聚丙烯的加工稳定性。采用羟胺类抗氧剂、季戊四醇亚磷酸酯类抗氧剂与大粒径分散性好的片状结构水滑石复配，有利于提高聚丙烯的加工稳定性。
2024年02期 v.52;No.382 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K] [下载次数：443 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 赵玉环;
文章利用硅烷偶联剂（KH-570）改性纳米SiO_2(nano-SiO_2)，将nano-SiO_2与高密度聚乙烯（HDPE）混合，制备了HDPE/nano-SiO_2复合材料。对HDPE/nano-SiO_2复合材料的力学性能和耐热性能进行探究。结果表明：KH-570成功接枝到nano-SiO_2表面。随着nano-SiO_2掺量的增加，HDPE/nano-SiO_2复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均先升高后降低。当nano-SiO_2掺量为3%时，HDPE/3%nano-SiO_2复合材料的力学性能和耐热性能达到最优，其拉伸强度、弯曲强度和抗冲击强度，分别达到39.6 MPa、32.5 MPa和16.9 kJ/m~2，比纯HDPE分别提高了73.7%、59.3%和36.3%。HDPE/3%nano-SiO_2复合材料的初始热分解温度比纯HDPE提高了101℃，质量保留率为6.2%。
2024年02期 v.52;No.382 40-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1313K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ]
- 谢立成;姜艳;张志军;成骏峰;
纳米纤维具有高强度、高比表面积、超细尺寸、高柔性和生物相容性等优势，广泛应用于各个领域。文章以静电纺丝技术为基础，制备了对挥发性有机化合物（VOCs）有吸附功能的聚丙烯腈/碳纳米管（PAN/CNTs）复合纳米纤维。通过优化实验参数，如纺丝液浓度、纺丝电压和接收板距离等，探究PAN纤维在静电纺丝过程中最适宜的参数组合。结果表明：当纺丝液浓度为12%，纺丝电压为18 kV，接收板距离为14 cm时，PAN纤维的形貌规整、尺寸均一，平均直径为200 nm。加入CNTs后，纤维直径增至400 nm，但PAN的结构没有改变。当CNTs含量为3%时，纤维的形貌最佳。VOCs吸附实验表明：CNTs的引入使得PAN纤维膜对二甲苯气体的吸附效率提升至90%左右。
2024年02期 v.52;No.382 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1620K] [下载次数：586 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 刘宝莹;杨晨光;李清政;李龙;王磊;翟华;
因废旧塑料瓶材质和颜色众多，分选过程十分复杂。文章为提升GLP4型塑料红外分选机的剔除率，在可见光+红外光双光路激发环境下，选择材质为PET的蓝色和白色瓶，材质为PET的绿瓶以及其他材质瓶（PC、PE、PP）三种塑料瓶作为识别目标。将混合用料的比例控制为80%常规蓝白绿（脱标+未脱标），10%扭曲蓝白绿瓶，10%1.2～1.5 L瓶体，在可见光和红外光下进行分选测试。先利用fluent模拟不同喷嘴直径下的空气射流情况，确定合适喷嘴，再研究了不同工作条件下样品剔除率。结果表明：喷嘴直径为4.0 mm时，高压气体能够作用在100 mm处的物料位置，同时未完全消耗喷嘴内压。使用新分隔板距离72 mm时，样品剔除率在99.36%，角度在0°即水平位置，剔除率达到99.08%，喷嘴直径在4.0 mm时，剔除率在99.48%，验证模拟结果的准确性。
2024年02期 v.52;No.382 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1591K] [下载次数：69 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李忻超;魏赛男;刘瑞雪;马意智;孙路宁;
为了制备宽频、高效柔性织物，文章采用热分解法制备了铁氧体（Fe_3O_4）/石墨烯（rGO）吸波粒子，并以二浸二轧的方式将Fe_3O_4/rGO纳米粒子负载到棉织物上，以得到具有优异吸波性能的柔性织物。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪对柔性织物的微观结构和组成进行表征，对织物的电磁参数进行测试和分析。结果表明：当改性织物Fe_3O_4/rGO负载质量比为15∶1时，柔性织物的吸波效果最优。当复合吸波材料的厚度为4 mm时，在11.3 GHz处的最小反射损耗达到-18.4 dB，有效吸收带宽范围为10.63～11.72 GHz。文章为研究高效、宽频柔性吸波材料的设计开发提供参考。
2024年02期 v.52;No.382 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1562K] [下载次数：368 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 刘刚;汪鹏;姚成;蔡希鹏;贾磊;蔡汉生;王铠;徐刚;
为了阐明链结构特征对双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）表面粗化和本体性能的影响，对比研究三种不同链结构聚丙烯（PP）粒料的结晶行为与同质多晶性，测试了BOPP薄膜的空隙率、粗糙度、拉伸力学、热收缩、介电性能以及不同温度的电击穿场强。结果表明：低等规度（96.2%）、宽分子量分布（5.35）的链结构有利于生成β晶和均匀球晶形貌，确保获得理想的粗化形态。利用高等规度（97.4%）、窄分布（4.34）粒料制备的BOPP薄膜，其粗化形态虽不是最佳，但空隙率为9%，表面粗糙度为0.42μm，能够满足电容膜行业标准要求。高等规度、窄分布薄膜的横向拉伸强度269 MPa、横向弹性模量3 692 MPa、击穿场强668 V/m(25℃)及518 V/m(125℃)，与对照薄膜相比力学强度和电气性能得到明显提升。将PP链结构进行适当调整能够很好地兼顾表面粗化和本体性能，为设计、开发高性能的油浸式交流电容器用粗化膜提供有益启示。
2024年02期 v.52;No.382 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1477K] [下载次数：198 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张桐荣;宋立新;李明昊;李佳锡;石山;
木质素作为一种产量丰富的天然有机高分子，其分子结构中存在羰基、酚羟基、醇羟基以及甲氧基等大量的活性官能团，为设计制备含有木质素的新型功能材料提供了可能。文章以玉米秸秆外壳为原料，经pH值为11的碱溶液高温浸泡后，在其木质素提取液中直接加入钙离子（Ca~(2+)），利用Ca~(2+)与木质素分子结构中羰基和醚键等基团的配位作用，制备了具有微米尺度的木质素-Ca~(2+)络合物微粒。将木质素-Ca~(2+)络合物与质量浓度为4%的聚乙烯醇（PVA）水溶液混合，利用溶液浇铸法获得了不同络合物微粒含量的PVA/木质素-Ca~(2+)复合塑料薄膜。结果表明：PVA薄膜在加入木质素-Ca~(2+)络合物微粒后，其拉伸强度、刚性、降解性能、紫外吸收和阻燃性能等均得到不同程度的提高。
2024年02期 v.52;No.382 64-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1501K] [下载次数：331 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 智芳芳;
光催化技术在污水处理方面具有较好的潜力，然而粉末催化剂在使用中容易造成二次污染问题。文章将石墨相氮化碳（g-C_3N_4）与聚氯乙烯（PVC）树脂复合，制备了负载型PVC/g-C_3N_4光催化复合材料，并对其催化性能以及稳定性进行研究。结果表明：g-C_3N_4负载到PVC，有效降低了g-C_3N_4团聚，表现较好的催化性能。PVC/g-C_3N_4-3在光照60 min后，甲基橙和罗丹明B的浓度最低，并且在10次循环后均表现出较好的稳定性。不同类型污水的光催化实验表明，PVC/g-C_3N_4-3复合材料具有较好的光催化污水净化性能，可以有效用于水体污染处理。
2024年02期 v.52;No.382 69-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K] [下载次数：280 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 孟海瑞;吴岱錡;王瑨;何妤超;
文章通过正交试验，研究了水胶比、粉煤灰掺量、沙漠砂替代率及聚丙烯纤维掺量对沙漠砂自密实混凝土28 d抗折强度的影响规律，通过极差分析确定了最佳配比，并对最佳配比下的沙漠砂自密实混凝土性能进行验证。结果表明，制备条件对混凝土28 d抗折强度的影响排序为：沙漠砂替代率>水胶比>聚丙烯纤维掺量>粉煤灰掺量，最佳参数组合为A_1B_3C_3D_3。与ASC-0相比，ASC-3组的开裂抑制率高达54%，干缩率降低了18.3%。因此，聚丙烯纤维能够改善沙漠砂混凝土的力学性能、抗裂性能及抗收缩性。
2024年02期 v.52;No.382 72-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1240K] [下载次数：198 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 杨阳;崔彦;
文章探究冻融循环损伤下秸秆纤维混凝土抗冻性能，选取复合硅酸盐水泥、硅灰、减水剂、油菜秸秆等原材料，制备秸秆纤维，秸秆纤维掺量分别取2.5%、5.0%和7.5%，制备秸秆纤维混凝土试件，在不同冻融循环次数下测试试件的抗压强度、质量损失率和动弹性模量。结果表明：冻融循环次数会影响试件的抗压强度、质量损失率和动弹性模量。在相同的秸秆纤维掺量下，随着冻融循环次数的增加，秸秆纤维混凝土的抗压强度和动弹性模量均明显降低，且秸秆纤维掺量越小试件质量损失率越高。
2024年02期 v.52;No.382 75-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1356K] [下载次数：196 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]