王喜梅，張振，趙志鴻，楊超，王金立

2015年我國(guó)工程塑料應(yīng)用進(jìn)展

王喜梅，張振，趙志鴻，楊超，王金立

（《工程塑料應(yīng)用》雜志社，濟(jì)南 250031）

根據(jù)2015年國(guó)內(nèi)公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)，綜述了我國(guó)工程塑料及改性塑料在機(jī)車(chē)車(chē)輛、鐵路、礦井、建材、機(jī)械設(shè)備、電子電器、包裝及薄膜材料、醫(yī)療用品、環(huán)保材料及其它領(lǐng)域的應(yīng)用情況及研究進(jìn)展，并介紹了以上領(lǐng)域內(nèi)塑料新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、性能評(píng)價(jià)和使用效果。指出2015年我國(guó)工程塑料新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)應(yīng)用重點(diǎn)是機(jī)車(chē)車(chē)輛、鐵路、礦井、建材、機(jī)械設(shè)備等領(lǐng)域。

工程塑料；改性塑料；應(yīng)用；進(jìn)展

從國(guó)內(nèi)公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)看，工程塑料新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，塑料制品已經(jīng)深入到生活的各個(gè)方面。從總體情況看，2015年工程塑料制品開(kāi)發(fā)重點(diǎn)在機(jī)車(chē)車(chē)輛、鐵路、煤礦、油井、建材、機(jī)械設(shè)備、電子電器等領(lǐng)域，包裝及薄膜材料、醫(yī)療制品也有所開(kāi)發(fā)，環(huán)保抗菌制品開(kāi)發(fā)愈來(lái)愈多，廢舊塑料的改性再利用已成為趨勢(shì)。工程塑料制品在力學(xué)性能提高的基礎(chǔ)上，其阻燃、電磁屏蔽、熱防護(hù)等方面的功能性開(kāi)發(fā)也日益顯著。筆者按開(kāi)發(fā)領(lǐng)域綜述2015年國(guó)內(nèi)科研人員在工程塑料應(yīng)用方面所從事的研究和取得的成果。

1　機(jī)車(chē)車(chē)輛

汽車(chē)前端框架 上海大眾汽車(chē)有限公司等［1］用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒的方式，以長(zhǎng)玻纖（GF）、聚丙烯（PP）、聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐（PP-g-MAH）制備了玻纖增強(qiáng)PP復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，隨著螺桿捏合塊組合剪切力的增強(qiáng)、螺桿轉(zhuǎn)速的提高以及PP-g-MAH用量的增加，復(fù)合材料的力學(xué)性能呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)，材料斷面呈韌性斷裂。基體樹(shù)脂PP的熔體流動(dòng)速率越大，復(fù)合材料的力學(xué)性能越好。當(dāng)GF/PP/PP-g-MAH/其它助劑質(zhì)量比為50/46/3/1時(shí)，復(fù)合材料的性能最優(yōu)，能夠滿足汽車(chē)前端框架模塊對(duì)該材料的性能要求。

汽車(chē)保險(xiǎn)杠 華晨汽車(chē)工程研究院［2］采用聚乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯（EGMA）作為增容劑和增韌劑，利用反應(yīng)增容技術(shù)制備了尼龍6（PA6）/EGMA合金。通過(guò)試驗(yàn)確定了PA6/EGMA合金汽車(chē)保險(xiǎn)杠新材料的最佳配方。研究結(jié)果表明該合金具有良好的加工性能、較高的抗沖擊性能并易于噴涂，是綜合性能優(yōu)良的抗沖擊新產(chǎn)品。PA6/ EGMA 合金表現(xiàn)出非黏彈性高分子材料在高速?zèng)_擊時(shí)仍然具有較高韌性的特性。

耐熱高韌汽車(chē)保險(xiǎn)杠 上海方田彈性體有限公司等［3］以嵌段共聚聚丙烯（PP-B）為基體，乙烯-辛烯嵌段共聚物（OBC）為增韌劑，通過(guò)添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的滑石粉及其它助劑，采用雙螺桿擠出機(jī)制備了OBC增韌PP-B汽車(chē)保險(xiǎn)杠專(zhuān)用料。研究結(jié)果表明，OBC可使PP-B晶區(qū)細(xì)化，與乙烯-辛烯共聚物（POE）相比，其增韌的PP-B專(zhuān)用料具有更高的常、低溫缺口沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和熱變形溫度（HDT），拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率則相差不大。當(dāng)OBC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí)，其增韌的專(zhuān)用料在23℃和-20℃的缺口沖擊強(qiáng)度分別為64.3，52.7 kJ/m2，彎曲強(qiáng)度為38.8 MPa，HDT為105℃，與相同用量下POE增韌專(zhuān)用料相比分別提高了28.3%，28.9%，24.4%和23.5%。

汽車(chē)頂棚板 煙臺(tái)正海合泰科技股份有限公司等［4］根據(jù)汽車(chē)頂棚的結(jié)構(gòu)組成和基本性能要求，研制出一種全新的低密度聚氨酯（PUR）板。通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較結(jié)構(gòu)不同的汽車(chē)頂棚間在性能方面的差異，低密度PUR發(fā)泡板的吸音降噪、儲(chǔ)存時(shí)間、剛性強(qiáng)度等性能較原先PUR材料有明顯提升。汽車(chē)頂棚板由高分子熱熔膠膜層（上、下）、膠粉層（上、下）、GF層（上、下）、PUR板、無(wú)紡布層共8層材料組成。

汽車(chē)內(nèi)外飾件 廣東銀禧科技股份有限公司［5］利用熔融共混制備了一系列耐刮擦、軟觸感PP。研究了PP的種類(lèi)與含量、玻璃纖維和滑石粉的含量對(duì)材料的硬度和耐刮擦性的影響。結(jié)果表明：由于具有良好的相容性，利用無(wú)規(guī)共聚PP與丙烯基彈性體，可以制備硬度低、軟觸感和耐刮擦PP；GF則可以顯著降低材料的線性膨脹系數(shù)，提高力學(xué)強(qiáng)度、HDT和耐刮擦性。耐刮擦、軟觸感PP可用于制造汽車(chē)內(nèi)外飾件。

汽車(chē)內(nèi)飾件 中國(guó)林科院木材工業(yè)研究所［6］探索水溶性聚磷酸銨阻燃劑對(duì)汽車(chē)內(nèi)飾件用木纖維/麻纖維/PP纖維三元復(fù)合材料性能的影響。將復(fù)合材料卷材浸漬阻燃劑后，經(jīng)熱壓-冷壓定型，測(cè)試其吸水性、抗彎性能和阻燃性能。結(jié)果表明：聚磷酸銨處理后復(fù)合材料的吸水性和阻燃性能有所改善，彎曲強(qiáng)度降低，但仍可滿足應(yīng)用要求；燃燒速率降為0，成炭率和極限氧指數(shù)有所升高。當(dāng)板材增重率為43.9%時(shí)，極限氧指數(shù)超過(guò)27%，滿足GB/T 50222-1995《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2001年修訂版）中B2級(jí)要求。

汽車(chē)內(nèi)飾 紡織服裝產(chǎn)業(yè)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心等［7］以再生聚酯（PET）短纖維和PP短纖維為原料，采用針刺法非織造工藝技術(shù)制得用于汽車(chē)內(nèi)飾的纖維復(fù)合氈，再進(jìn)行熱壓成型處理得到纖維復(fù)合板材。研究結(jié)果表明：當(dāng)PET/PP纖維質(zhì)量混合比為50/50、熱壓溫度為220℃、熱壓時(shí)間為1.5 min、熱壓壓力為4 MPa時(shí)，再生PET短纖維/PP短纖維復(fù)合板材的力學(xué)性能達(dá)到最大值。

裝甲車(chē)體內(nèi)飾材料 江南大學(xué)［8］以2 400 tex的玻璃纖維為原料，在三維織機(jī)上，采用三維淺交彎聯(lián)結(jié)構(gòu)制備了一種裝甲車(chē)體內(nèi)飾用輕質(zhì)復(fù)合材料預(yù)制件。將環(huán)氧樹(shù)脂E51和固化劑聚醚胺WHR-H023以質(zhì)量比3∶1的比例組成樹(shù)脂體系，并將復(fù)合材料預(yù)制件與配制好的樹(shù)脂體系以質(zhì)量比為2∶1，3∶2，1∶1，2∶3，1∶2的比例進(jìn)行手糊復(fù)合成型，制成裝甲車(chē)體內(nèi)飾用輕質(zhì)復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，三維淺交彎聯(lián)復(fù)合材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能，織物與樹(shù)脂的質(zhì)量比為1∶1時(shí)材料的彎曲強(qiáng)度與彈性模量均達(dá)到最大值；材料的破壞模式主要為脆性破壞，具體表現(xiàn)為樹(shù)脂基體的碎裂以及纖維的抽拔及斷裂。

汽車(chē)?yán)魈坠苊?重慶理工大學(xué)等［9］研制了汽車(chē)?yán)魈坠苊庇靡酌撃Ｔ鲰gPA6。研究了增韌劑種類(lèi)、潤(rùn)滑劑種類(lèi)及其含量對(duì)PA6力學(xué)性能及脫模效果的影響。結(jié)果表明：增韌劑的加入提高了PA6的脫模性，且不同增韌劑對(duì)脫模性提高幅度不同；潤(rùn)滑劑的加入能改善增韌PA6的脫模性 ，當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，增韌PA6的脫模性及力學(xué)性能綜合效果最佳。采用增韌易脫模PA6注塑成型的汽車(chē)?yán)魈坠苊本C合性能符合技術(shù)指標(biāo)要求，脫模性良好，達(dá)到了客戶(hù)的預(yù)期目標(biāo)。

汽車(chē)點(diǎn)火線圈用灌封料 天津市新橋電子材料有限公司［10］通過(guò)不同固化劑及各種添加劑對(duì)環(huán)氧固化物性能的影響實(shí)驗(yàn)，研制出一種汽車(chē)點(diǎn)火線圈用環(huán)氧灌封料。該灌封料具有良好的滲透性，澆注過(guò)的點(diǎn)火線圈在-40～120℃的條件下，經(jīng)30個(gè)冷熱循環(huán)沖擊實(shí)驗(yàn)不開(kāi)裂，完全滿足汽車(chē)點(diǎn)火線圈用環(huán)氧灌封料的要求。

2　路基、礦井、隧道等工程

高速鐵路減震墊塊 東莞市鵬博盛實(shí)業(yè)有限公司［11］通過(guò)低壓發(fā)泡機(jī)澆注了高速鐵路減震用PUR微孔彈性體墊塊。研究結(jié)果表明，隨著發(fā)泡劑水用量的增加，材料的硬度和密度均下降；水占A組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%，軟段組成聚四氫呋喃醚二醇（PTMG） 1000/PTMG 2000/聚醚三醇330N摩爾比2∶2∶1，擴(kuò)鏈劑1，4-丁二醇/3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯基甲烷混合物摩爾比為3∶1，異氰酸酯指數(shù)為1.06，硬段質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33%時(shí)，材料的綜合性能優(yōu)異，符合鐵科院《客運(yùn)專(zhuān)線扣件系統(tǒng)暫行技術(shù)條件》的要求。

高寒帶鐵路路基填縫劑 北京化工大學(xué)等［12］研制了高寒帶鐵路路基融洞填充用單組分PUR泡沫填縫劑。研究了聚醚多元醇品種及其配比、異氰酸酯指數(shù)、催化劑用量對(duì)PUR泡沫填縫劑材料性能的影響。在最佳配比下制備的PUR泡沫材料達(dá)到如下性能：發(fā)泡倍率≥15，壓縮強(qiáng)度（10%）≥0.85 MPa，土壤粘接剪切強(qiáng)度≥0.85 MPa，導(dǎo)熱系數(shù)≤0.05 W/（m·K），基本滿足高寒帶鐵路路基融洞填充使用要求。

鐵路軌枕套管 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院［13］根據(jù)鐵路軌枕套管尼龍要求，制備了玻纖增強(qiáng)尼龍66（PA66）復(fù)合材料。研究結(jié)果表明：PA66黏度越大，玻纖增強(qiáng)PA66復(fù)合材料的力學(xué)性能越好；選用馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴彈性體（POE-g-MAH）作為增韌劑，玻纖增強(qiáng)PA66復(fù)合材料的性?xún)r(jià)比最佳；當(dāng)POE-g-MAH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%時(shí)，復(fù)合材料力學(xué)性能最佳，達(dá)到了鐵路軌枕套管尼龍的要求；采用同種螺桿排布和高溫低轉(zhuǎn)速擠出工藝，可以最大程度地保留復(fù)合材料中的玻纖長(zhǎng)度，復(fù)合材料的力學(xué)性能更穩(wěn)定。

煤礦用封孔材料 遼寧工程技術(shù)大學(xué)［14］制備了煤礦用PUR封孔材料。因PUR封孔材料的尺寸穩(wěn)定性直接影響著瓦斯抽放效果，研究了催化劑N，N-二甲基環(huán)己胺用量、異氰酸根指數(shù)以及阻燃劑甲基膦酸二甲酯用量對(duì)封孔材料尺寸穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，隨著N，N-二甲基環(huán)己胺用量的增大，收縮率呈減小趨勢(shì)，發(fā)泡倍數(shù)呈先增大后減小趨勢(shì)。隨著異氰酸根指數(shù)的增大，收縮率呈逐漸減小趨勢(shì)，發(fā)泡倍數(shù)先增大后減小，壓縮強(qiáng)度先減小后增大，在異氰酸根指數(shù)為1.05時(shí)發(fā)泡倍數(shù)為20.2倍，壓縮強(qiáng)度為0.526 MPa。隨著甲基膦酸二甲酯用量的增加，平均燃燒時(shí)間減少，收縮率呈先增大后減小的趨勢(shì)。

煤礦用封孔材料 安徽理工大學(xué)等［15］為了獲得具有韌性的新型礦用酚醛泡沫材料，對(duì)其進(jìn)行了改性研究。在酚醛樹(shù)脂脫水階段加入一定量的聚乙二醇，得到增韌改性酚醛樹(shù)脂。再通過(guò)加入發(fā)泡劑、固化劑、表面活性劑發(fā)泡得到增韌的酚醛泡沫，然后測(cè)試聚乙二醇對(duì)酚醛泡沫力學(xué)性能的影響。研究得出，當(dāng)聚乙二醇用量為2%并且分子量為1 000時(shí)，酚醛泡沫增韌效果達(dá)到最佳。

煤礦用注漿加固材料 安徽大學(xué)等［16］選擇不同的抗靜電劑磷酸三（ β-氯乙基）酯（TCEP）、陽(yáng)離子型季銨鹽類(lèi)抗靜電劑以及導(dǎo)電填料Fe3O4制備礦用PUR注漿加固材料，考察了抗靜電劑單獨(dú)或復(fù)配使用時(shí)對(duì)PUR注漿加固材料抗靜電、阻燃及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，TCEP和Fe3O4復(fù)配使用顯示出良好的協(xié)同效應(yīng)，可以獲得綜合性能優(yōu)異的阻燃抗靜電PUR注漿加固材料，表面電阻為1.6×107Ω，拉伸強(qiáng)度為42.87 MPa，粘結(jié)強(qiáng)度為4.94 MPa，氧指數(shù)為30.1%。

油井用扶正器 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)等［17］采用注塑工藝制備了碳纖維（CF）/GF混雜增強(qiáng)PA66復(fù)合材料，并制成了新型油井用扶正器。研究結(jié)果表明，在高含水的稀油井中，適合使用15%CF/20%GF 增強(qiáng) PA66扶正器；在高含水的稠油井中，由于井下溫度較高，20%CF/20%GF增強(qiáng) PA66扶正器與15%CF/20%GF 增強(qiáng)PA66扶正器相比，尺寸穩(wěn)定性更好，耐磨性更高，因此適合該類(lèi)油井。

鉆井微裂縫封堵護(hù)壁材料 中原石油工程公司鉆井工程技術(shù)研究院［18］以廢聚苯乙烯泡沫、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺為單體和原料，在一定條件下采用乳液聚合法合成出微裂縫封堵用膠乳護(hù)壁材料，該封堵材料粒徑分布在0.1～10 μm之間，熱穩(wěn)定性良好、抗溫可達(dá)180℃。鉆井液性能評(píng)價(jià)表明，加入2.0%膠乳護(hù)壁材料的鉆井液泥餅質(zhì)量得到很大改善，淡水鉆井液濾失量由45 mL降低至13.6 mL，聚磺鉀鹽鉆井液高溫高壓濾失量由12 mL降低至4 mL；該護(hù)壁材料尺寸與微裂縫匹配良好，易在壓差作用下在近井地帶迅速黏結(jié)成膜，封堵效果優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)用磺化瀝青類(lèi)材料。

工程支架材料 太原理工大學(xué)等［19］在不同熱處理溫度下（60，75，90℃）制備了PA66/納米羥基磷灰石復(fù)合多孔支架材料。研究結(jié)果表明，處理溫度對(duì)多孔支架的孔隙結(jié)構(gòu)、孔隙率、力學(xué)性能有顯著的影響，隨著溫度的升高，多孔支架的孔隙率、平均孔徑升高，貫通性改善，但彈性模量和屈服極限降低。多孔支架的熱處理溫度為75℃時(shí)，其孔徑、孔隙率和力學(xué)性能與天然松質(zhì)骨相當(dāng)，是較為理想的骨組織工程支架材料。

隧道防水板 衡水中鐵建土工材料制造有限公司［20］研制了一種易焊接線性低密度聚乙烯（PE-LLD）防水板。通過(guò)在配方中添加熱塑性嵌段共聚物對(duì)聚乙烯（PE）進(jìn)行改性，可降低防水板的焊接溫度、提高焊接速度、提升焊接質(zhì)量。該防水板可用于隧道防水中。

3　機(jī)械設(shè)備

循環(huán)熱氣機(jī)密封材料 蘭州理工大學(xué)等［21］通過(guò)機(jī)械共混、冷壓成型、燒結(jié)的方法制備PEEK與納米SiO2顆粒共同填充改性聚四氟乙烯（PTFE）復(fù)合材料。利用摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)對(duì)不同配方比例的復(fù)合材料在不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行摩擦學(xué)性能實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，5%納米SiO2/10% PEEK/ PTFE復(fù)合材料的體積磨損率最??；載荷和速度的變化對(duì)納米SiO2/PEEK/PTFE 復(fù)合材料的摩擦磨損性能的影響顯著，而環(huán)境溫度的變化對(duì)該復(fù)合材料的摩擦系數(shù)與磨損率的影響不明顯。該復(fù)合材料可用于循環(huán)熱氣機(jī)的密封材料。

機(jī)械密封材料 沈陽(yáng)化工大學(xué)等［22］以聚己內(nèi)酯二元醇（PCL）、4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、1，4-丁二醇（BDO）、氫醌雙（2-羥乙基）醚（HQEE）為原料，采用預(yù)聚體法合成熱塑性聚氨酯彈性體（PUR-T）密封材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著聚合溫度的提高， PUR-T的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度提高，聚合溫度為120℃時(shí)PUR-T的力學(xué)性能最好；隨著NCO/OH摩爾比的提高，PUR-T的拉伸強(qiáng)度提高，撕裂強(qiáng)度先增加然后降低，壓縮永久變形先降低然后增加，微相分離程度降低，彈性滯后增加；隨著混合擴(kuò)鏈劑HQEE/BDO質(zhì)量比的增加，PUR-T的硬度、回彈率逐漸增加，拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度先增加后降低，壓縮永久變形先降低后增加，微相分離程度提高，彈性滯后減小，當(dāng)HQEE/BDO質(zhì)量比為80/20時(shí)，PUR-T的壓縮永久變形（80℃×70 h）最低為21%。

摩擦制動(dòng)材料 貴陽(yáng)學(xué)院等［23］使用腰果殼酚和環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)酚醛樹(shù)脂進(jìn)行復(fù)合改性，并以該復(fù)合改性樹(shù)脂為基體制備了連續(xù)纖維增強(qiáng)摩擦材料。研究結(jié)果表明，復(fù)合改性樹(shù)脂在400℃才開(kāi)始失重，但失重速率較大；以復(fù)合改性酚醛樹(shù)脂為基體制備的摩擦材料其摩擦系數(shù)可以穩(wěn)定在0.45以上。

摩擦制動(dòng)材料 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院等［24］以低含量環(huán)氧改性酚醛樹(shù)脂作為基體，碳粉為增強(qiáng)劑，SiC粉、Al2O3粉、石墨和丁腈橡膠為填料，用模壓成型法制備了4種低含量基體樹(shù)脂復(fù)合摩擦材料。研究結(jié)果表明，隨著基體樹(shù)脂含量的減少，復(fù)合摩擦材料的熱穩(wěn)定性不斷提高。基體樹(shù)脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的復(fù)合摩擦材料對(duì)溫度有較好的穩(wěn)定性，當(dāng)溫度從室溫上升到350℃時(shí)，復(fù)合摩擦材料的摩擦系數(shù)和磨損率變化幅度較小，摩擦系數(shù)從0.306降低到0.223，磨損率從0.091×10-7cm3/（N·m）增加到0.290×10-7cm3/（N·m），其磨損表面缺陷凹坑也較小。

海水柱塞泵關(guān)鍵摩擦副 北京工業(yè)大學(xué)［25］研制了碳纖維增強(qiáng)PEEK與工程陶瓷SiC軟硬組合作為海水柱塞泵關(guān)鍵摩擦副備選材料。結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)的滑動(dòng)速度、接觸壓力下，該摩擦副呈現(xiàn)出較小的磨損率和摩擦系數(shù)。當(dāng)滑動(dòng)速度在0.5～1.5 m/s之間，接觸壓力為1.33 MPa時(shí)，磨損率最小。在海水潤(rùn)滑下，SiC磨損并不明顯，而PEEK的磨損主要是以塑性涂抹為特征的粘著和SiC表面粗糙峰引起的機(jī)械犁耕。研究結(jié)果對(duì)水液壓元件的選材具有重要的指導(dǎo)作用。

軸承、螺母材料 國(guó)立華僑大學(xué)［26］采用陰離子聚合法制備了澆鑄尼龍6（MCPA6）/改性羥基封端聚二甲基硅氧烷（MHPDMS）原位復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，在水潤(rùn)滑條件下，復(fù)合材料的摩擦系數(shù)隨滑動(dòng)時(shí)間增加先增大后平衡，隨著MHPDMS含量的增加，復(fù)合材料的穩(wěn)定摩擦系數(shù)基本沒(méi)有變化，磨損量先減小后增大，當(dāng)MHPDMS質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí)，磨損量最小，為MCPA6的50%左右。復(fù)合材料在水潤(rùn)滑條件下的穩(wěn)定摩擦系數(shù)比干摩擦條件下的小，但磨損量比干摩擦條件下的大很多。該MCPA6/改性聚硅氧烷復(fù)合材料可用作軸承、螺母。

水潤(rùn)滑軸承材料 洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司［27］采用熱模壓工藝制備PEEK/PTFE復(fù)合材料，研究PTFE對(duì)復(fù)合軸承材料拉伸強(qiáng)度、邵氏硬度和摩擦學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：隨著PTFE含量的增加，摩擦系數(shù)顯著降低，延長(zhǎng)了軸承材料壽命。當(dāng)PTFE含量為5%時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度為93 MPa，邵氏硬度為83，摩擦系數(shù)為0.19，磨損量為0.072 mm3，綜合性能最佳，滿足水潤(rùn)滑軸承材料在力學(xué)、吸水性、長(zhǎng)壽命等方面的要求。

4　建材

木塑復(fù)合材料 東北林業(yè)大學(xué)［28］采用碳纖維布（碳布）、木塑板制備了木塑復(fù)合材料。通過(guò)設(shè)計(jì)不同的工藝結(jié)構(gòu)，探究其對(duì)木塑復(fù)合材料力學(xué)性能的增強(qiáng)效果。板材結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案有CF313 （3 mm表層木塑板+碳布+1 mm芯層木塑板+碳布+3 mm表層木塑板）、CF232 （2 mm表層木塑板+碳布+3 mm芯層木塑板+碳布+2 mm表層木塑板）、CF151（1 mm表層木塑板+碳布+5 mm芯層木塑板+碳布+1 mm表層木塑板）、CF070（碳布貼在最外層）、CF7（不添加碳布的空白實(shí)驗(yàn)）。研究結(jié)果表明，CF070復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度最大；CF151的彈性模量最大，即碳纖維放在近表層位置時(shí)，彎曲性能較好，但拉伸時(shí)木塑表層容易拉斷。綜合考慮各性能，表層厚度為2 mm時(shí)可最大程度發(fā)揮碳布優(yōu)勢(shì)、增強(qiáng)木塑復(fù)合材料力學(xué)性能。

木塑室內(nèi)裝修材料 西北農(nóng)林科技大學(xué)等［29］以等規(guī)PP和高密度聚乙烯（PE-HD）薄膜為填充材料，以長(zhǎng)棉稈束為基體材料，采用定向分層鋪裝方法，熱壓制備了不同薄膜含量的塑料/棉稈定向復(fù)合板。研究結(jié)果表明，等規(guī)PP基復(fù)合板物理力學(xué)性能優(yōu)于PE-HD基復(fù)合板，且當(dāng)?shù)纫?guī)PP薄膜質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時(shí)，復(fù)合板性能較佳，復(fù)合板的靜曲強(qiáng)度、彈性模量、內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度、吸水厚度膨脹率和吸水率分別為60.60 MPa，5074.4 MPa，1.48 MPa，2.53%和18.60%。復(fù)合板中棉稈纖維和塑料薄膜接合界面存在機(jī)械嚙合結(jié)構(gòu)。該木塑復(fù)合材料可用作室內(nèi)裝修材料。

木塑發(fā)泡建材 南京林業(yè)大學(xué)等［30］采用模壓法制備聚氯乙烯（PVC）/楊木粉發(fā)泡材料。研究結(jié)果表明，隨著楊木粉填充量的增加，PVC/楊木粉發(fā)泡材料的密度呈上升趨勢(shì)。添加木粉后，壓縮強(qiáng)度呈先升高后下降的趨勢(shì)，當(dāng)木粉填量為10份時(shí)，壓縮強(qiáng)度達(dá)到最大。隨著木粉粒度的增加，PVC/木粉發(fā)泡材料壓縮強(qiáng)度也呈先上升后下降的趨勢(shì)，在木粉粒度為100目時(shí)，其壓縮強(qiáng)度達(dá)到最大。該P(yáng)VC/楊木粉發(fā)泡材料可用作建材。

PUR仿木家具材料 上海東大聚氨酯有限公司［31］采用聚醚多元醇、聚酯多元醇和多異氰酸酯等為原料制備了仿木PUR硬泡。研究結(jié)果表明，采用聚醚多元醇和聚酯多元醇按質(zhì)量比60/40復(fù)配，發(fā)泡劑3份和水1.2份組成復(fù)合發(fā)泡劑，以及采用合適的勻泡劑和復(fù)合催化劑，得到一種性能優(yōu)良的PUR仿木材料，其密度為310 kg/m3，壓縮強(qiáng)度為8.3 MPa，拉伸強(qiáng)度為2.5 MPa，邵氏硬度為71，氧指數(shù)為24.1%。

環(huán)保室內(nèi)裝飾材料 湖南工業(yè)大學(xué)［32］以楊木粉為主要填充劑，偶氮二甲酰胺（AC）與ZnO復(fù)配物為發(fā)泡劑，PE-HD為高分子基材，采用兩步模壓發(fā)泡法制備了PE-HD /木粉復(fù)合發(fā)泡材料。研究結(jié)果表明，隨著木粉或者發(fā)泡劑含量的增加，復(fù)合材料的發(fā)泡性能呈現(xiàn)出先變強(qiáng)后減弱的趨勢(shì)，而吸水率則持續(xù)上升，一段時(shí)間后達(dá)到一個(gè)飽和值；當(dāng)木粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%時(shí)，復(fù)合材料的表觀密度和含氣率達(dá)到最大值，當(dāng)AC/ZnO復(fù)配發(fā)泡劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)在15%時(shí)，復(fù)合發(fā)泡材料的表觀密度、回彈性能表現(xiàn)出最優(yōu)。該發(fā)泡材料可用作室內(nèi)裝飾材料。

新型發(fā)泡裝飾板材 上海第二工業(yè)大學(xué)等［33］以廢棄聚苯乙烯泡沫（EPS）塑料為主要原料，添加混合增韌劑、發(fā)泡劑、塑化劑等助劑，經(jīng)過(guò)雙層內(nèi)發(fā)泡擠出、冷卻定型、表面熱轉(zhuǎn)印等工藝制備了新型裝飾板材。研究結(jié)果表明，當(dāng)主擠出機(jī)Ⅱ區(qū)溫度為155℃、發(fā)泡劑用量為1.15%、增韌劑用量為3.0%、轉(zhuǎn)速為40 r/min時(shí)，板材的密度最低為0.378 g/cm3、沖擊強(qiáng)度為18.21 kJ/m2、彎曲強(qiáng)度為1.20 MPa、泡孔分布較均勻、直徑約100 μm。

外墻保溫材料 武漢理工大學(xué)［34］以硫酸、磷酸、對(duì)甲苯磺酸三元復(fù)配酸為固化劑，制備了一種可用于外墻保溫的酚醛泡沫材料，并采用石膏晶須為無(wú)機(jī)填料改善其力學(xué)性能。結(jié)果表明，隨著晶須的加入，酚醛泡沫材料的強(qiáng)度、抗開(kāi)裂性能明顯上升，晶須質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)10%時(shí)，強(qiáng)度有下降的趨勢(shì)。當(dāng)晶須質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，制備的酚醛泡沫保溫板綜合性能最好，泡沫12個(gè)周期（冷熱循環(huán)24 h）不開(kāi)裂，強(qiáng)度可提升27.5%。

建筑保溫材料 濟(jì)南大學(xué)［35］分別采用堿處理、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液（VAE乳液）包覆處理對(duì)聚丙烯（PP）纖維進(jìn)行表面改性，研究了PP纖維摻量對(duì)玻化微珠復(fù)合保溫材料力學(xué)性能和軟化系數(shù)的影響。結(jié)果表明，PP纖維摻量為1.0%時(shí)，?；⒅閺?fù)合保溫材料的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度分別提高93.75%和7.30%；PP纖維經(jīng)過(guò)堿處理和VAE乳液包覆處理均可改善復(fù)合保溫材料的界面結(jié)合狀況；經(jīng)堿處理后的改性PP纖維使復(fù)合保溫材料的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度分別提高了14.52%和4.08%，軟化系數(shù)基本無(wú)變化；經(jīng)VAE乳液包覆處理后的PP纖維使復(fù)合保溫材料的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度分別提高了58.06%和10.20%，軟化系數(shù)增加了12.50%。

建筑保溫材料 齊齊哈爾大學(xué)［36］以廢舊PUR制品為主要原料，利用醇解工藝將其降解得到低聚物多元醇，確定出最佳的降解工藝并成功制備了新型PUR保溫材料。研究結(jié)果表明，廢舊PUR制品的降解產(chǎn)物能夠制備PUR保溫材料且耐熱性能穩(wěn)定，其泡孔的分布均勻致密，保溫效果良好。

泡沫保溫板 北京建筑材料科學(xué)研究總院有限公司等［37］研究了PUR改性酚醛泡沫，最終得到一種保溫效果好、力學(xué)性能優(yōu)異的新型酚醛泡沫。改性后酚醛泡沫具有如下特點(diǎn)：保溫效果好，導(dǎo)熱系數(shù)為0.030 W/（m·K）；硬度大，表觀密度可達(dá)40～60 kg/m3；韌性好，彎曲強(qiáng)度達(dá)2.1 MPa，壓縮強(qiáng)度提高16.5%，可達(dá)0.134 MPa。

硬聚氯乙烯（PVC-U）管材 甘肅省節(jié)水灌溉技術(shù)與裝備重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等［38］制備了PVC-U管材。研究了不同有機(jī)錫穩(wěn)定劑用量對(duì)PVC熱穩(wěn)定性能的影響，確定了有機(jī)錫穩(wěn)定劑的最佳用量。對(duì)比分析了有機(jī)錫穩(wěn)定劑配方和鈣鋅穩(wěn)定劑配方生產(chǎn)的給水用PVC-U管材的綜合性能。結(jié)果表明，有機(jī)錫穩(wěn)定劑配方生產(chǎn)的PVC-U管材的綜合性能遠(yuǎn)高于鈣鋅穩(wěn)定劑生產(chǎn)的PVC-U管材。

塑料合金管材 北京市第五建筑工程集團(tuán)有限公司［39］采用自制的接枝共聚相容劑（馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯或馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物）將回收聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET）與回收PE共混改性，再擠出成型，研制出PET/PE合金管材。結(jié)果表明，該P(yáng)ET/PE合金管材不僅具有完美的外觀和較低的價(jià)格，且綜合性能較好，拉伸強(qiáng)度為33.2 MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為151%，沖擊強(qiáng)度為40.3 kJ/m2，維卡軟化溫度為81.2℃，環(huán)剛度為5.1 kN/m2。

管材專(zhuān)用料 貴州師范大學(xué)等［40］通過(guò)在無(wú)規(guī)共聚聚丙烯（PP-R）中添加不同的改性劑制備PP-R管材專(zhuān)用料。研究結(jié)果表明，在-10～0℃低溫條件下，與未改性的PP-R材料比較，PP-R/聚烯烴彈性體（POE）/高密度聚乙烯（PE-HD）共混料的低溫沖擊韌性最理想，其綜合力學(xué)性能最好，0℃的沖擊強(qiáng)度為58.35 kJ/m2，-10℃的沖擊強(qiáng)度也高達(dá)47.06 kJ/m2。POE/PE-HD在不降低PP-R管材專(zhuān)用料其它力學(xué)性能的基礎(chǔ)上，顯著地提高了PP-R管材專(zhuān)用料低溫沖擊韌性。

PVC-U異型材 蕪湖海螺型材科技股份有限公司［41］以鈣鋅穩(wěn)定劑替換鉛鹽穩(wěn)定劑作為生產(chǎn)PVC-U異型材的熱穩(wěn)定劑。研究了PVC/鈣鋅穩(wěn)定劑混配料技術(shù)，優(yōu)化了塑料異型材的生產(chǎn)配方和生產(chǎn)工藝。研究結(jié)果表明：使用鈣鋅穩(wěn)定劑代替鉛鹽穩(wěn)定劑用于生產(chǎn)PVC-U塑料異型材是可行的，且產(chǎn)品使用性能好，環(huán)保性能符合RoHS指令。

防水卷材 濰坊宏源防水材料有限公司［42］利用彈性體對(duì)PVC防水卷材進(jìn)行改性。研究發(fā)現(xiàn)：在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，彈性體CM可顯著改善PVC防水卷材的耐低溫性能，但同時(shí)使其拉伸性能降低；彈性體P83作為一種相容劑，可改善PVC與CM的相容性，提高改性PVC防水卷材的拉伸性能，且使PVC防水卷材具有更佳的耐低溫性能。

5　電子電器

家電用材料 廣東省天保再生塑料循環(huán)利用工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心等［43］以共聚PP、納米CaCO3、滑石粉、短切玻璃纖維（GF）和收縮率調(diào)節(jié)劑茂金屬線性低密度聚乙烯（mPE-LLD）接枝物制備了改性PP材料。研究了各組分對(duì)改性PP水平流動(dòng)和垂直流動(dòng)方向收縮率及力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，當(dāng)納米CaCO3、滑石粉、玻璃纖維和mPELLD接枝物質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%，20%，8%，5%時(shí)，所制得的改性PP水平和垂直方向收縮率分別為0.63%和0.65%，接近各向同性收縮，且所制改性PP材料的力學(xué)性能和收縮接近于高抗沖聚苯乙烯水平，可替代其在家電等產(chǎn)品上應(yīng)用。

太陽(yáng)能熱水器用材料 國(guó)家反應(yīng)注射成型工程技術(shù)研究中心等［44］以大豆油多元醇為原料，以1，1，1，3，3-五氟丁烷（HFC-365）/l，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷（HFC-227）和水為發(fā)泡劑，制備了太陽(yáng)能熱水器用綠色環(huán)保PUR組合料。研究結(jié)果表明，1.5%的水配合15%的HFC-365/227制得的泡沫密度與25%的一氟二氯乙烷（HCFC-141b）體系相當(dāng)，壓縮強(qiáng)度和低溫尺寸穩(wěn)定性?xún)?yōu)于HCFC-141b體系，兩者的導(dǎo)熱系數(shù)也相近。添加不超過(guò)20%的大豆油多元醇HM-10300，制得的泡沫可以滿足太陽(yáng)能熱水器行業(yè)的要求。

通訊多孔管材 新疆中企宏邦節(jié)水（集團(tuán)）股份有限公司［45］研究了偶聯(lián)劑活化粉煤灰在生產(chǎn)PVC通訊多孔管材中的應(yīng)用。探討了活化粉煤灰對(duì)PVC復(fù)合材料的改性機(jī)理及加工性能的應(yīng)用情況。結(jié)果表明，粉煤灰經(jīng)活化處理后填充在PVC復(fù)合材料中，使物料加工性能得到改善，界面黏結(jié)強(qiáng)度得到增強(qiáng)，產(chǎn)品的表面光潔度和力學(xué)性能得到提高。

高壓絕緣材料 南京南瑞集團(tuán)公司智能電氣裝備事業(yè)部等［46］針對(duì)電力行業(yè)對(duì)高壓用絕緣材料的性能要求，制備了聚苯醚（PPO）改性PA66合金材料、聚苯硫醚（PPS）改性PA66合金材料，旨在替代傳統(tǒng)的高性能環(huán)氧樹(shù)脂絕緣材料，以實(shí)現(xiàn)電力絕緣材料的環(huán)保化。結(jié)果表明，PA66經(jīng)過(guò)合金化改性后的兩種材料吸水性均有顯著改善，但PA66/PPO合金材料力學(xué)和阻燃等性能稍有欠缺，而PA66/PPS合金材料各項(xiàng)性能均較為優(yōu)異，是一種理想的高壓絕緣材料。

阻燃型電纜母料 陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院［47］以氯化聚乙烯/三元乙丙橡膠（CPE/EPDM）作為電纜料的原料，以過(guò)氧化二異丙苯（DCP）/三烯丙基氰尿酸酯（TAIC）為硫化劑，白炭黑為補(bǔ)強(qiáng)劑，Al（OH）3和 Mg（OH）2作為阻燃劑，并配以適量的增塑劑、穩(wěn)定劑和防老劑，制備阻燃絕緣電纜料。經(jīng)測(cè)試，電纜料的體積電阻率可達(dá)到8.843×1014Ω·cm，擊穿強(qiáng)度為36.5 kV/mm，斷裂伸長(zhǎng)率為230%，拉伸強(qiáng)度為3.88 MPa。各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到要求，性能滿足電纜料需要。

燃料電池雙極板薄膜 湖北大學(xué)［48］通過(guò)將不銹鋼表面改性，用電沉積方法在聚苯胺/不銹鋼表面沉積一層還原氧化石墨烯（RGO）薄膜，并對(duì)薄膜的成分以及改性后雙極板的導(dǎo)電、耐腐蝕等性能進(jìn)行了分析、對(duì)比測(cè)試。結(jié)果表明，聚苯胺/不銹鋼雙極板的導(dǎo)電與耐腐蝕性能因?yàn)镽GO薄膜的加入而顯著提高，改性后的RGO/聚苯胺/不銹鋼雙極板的腐蝕電流密度下降了一個(gè)數(shù)量級(jí)，且改性后雙極板的阻抗顯著減小，進(jìn)一步滿足了質(zhì)子交換膜燃料電池雙極板對(duì)自身接觸電阻的要求。

電子電器元件 華南理工大學(xué)等［49］采用熔融擠出法制備了PA66/勃姆石復(fù)合材料。研究表明，勃姆石的加入提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能、阻燃性能、導(dǎo)熱性、耐熱性和熱穩(wěn)定性，同時(shí)具有較好的可加工性。當(dāng)粒徑為1.5 μm的偶聯(lián)劑KH-550改性勃姆石質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%時(shí)制備的PA66/勃姆石復(fù)合材料的綜合性能最佳，復(fù)合材料無(wú)鹵阻燃達(dá)UL94 V-0級(jí)，熱導(dǎo)率為0.75 W/（m·K），熱變形溫度為169.3℃，適用于有一定導(dǎo)熱、阻燃要求的電子電器元件。

6　包裝及薄膜材料

透明包裝材料 浙江大學(xué)［50］以有機(jī)錫為熱穩(wěn)定劑、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）核-殼粒子為增韌劑，制備了透光率大于85%、沖擊強(qiáng)度為34.5 kJ/m2的高抗沖硬質(zhì)PVC透明材料。研究表明， MBS對(duì)PVC透明料具有更好的抗沖改性效果，所制備PVC透明材料具有較好的熱穩(wěn)定性，5%熱失重溫度大于270℃。添加MBS或氯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物后，PVC的熱分解溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度基本不變。該透明材料可用于包裝、裝飾方面。

抗菌醫(yī)用包裝材料 廣州中國(guó)科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所等［51］以甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸甲酯、3-烯丙基-5，5-二甲基海因（ADMH）為原料單體，以雙（2-乙基己酯）琥珀磺酸鈉為乳化劑，采用反相微乳液聚合法制備了含氟丙烯酸酯共聚物抗菌涂層。結(jié)果表明，隨含氟單體用量的增加，共聚物成膜后空氣側(cè)及玻璃側(cè)的接觸角均增大，但含氟鏈段在成膜時(shí)更易于向涂膜/空氣界面遷移，涂膜/空氣側(cè)接觸角高于涂膜/玻璃側(cè)接觸角；膜抗菌性能顯示，ADMH單體的引入，提供了共聚物的抗菌特性，對(duì)大腸桿菌的殺滅率最高能達(dá)到90.57%。該膜可用于醫(yī)用包裝材料中。

冷鮮肉保鮮包裝膜 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院［52］研制了丙烯酸乙基己酯（EHA）/PE復(fù)合膜，用于冷鮮肉保鮮包裝中，并與其它包裝薄膜進(jìn)行了其保鮮保質(zhì)作用的對(duì)比評(píng)估。通過(guò)測(cè)試被包裝冷鮮肉的pH值、汁液流失率和菌落總數(shù)等指標(biāo)來(lái)確定冷鮮肉貨架期。結(jié)果表明，EHA/ PE復(fù)合膜的氧氣與水蒸氣的透過(guò)率均好于PA6薄膜、乙烯/乙烯醇塑料（EVOH）薄膜、EHA薄膜和PA6/PE薄膜。EHA/PE復(fù)合膜包裝的冷鮮肉貨架期達(dá)到22 d以上，其效果均優(yōu)于其他薄膜材料。所以EHA/PE復(fù)合膜對(duì)冷鮮肉具有較好的保鮮效果。

可降解抑菌薄膜 北京印刷學(xué)院［53］將具有抗菌性能的絲瓜絡(luò)纖維浸提液（LF）、微晶棉纖維素（MCC）粉末、聚乙烯醇和乙烯-乙酸乙烯酯塑料（EVAC）乳液進(jìn)行不同比例的共混，采用水溶液流延成膜的方法制備出可控制釋放LF抗菌劑的可降解薄膜。研究結(jié)果表明，流延膜中LF的濃度越大，薄膜緩釋出的鞣質(zhì)及甙類(lèi)物質(zhì)的濃度越高，對(duì)微生物的抑制作用也越強(qiáng)，但當(dāng)LF的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于25%時(shí)，薄膜的基本性能會(huì)受到影響。當(dāng)LF/MCC添加量為20%時(shí)，與對(duì)照組相比，流延薄膜的抗菌性相對(duì)提高61.5%，堆肥條件下20 d后有44.8%的成分可發(fā)生降解。該包裝薄膜屬于較理想的生物降解材料。

可降解包裝薄膜 浙江理工大學(xué)［54］為了改善生物可降解包裝膜聚乳酸（PLA）的脆性，提高其阻隔性能，采用流延法制備不同配比的PLA/納米微晶纖維素晶須（NCW）復(fù)合包裝薄膜。研究結(jié)果表明，當(dāng)NCW含量為1%時(shí)，復(fù)合薄膜的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、拉伸模量達(dá)到最大值。隨著NCW的加入，復(fù)合薄膜的水蒸氣和氧氣滲透性降低。加入NCW使復(fù)合薄膜的透光率減低。

抑菌包裝膜 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)［55］采用熔融共混法制備聚己內(nèi)酯/茶多酚（PCL/TP）、聚己內(nèi)酯/殼聚糖（PCL/ CS），聚己內(nèi)酯/海藻糖，聚己內(nèi)酯/TiO2（PCL/TiO2） 4種抑菌膜，并研究薄膜的氧氣透過(guò)率、力學(xué)性能和對(duì)金黃色葡萄球菌及大腸桿菌的抑制作用。研究表明，與PCL單膜相比，PCL復(fù)合膜的斷裂伸長(zhǎng)率均有所降低，拉伸彈性模量均有所提高，PCL/TP，PCL/10%CS和PCL/10%海藻糖復(fù)合膜均很好地改善了PCL單膜的阻氧性能，PCL/TP復(fù)合膜具有較好的抑菌功能。

食品內(nèi)包裝薄膜 上海海洋大學(xué)［56］研究經(jīng)丙酸鈣改性后的聚乙烯醇包裝薄膜的各項(xiàng)包裝性能和抗菌性能。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，丙酸鈣與聚乙烯醇薄膜相容性好，有良好的耐熱性，丙酸鈣的添加增加了薄膜的抗拉強(qiáng)度，降低了薄膜的斷裂伸長(zhǎng)率，影響了其光學(xué)性能，增加了薄膜的水蒸氣透過(guò)系數(shù)、溶脹率和溶解率，提高了薄膜的熱封溫度。添加量為2.5g/100m L的丙酸鈣改性薄膜對(duì)蠟樣芽孢桿菌、大腸桿菌、米曲霉菌產(chǎn)生了一定的抑菌效果。經(jīng)丙酸鈣改性后的聚乙烯醇薄膜有良好的包裝性能和一定的抑菌性，可以作為一種新型的食品內(nèi)包裝材料。

三層共擠薄膜 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)等［57］采用馬來(lái)酸酐（MAH）接枝改性乙烯-辛烯共聚物（POE-g-MAH）對(duì)PP進(jìn)行增韌改性，用增韌后的PP和PE采用三層共擠上吹技術(shù)制備了PE/PP/PE薄膜。研究結(jié)果表明，POE-g-MAH的加入，提高了薄膜的撕裂強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，PP熔體強(qiáng)度差的問(wèn)題也得到了改善； POE-g-MAH的加入使得吹膜材料的相容性得到更好的提高，克服了原有薄膜脆性嚴(yán)重和易開(kāi)裂的問(wèn)題。

雙向拉伸PP薄膜 中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院等［58］為改善薄膜的表面張力，在雙向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜中添加一種自制的爽滑抗粘連母料，并與添加進(jìn)口爽滑抗粘連母料的BOPP薄膜進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明，自制爽滑抗粘連母料對(duì)薄膜的表面張力有明顯改善，在跟蹤期內(nèi)，表面張力均不小于38 mN/m，后期趨于平穩(wěn)，利于后續(xù)加工；對(duì)薄膜的摩擦性能也有一定積極作用，利于儲(chǔ)存堆碼與塑料袋的開(kāi)口和灌裝，內(nèi)側(cè)摩擦系數(shù)最小能達(dá)到0.16。

除草地膜母料 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院等［59］以低密度聚乙烯（PE-LD）（2012TN26），PE-LD（1C7A），EVAC，PELLD，POE，PE回收料、PE-LLD粉料為載體樹(shù)脂，以CaCO3滑石粉、新型礦物質(zhì)填料、凹凸棒土為母料核制備了薄膜用填充母料，并將添加除草劑等制成的填充母料應(yīng)用于吹塑薄膜生產(chǎn)。結(jié)果表明，以PE-LD（1C7A）作為載體，CaCO3為母料核預(yù)制的填充母料的工藝性能較好；除草劑與填充劑一起加入制備母料的工藝可行；含除草劑的填充母料添加不超過(guò)10%時(shí)對(duì)薄膜的力學(xué)性能影響不大，并可賦予薄膜一定的除草功能。母料應(yīng)用于塑料薄膜的加工不但可以降低成本，還賦予塑料薄膜優(yōu)異的性能。

除草地膜 廣東省工業(yè)技術(shù)研究院生物工程研究所等［60］采用母粒法，通過(guò)對(duì)除草劑進(jìn)行超聲波活化及加入界面改性劑，制備了PE除草地膜。研究結(jié)果表明，除草劑與PE基體的相容性得到改善，界面結(jié)合力提高，地膜表面具有相對(duì)較小的微孔，可實(shí)現(xiàn)地膜中除草劑的緩慢釋放；除草地膜的藥效時(shí)間較長(zhǎng)，具有較好的除草效果。

7　醫(yī)療用品

人體盆底修復(fù)補(bǔ)片 東華大學(xué)［61］選用直徑為0.1 mm的醫(yī)用PP單絲，由經(jīng)編編織制備了盆底補(bǔ)片，探討了熱定型溫度和時(shí)間對(duì)盆底補(bǔ)片的基本參數(shù)（厚度、面密度、孔隙率）和力學(xué)性能（頂破強(qiáng)力、拉伸斷裂強(qiáng)力、縫線拉脫強(qiáng)力和彎曲剛度）的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，在熱定型張力一定的情況下，熱定型溫度和時(shí)間對(duì)盆底補(bǔ)片的基本參數(shù)影響較小，熱定型溫度對(duì)盆底補(bǔ)片的力學(xué)性能影響較大；在相同熱定型時(shí)間條件下，隨著熱定型溫度的升高，盆底補(bǔ)片的斷裂強(qiáng)力、頂破強(qiáng)力、拉脫強(qiáng)力下降，但橫向剛?cè)嵝院茫辉撆璧籽a(bǔ)片的熱定型優(yōu)選工藝參數(shù)為溫度130℃、時(shí)間15 min。

納米義齒基托復(fù)合材料 佳木斯大學(xué)附屬第二醫(yī)院［62］將改性納米顆粒按照質(zhì)量比分別為1%，2%，3%，4%和5%的添加量添加到義齒基托材料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的單體中，制成不同濃度的納米齒復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，經(jīng)硬脂酸改性后的納米氧化鈰能夠提高樹(shù)脂基托的力學(xué)性能，所測(cè)試指標(biāo)都呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。其中添加比例為3%時(shí)納米復(fù)合材料的綜合性能達(dá)到最佳狀態(tài)，其沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和彎曲彈性模量分別為（4.186±0.149） J/cm2，（88.865±2.345）MPa和（1.539±0.096） GPa。

義齒基托 聊城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院等［63］采用機(jī)械球磨方法合成氧化石墨（GO）改性PMMA復(fù)合材料，并采用熱壓成型方法制備PMMA/GO義齒基托復(fù)合材料。研究結(jié)果表明，填料GO的加入，使得PMMA的表面形貌變得粗糙，同時(shí)增強(qiáng)了所制備的PMMA/GO復(fù)合材料的硬度和耐磨性能。

8　環(huán)保材料

非織造布吸油材料 大連工業(yè)大學(xué)［64］以熔噴聚丙烯無(wú)紡布（MBPP）為基材，甲基丙烯酸十二酯（LMA）為單體，過(guò)氧化苯甲酰（BPO）為引發(fā)劑，通過(guò)化學(xué)接枝改性制備了LMA-g-MBPP吸油材料。利用正交試驗(yàn)與單因素分析，得到優(yōu)化的制備工藝條件：?jiǎn)误wLMA質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，引發(fā)劑BPO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%，反應(yīng)溫度為70℃，反應(yīng)時(shí)間為120 min。制備的LMA-g-MBPP吸油材料，最大接枝率為11.6%，最大飽和吸附率為12.0 g/g，最大保油率為9.3 g/g。

吸油材料 合肥工業(yè)大學(xué)等［65］研制了吸油PP泡沫。結(jié)果表明：發(fā)泡PP具有很好的親油疏水性，其對(duì)柴油的吸附符合偽二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程，其飽和吸附倍率為9.5 g/g，飽和吸附時(shí)間為22 min；發(fā)泡PP泡沫具有很好的重復(fù)利用性；吸油速率隨著溫度升高而加快，但溫度對(duì)其飽和吸油倍率影響較?。话l(fā)泡PP對(duì)水面浮油去除效果良好，在處理含油污水方面具有廣闊的發(fā)展前景。

水面溢油吸附材料 河北工業(yè)大學(xué)等［66］通過(guò)懸浮聚合反應(yīng)，制備甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、苯乙烯3種單體的三元高吸油樹(shù)脂材料。按照一定的混合比例，將制備的高吸油樹(shù)脂與PP顆粒進(jìn)行復(fù)合熔噴，制備基于甲基丙烯酸酯高吸油樹(shù)脂與PP材料的吸油材料。該材料具有吸油倍率較高、保油率好、吸水率低等特點(diǎn)，適用于吸附水面溢油。

吸油纖維棉 青海大學(xué)等［67］采用環(huán)氧樹(shù)脂作為前驅(qū)體溶膠，利用負(fù)載有碳納米管的鋁板為接收基板，通過(guò)簡(jiǎn)單方便的靜電紡絲協(xié)同拉拔技術(shù)，宏量制備了環(huán)氧樹(shù)脂/碳納米管復(fù)合纖維棉，并對(duì)這種復(fù)合纖維棉的吸油性能進(jìn)行了探索。研究結(jié)果表明，復(fù)合纖維棉具有高的比表面積與孔隙率，碳納米管均勻地分布在復(fù)合纖維棉中。復(fù)合纖維棉與水和植物油的接觸角分別為114.1°與66.8°；與丙綸纖維相比較，復(fù)合纖維棉展現(xiàn)出更加優(yōu)異的吸油能力，可吸附超過(guò)自身質(zhì)量10倍的油類(lèi)物質(zhì)。

含鉛廢水吸附材料 長(zhǎng)安大學(xué)等［68］以PUR泡塑為骨架，以雙硫腙為接枝螯合基團(tuán)，經(jīng)Mannich反應(yīng)，合成一種具有螯合重金屬離子性能的新型材料，即雙硫腙接枝PUR泡塑吸附材料。研究結(jié)果表明，雙硫腙接枝PUR泡塑材料對(duì)含鉛廢水有較好的吸附效果。該泡塑材料吸附鉛的最佳條件：在20℃、pH=6時(shí)，0.3 g雙硫腙接枝螯合泡塑處理5 mg/L的含鉛廢水50 mL，反應(yīng)時(shí)間4 h后鉛去除率達(dá)到99.99%。

9　其它

電磁屏蔽泡沫材料 燕山大學(xué)［69］以環(huán)氧樹(shù)脂填充泡沫鋁，制備了具有一定結(jié)構(gòu)性能及電磁屏蔽功能的結(jié)構(gòu)和功能一體化復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，泡沫鋁厚度一定，頻率為10～300 MHz時(shí)，隨著孔徑的增大屏蔽效能增強(qiáng)；頻率為300 MHz～1.5 GHz時(shí)，孔徑對(duì)屏蔽效能的影響不明顯。泡沫鋁孔徑一定，頻率為10～300 MHz時(shí)，隨著厚度的增大屏蔽效能增強(qiáng)；頻率為300 MHz～1.5 GHz時(shí)，厚度對(duì)屏蔽效能影響不大。同時(shí)，通過(guò)拉伸和彎曲實(shí)驗(yàn)測(cè)試了復(fù)合材料中泡沫鋁孔徑不同試件的強(qiáng)度和彈性模量等力學(xué)性能，結(jié)果表明，泡沫鋁孔徑小的復(fù)合材料的抗拉和抗彎性能比孔徑大的更好。

戶(hù)外無(wú)紡布專(zhuān)用料 廣州合成材料研究院有限公司［70］以PP樹(shù)脂和多種高效的抗老化助劑為原料，通過(guò)雙螺桿擠出造粒生產(chǎn)工藝，開(kāi)發(fā)出一種戶(hù)外無(wú)紡布專(zhuān)用耐候母粒，并通過(guò)老化試驗(yàn)、灰標(biāo)等級(jí)評(píng)定和拉伸試驗(yàn)對(duì)其與同類(lèi)進(jìn)口母粒在戶(hù)外用PP無(wú)紡布中的應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比研究。結(jié)果表明，在母粒添加量、實(shí)驗(yàn)條件相同的情況下，抗老化母粒的抗老化性能優(yōu)于國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品，完全可實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。

防暴服專(zhuān)用料 溫州科力塑業(yè)有限公司［71］采用雙螺桿擠出加工工藝，通過(guò)添加不同組分制得超韌無(wú)鹵阻燃PA6材料，用作防暴服專(zhuān)用料。比較了不同黏度PA6、增韌劑、阻燃劑及加工工藝對(duì)材料性能的影響。結(jié)果表明，中黏搭配低黏PA6材料可獲得最佳的沖擊性能和加工性能；在添加15份POE-g-MAH增韌劑時(shí)增韌效果最好；小粒徑、高含量紅磷母粒的阻燃效果較好且對(duì)體系的力學(xué)性能影響較??；Mg（OH）2具有很好的協(xié)效阻燃和消煙作用，在添加量為3份時(shí)效果最佳；適當(dāng)?shù)穆輻U組合可提高體系的阻燃穩(wěn)定性。

海上浮力材料 青島科技大學(xué)等［72］通過(guò)十溴二苯醚與三氧化二銻協(xié)同使用制備阻燃環(huán)氧樹(shù)脂，選擇粒徑為2～30 μm和60～120 μm的空心玻璃微珠按照體積比為1∶1均勻混合，固化劑十二烯基琥珀酸酐與甲基四氫鄰苯二甲酸酐復(fù)配制備了阻燃固體浮力材料，材料的密度、耐靜水壓強(qiáng)度與普通浮力材料相當(dāng)，并且材料氧指數(shù)達(dá)27%～29%。

三元相變儲(chǔ)能材料 陜西理工學(xué)院［73］以PE-HD、石蠟為主相變材料，活性炭為吸附載體材料，采用熔融共混法制備了PE-HD/石蠟/活性炭三元相變儲(chǔ)能材料。研究結(jié)果表明：隨著PE-HD/石蠟/活性炭相變儲(chǔ)能材料中石蠟含量的增加（PE-HD的含量相應(yīng)減少），活性炭對(duì)石蠟的吸附能力相對(duì)降低；PE-HD/石蠟/活性炭相變材料中，PE-HD的實(shí)際焓值高于其理論焓值。

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Advance in the Engineering Plastics Application of China in 2015

Wang Ximei， Zhang Zhen，Zhao Zhihong，Yang Chao， Wang Jinli

（The Magazine House of EPA， Jinan 250031， China）

According to the public articles at home in 2015，the application of engineering plastics and modified plastics in the fields of vehicles，railway，mine，building materials，mechanical equipment，electrics and electronics，packaging and films materials，medical supplies，environmental protection materials，etc. and the research advance were presented.The development，performance evaluation and use effect of new products of plastics in the above mentioned fields were also summarized.It was pointed out that the key research and application fields in 2015 were vehicles，railway，mine，building materials and mechanical equipment，etc.

engineering plastics；modified plastics；application；advance

TQ322.3

A

1001-3539（2015）06-0114-10

10.3969/j.issn.1001-3539.2016.06.025

聯(lián)系人：王喜梅

2016-05-08