- 张津畅;高燕菲;梁斌;韩志东;
为适应电缆、电子电器等领域对材料防火安全方面的要求，对阻燃聚丙烯复合材料的研究得到广泛关注。针对二乙基次膦酸铝（ADP）对聚丙烯（PP）阻燃效果的问题，使用干法改性的方法，以硅烷偶联剂A-151、KH-550、KH-560对ADP进行表面改性，探究其对PP的力学性能与阻燃性能的影响。结果表明：使用携带乙烯基官能团的A-151改性可以提高ADP与PP的相容性，提高复合材料的力学性能与阻燃性能，PP/20ADP的极限氧指数（LOI）仅为20.0%,PP/20VADP达到27.3%，提升36.5%。在阻燃剂添加质量分数为20%时，3种改性ADP中，使用KH-560改性ADP的复合材料的热释放速率峰值（pHRR）和总热释放量（THR）最低，相比，PP/20ADP,pHRR提高2.2%，但THR降低10.5%，这是因为KH-560携带的环氧基官能团能与ADP起到协同阻燃作用，从而提高阻燃性。文章以高硅烷添加量揭示了硅烷改性ADP对PP的阻燃机理。
2024年10期 v.52;No.390 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1472K] [下载次数：257 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 张云轩;李英才;季晨晓;齐勇;刘欣;
通过熔融共混的方法制备不同粒径、不同径厚比的高密度聚乙烯（HDPE）/云母共混物。通过扫描电子显微镜（SEM）、万能试验机、差示扫描量热仪（DSC）等设备对共混物的微观形貌、力学性能、热性能等材料性能特征进行表征分析。结果表明：400目和2 500目的云母在HDPE基体中都可以均匀分散；当400目云母添加量为10份时，共混物的拉伸强度达到最大，最大值为65.5 MPa；当400目云母添加量为20份时，弯曲模量高达807.0 MPa。冲击强度随云母添加量增加而降低。共混物的熔融温度、结晶起始温度和热变形温度随云母添加量增加而略有提高。当添加400目云母15份时，熔体流动速率降低至2.1 g/10 min。
2024年10期 v.52;No.390 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1415K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 姚岱森;童张法;廖丹葵;陈小鹏;雷圆;
为提升三氧化二锑（Sb_2O_3）在聚丙烯（PP）中的相容性、分散性和阻燃效果，工业上常利用表面改性剂对Sb_2O_3进行改性处理。研究采用铝酸酯偶联剂DL-411对Sb_2O_3进行湿法表面改性，实验考察改性Sb_2O_3的浆液pH值、铝酸酯偶联剂DL-411用量、改性时间、改性温度等因素对改性后Sb_2O_3(Al-Sb_2O_3)的水接触角和Al-Sb_2O_3/液体石蜡悬浮液黏度的影响；利用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）对改性前后的Sb_2O_3与铝酸酯偶联剂DL-411进行表征。确定改性的较优工艺条件为pH值9、铝酸酯偶联剂DL-411质量分数1.5%、改性时间5 min、改性温度30℃。将上述条件下得到的Al-Sb_2O_3与十溴二苯乙烷（DBDPE）复配为阻燃剂，在质量分数25%的添加量下与PP熔融共混制得复合阻燃材料，测试其阻燃及力学性能和熔体流动速率，用热重分析仪（TG）和扫描电子显微镜（SEM）表征其热稳定性以及微观形貌。相比于同样添加量的PP/SbBr复合阻燃材料，PP/Al-SbBr复合阻燃材料的阻燃及力学性能显著提升。结果表明：调整适宜pH值后，在接近室温的环境和较短的改性时间下，用铝酸酯偶联剂DL-411改性的Sb_2O_3也可以较好地提升复合材料的阻燃性能并减少力学性能的劣化。
2024年10期 v.52;No.390 12-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K] [下载次数：182 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 唐玉梅;叶有明;马皓皓;
研究以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）为基体，以聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、甘蔗渣纤维（BF）、纳米CaCO_3为填料，通过熔融共混法制备性能优良且可降解的ABS/PBS/BF/纳米CaCO_3复合材料，探究PBS、BF及纳米CaCO_3的加入量对复合材料的力学性能和热稳定性的影响，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、热重（TG）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等对ABS/PBS/BF/纳米CaCO_3复合材料进行测试和表征。结果表明：加入PBS、纳米CaCO_3和改性BF可以提高纤维与基体结晶性、相容性和热稳定性；PBS质量分数为5%、BF质量分数为5%、纳米CaCO_3质量分数为5%时，复合材料的性能最佳，材料的拉伸强度和冲击强度分别为52.74 MPa和8.416 5 k J/m~2。研究可为生物可降解的汽车复合材料制备提供参考。
2024年10期 v.52;No.390 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1410K] [下载次数：261 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈浩;王影;史颖;王元霞;
低雾度聚乙烯薄膜在日常生活中以及工业和农业中应用广泛。研究制备了一种低雾度的聚乙烯/环状嵌段共聚物薄膜，探究了不同组分的线性低密度聚乙烯（LLDPE）/环状嵌段共聚物聚乙烯基环己烷-b-聚乙烯-b-聚乙烯基环己烷（PVCH-PE-PVCH）共混物，运用差示扫描量热仪（DSC）及原位同步辐射广角衍射（WAXD）、小角散射（SAXS）作为表征手段，对共混体系的相容性和相分离行为进行研究，并对材料进行了光学性能测试。结果表明：LLDPE与PVCH-PE-PVCH具有一定的相容性。较少量PVCH-PE-PVCH混入LLDPE中不会对材料的结晶温度、结晶能力以及畴间距产生明显影响，但对其共混体系的晶体规整性存在一定的影响。其中，PVCH-PEPVCH质量分数为2%时，LLDPE共混膜的光学性能最优异。
2024年10期 v.52;No.390 25-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1468K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 祁永峰;陆福洋;蔡相连;熊锐;
以丙烯酸（AA）和2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙烷磺酸（AMPS）为聚合单体，N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂，过硫酸铵（APS）为引发剂，羧甲基纤维素钠（CMC）为骨架材料，蔗渣和凹凸棒土（ATP）作为改性剂，利用水溶液法合成蔗渣/ATP-CMC-P(AA-co-AMPS)。通过单因素试验，探讨AA中和度、AMPS含量、CMC含量、MBA含量、APS含量、蔗渣含量、ATP含量等因素对高吸水性树脂的性能影响。借助FTIR、SEM、TG和质构仪等技术手段对树脂的官能团变化、微观形貌、热稳定性和力学性能进行表征。结果表明：优化实验条件下树脂在去离子水、自来水、生理盐水中的溶胀倍率分别为：814、184、89 g/g，树脂的热力学性能和力学性能也得到良好改善。
2024年10期 v.52;No.390 30-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1557K] [下载次数：231 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李瑞超;马宁;张小雨;倪华钢;
以工业级聚己内酯二醇（PCL2000）、聚酯二醇（L3035）为软段，异佛尔酮二异氰酸酯为硬段，二甲基乙二肟（DMG）为功能扩链剂，采用溶液聚合，并通过添加增黏树脂和固化剂，制备一种成本较低、可工业化的高剥离、高持黏的可生物降解聚氨酯压敏胶（PSAs），考察了多元醇比例、NCO/OH值、增黏树脂和固化剂用量等对压敏胶性能的影响。采用流变仪表征了压敏胶的黏弹性，利用对甲苯磺酸降解法监测了压敏胶的降解情况。结果表明：当PCL2000用量占多元醇总质量的17.5%、NCO/OH值为2.4、DMG用量占扩链剂总质量0.8%、增黏树脂和固化剂用量分别占压敏胶固含量的18%和0.8%时，制备的压敏胶综合性能最佳，初黏对应11#钢球，剥离力为20 N/25 mm，持黏大于100 h，压敏胶降解率大于80%。
2024年10期 v.52;No.390 37-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1520K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 林风;徐睿杰;雷彩红;
液晶显示已成为目前主流显示技术，其中光扩散板可以雾化光线，保证良好的显示质量。量子点材料具备色彩转换以及提升颜色质量的功能，因此量子点光扩散板是下一代液晶显示的发展方向。近年来以量子点背光为光源的液晶显示技术愈加成熟并正在逐步向市场推广。其中，利用聚合物包覆量子点形成量子点光扩散板可有效降低制造成本，有助于扩大量子点液晶显示的市场份额。分别采用热压以及挤出流延成型方法制备苯乙烯-丙烯腈无规共聚物（SAN）不同含量的聚苯乙烯/苯乙烯-丙烯腈无规共聚物（PS/SAN）复合薄膜，并探讨复合薄膜的微观形貌及对应的力学、光学、氧气阻隔性能。结果表明：SAN质量分数为30%条件下挤出流延膜相较纯聚苯乙烯（PS）薄膜氧气阻隔性提升29%，拉伸强度提升16.6%，透光率大于80%，并具有40%左右的雾度。相比热压成型，挤出流延膜呈现更高的阻隔性能，有望应用于制备PS基量子点扩散板的扩散层。
2024年10期 v.52;No.390 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨东方;马立群;刘冰肖;李媛;董力滋;刘羽玲;刘显勇;王忠强;
以癸二酸和间苯二甲胺为原料，通过高温高压熔融聚合的方法，初步探索尼龙MXD10的合成工艺。在此基础上，对合成的半芳香族尼龙MXD10进行性能表征。通过傅里叶红外光谱仪对尼龙MXD10的结构进行分析；通过差示扫描量热仪、热重分析仪对尼龙MXD10的热性能进行分析。结果表明：尼龙MXD10的熔融温度为175℃，结晶温度为117℃；热分解为一步分解法。对尼龙MXD10进行非等温结晶动力学分析，通过Jeziorny方程、莫志深法对半芳香族尼龙MXD10非等温结晶动力学进行综合研究。结果表明：半芳香族尼龙MXD10的晶体生长为二维生长，结晶温度随降温速率的提高而降低，活化能为-981.625 kJ/mol。
2024年10期 v.52;No.390 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1447K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张凯;刘爱民;段玉兵;高嫄;穆明亮;颜森;聂兴成;吴春海;
为了研究热老化对聚丙烯聚集态结构的影响，采用熔融共混和接枝改性方式分别制备了两种聚丙烯绝缘料，对各试样进行了加速热老化试验，并通过X射线衍射、差示扫描量热法、偏光显微镜对热老化前后试样的聚集态结构进行表征。结果表明：老化前的共混型聚丙烯仅存在α晶体，热老化可使其诱导产生β晶体，而接枝型聚丙烯老化前后均为α晶体和β晶体共存，但老化后β晶体含量出现明显下降。两种聚丙烯的结晶速率均较交联聚乙烯（XLPE）高。其中，接枝型聚丙烯具有明显的异相成核作用，其晶体更加完善且晶体尺寸分布均匀，结晶度高达40.17%。同时，在热老化过程中，接枝型聚丙烯试样表现出较优的抗热氧老化能力，受损程度明显低于共混型聚丙烯试样。
2024年10期 v.52;No.390 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1420K] [下载次数：308 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈锋;董斌;
在聚丙烯（PP）材料中加入聚烯烃弹性体POE制备PP复合材料，探究不同POE含量对PP复合材料各项性能的影响。结果表明：在材料的力学性能方面，拉伸强度随着热塑性弹性体POE含量的增加而减小，断裂伸长率、弯曲强度和冲击强度随着热塑性弹性体POE含量增加呈现先上升后下降的趋势。由于填充剂的加入，复合材料具有良好的热稳定性，并在POE质量分数为6%时达到最大值，力学性能也达到最优。在老化测试后，相比纯PP材料，PP复合材料也能够保持其优异的力学性能。因此，制备的PP复合材料能够用于建筑给水。
2024年10期 v.52;No.390 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1317K] [下载次数：185 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 甄博;
采用增塑剂对聚乙烯醇（PVA）改性，以改性PVA为掺杂相，制备聚氯乙烯/聚乙烯醇（PVC/PVA）复合薄膜，分析PVA的用量对PVC/PVA复合薄膜亲水性、力学性能、透湿性能、保温性能的影响。结果表明：加入适量的改性PVA可以制备性能优异且具有较佳亲水性、透湿性能及保温性能的薄膜。当加入质量分数为3%的PVA时，制备的薄膜具有优异的力学性能，继续增加PVA，复合薄膜的力学性能降低。相较于PVC薄膜，改性PVC/PVA复合薄膜具有良好的透气性，对温度调节起到良好的作用，具备良好的保温透湿效果。
2024年10期 v.52;No.390 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1318K] [下载次数：527 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ]
- 孔垂杨;龙德晓;杨家梅;马航;万邦隆;牛鹏英;李祥;
焦磷酸哌嗪（PAPP）作为一种良好的膨胀型阻燃剂被广泛应用于聚烯烃阻燃中，但其易结块的特性大大限制其在材料中的应用。分散不均的PAPP应用于聚丙烯中会引起团聚，不仅使聚丙烯制件存在白点，同时也会引起阻燃性能的下降。结合常见粉体结块原因，针对PAPP特性进行分析，加入当下常用的分散剂改善其结块现象，选择微尺寸硅化物、大尺寸硅化物、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硅油、氨基硅烷、硅酮等分散剂改善结块现象。首先通过堆压实验筛选出微尺寸硅化物、硅酮和硅油对改善结块具有较好的效果，再通过热失重分析、粒径测试、极限氧指数测试、UL-94测试、力学性能测试、熔体流动速率测试等方法表征分散剂对聚丙烯材料的影响。结果表明：硅酮、硅油及微尺寸硅化物对焦磷酸哌嗪结块有显著的改善作用。在聚丙烯中应用，微尺寸硅化物对阻燃聚丙烯的影响最小，且物理性能衰减程度最低，从而筛选出微尺寸硅化物是改善PAPP的最佳助剂。
2024年10期 v.52;No.390 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1342K] [下载次数：88 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 吴菲菲;
利用纳米玻璃纤维与聚苯乙烯共混制备聚苯乙烯复合材料，探究纳米玻璃纤维掺量对聚苯乙烯复合材料力学和保温性能的影响。结果表明：掺入纳米玻璃纤维有效改善了聚苯乙烯复合材料的力学性能、阻燃性能和保温性能。适当增加纳米玻璃纤维的掺量可以有效改善聚苯乙烯复合材料的力学性能、阻燃性能和保温性能，同时提升其可降解性。当纳米玻璃纤维质量分数为20%时，聚苯乙烯复合材料的压缩强度和缺口冲击强度较纯聚苯乙烯的性能分别增加57.26%和17.43%，极限氧指数（LOI）值增加48.07%。
2024年10期 v.52;No.390 75-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K] [下载次数：165 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 朱叶;宋跃军;王英俊;
采用再生橡胶粉等质量替代混凝土的细骨料，再按照不同质量分数分别在样品中掺入聚丙烯（PP）纤维，分析PP纤维/再生橡胶粉改性混凝土的静态及动态力学性能，并进一步研究混凝土复合材料的导热性及耐久性。结果表明：在再生橡胶粉混凝土中加入PP纤维可以改善材料的抗压强度和抗折强度。随着PP纤维掺量的增加，动态增长因子（DIF）呈现先增大后减小的趋势。PP纤维质量分数为1.0%时，DIF达到最大值。PP纤维质量分数为1.0%时，样品RPFC-3的导热性能较优，且具有良好的耐久性，可以在实际应用中表现出良好的效果。
2024年10期 v.52;No.390 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K] [下载次数：235 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 秦晨元;邸麟婷;王文英;魏福庆;许惠芳;杨世元;
深入研究聚乙烯滚塑专用料在不同条件下的耐候性能，全面了解其结构和性能的变化规律。使用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱仪（FTIR）、差示扫描量热仪（DSC）等表征手段研究不同氙灯老化程度下聚乙烯滚塑专用料的结构与性能。结果表明：随着氙灯老化时间的增加，滚塑料的表面形貌发生明显变形和裂纹，同时内部羰基特征峰的强度也呈现增大趋势。氙灯老化引起滚塑料氧化诱导期显著缩短，然而，滚塑料在熔融、结晶温度和加工性能方面表现出相对稳定的特性。此外，滚塑料的屈服应力升高，而断裂应变、断裂应力和拉伸强度则呈下降趋势。研究结果为了解聚乙烯滚塑专用料的耐候性能提供详细的实验数据，为进一步优化产品性能和应用提供参考。
2024年10期 v.52;No.390 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1285K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李海龙;
采用铝酸酯偶联剂（ACA）改性聚苯乙烯泡沫（EPS）作为骨料，等量替代砂石制备塑料混凝土，研究不同骨料掺量对塑料混凝土力学和保温性能的影响。结果表明：ACA改性EPS能够显著改善塑料混凝土的力学和保温性能，且当ACA改性EPS填料的质量分数为15%时，塑料混凝土的干密度达到2 723 kg/m~3，较纯混凝土的干密度增加51.21%；塑料混凝土的抗压和抗折强度分别较纯混凝土增加19.09%和18.38%；塑料混凝土的平均摩擦系数维持在0.66。当ACA改性EPS填料的质量分数为25%时，塑料混凝土的导热系数达到最低，为0.12 W/（m·K）。综合考虑，建议ACA改性EPS骨料的替换量为15%。在此添加量下，塑料混凝土表现出优异的力学、耐磨及保温性能。
2024年10期 v.52;No.390 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1264K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 马鹏飞;朱晨旭;常明丰;赖淏;熊锐;
为研究高原高海拔地区老化沥青的再生性能和再生机理，制备7种不同再生剂掺量的再生沥青，借助动态剪切流变试验（DSR）、弯曲梁流变试验（BBR）评价再生沥青性能。采用傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）及原子力显微镜（AFM）对老化沥青和不同再生剂掺量的再生沥青进行测试，以分析其再生机理。结果表明：随着再生剂XT-3掺量的增加，再生沥青的针入度与延度随着掺量的增加波动较大，在XT-3质量分数为7.0%时，针入度和延度达到最大值；软化点在XT-3质量分数为7.0%时，测试值最小，复数模量先减小后上升，相位角先增大后减小，车辙和疲劳因子先上升后下降，蠕变速率先下降后上升。再生沥青的表面粗糙度皆大于老化沥青，红外光谱的结果显示再生剂并未与沥青发生化学反应。综合考虑再生沥青的路用性能，再生剂的最佳掺杂质量分数为7.0%。
2024年10期 v.52;No.390 90-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1600K] [下载次数：111 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 代瑞娟;胡新萍;秦美珠;
将不同颗粒的发泡聚苯乙烯（EPS）加入泡沫混凝土，研究EPS填充型泡沫混凝土复合材料的性能。结果表明：相较大颗粒EPS，掺入小颗粒EPS，泡沫混凝土的表观密度和吸水率降低幅度更大，气孔孔隙率增加幅度更高，且抗折强度和抗压强度降低幅度较小，导热系数降低更多，延缓泡沫混凝土的干燥收缩。在小颗粒EPS质量分数量为3%时，表观密度为463 kg/m~3，孔隙率为63%，较空白组增加43.18%，抗折强度和抗压强度高达2.43 MPa和7.1 MPa，导热系数为0.108 1 W/（m·K），表明适量掺入小颗粒EPS有效提升了泡沫混凝土的稳定性和力学性能。
2024年10期 v.52;No.390 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K] [下载次数：323 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张小涛;李晨波;
为拓展聚氨酯泡沫塑料的应用场景，使用一步涂覆工艺，在聚氨酯泡沫塑料基体上涂覆一层木质素阻燃剂薄涂层，同时添加膨胀石墨，制备具有协效阻燃特性的生物质基聚氨酯泡沫塑料保温材料。结果表明：在聚氨酯泡沫塑料基体中添加膨胀石墨并涂覆木质素阻燃剂薄涂层后，材料的物理力学性能、热稳定性和阻燃性能均得到较大改善，导热性能轻微上升。当在基体中添加膨胀石墨并涂覆质量浓度为30%的木质素阻燃剂时，生物质基阻燃聚氨酯泡沫塑料密度可达45.3 kg/m~3，材料压缩强度提高233%，导热系数提高55.6%，初始热分解温度为291℃，质量保留率提高248%，材料氧指数提高至33.7%，热释放速率峰值为83.2 kW/m~2，到达热速率释放峰值时间为21.2 s，材料防火安全系数大幅度上升。结果表明，添加膨胀石墨和涂覆木质素阻燃剂薄涂层可显著提高材料的阻燃性能。
2024年10期 v.52;No.390 100-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1277K] [下载次数：357 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李天窄;李益南;
采用普通硅酸盐水泥为基体材料，玄武岩纤维为掺杂相，制备不同纤维掺量的泡沫混凝土，分析玄武岩纤维的用量对泡沫混凝土的力学性能、导热性能、干密度、吸水率及耐久性能的影响。结果表明：加入适量的玄武岩纤维可以改善泡沫混凝土的抗拉强度及抗折强度，随着纤维掺量的增加，干密度逐渐降低，导热性能则先降低后增加，吸水率呈现出先降低后增大的趋势，氯离子迁移系数先降低后增大。在养护28 d时，加入1.2%的玄武岩纤维，泡沫混凝土抗拉强度及抗折强度达到最大值，分别为4.79 MPa和1.86 MPa，同时具备较佳的导热性、吸水率及耐久性。
2024年10期 v.52;No.390 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K] [下载次数：467 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]