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英蓝电子期刊(2008.1)
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  北京化工大学杨卫民教授负责创建的这份英蓝电子期刊,旨在带领师生锐意创新,传播知识,服务社会。英蓝电子期刊将介绍本领域科研进展和前沿科技知识,向广大企业提供行业信息和咨询服务,为进一步发展基于网络环境下的产、学、研合作新模式打下基础。
  英蓝电子期刊目前分为《塑料加工进展》和《橡胶加工进展》两部分,每部分两个栏目:“加工新技术”将介绍国际上最新的研究成果和技术; “科学研究进展”将介绍国际学术界最新的研究与发展,主要为摘要形式,如读者感兴趣可发邮件至En.learn@163.com联系我们,并按编号索取全文;欢迎各企事业单位与我们联系,探讨学术、开展交流与合作。
  中国是全球制造业的希望,高聚物成型加工是制造业的朝阳。 
 

 新型长玻纤增强复合材料
 
  美国材料生产商GE塑料推出名为LNP Verton Xtreme的新型长玻纤增强复合材料。这些新型复合材料的设计特点是实现了集着色、阻燃以及耐候于一种粒子中。目前已经开发出三种牌号:LNP Verton XC,这种材料以聚酰胺(PA)材料为基础,针对着色要求高的应用领域;LNP Verton XFR,它是ABS/PC的共混材料,针对阻燃性苛刻的领域;LNP Verton XW,一种以无定形丙烯酸-苯乙烯-丙烯腈(ASA)三元共聚物为基础的材料,针对耐候性要求高的应用。这些新材料可以使用的加工工艺有:注射成型、气辅注射成型、注压成型、结构发泡成型和挤出成型。
 
 
文章编号:3031
 


VARI环氧复材研制成功
 
  VARI(Vacuum Assisted Resin lnfusion,简称真空辅助成型)技术是在真空下利用树脂的流动、渗透实现对纤维及其织物浸渍,并在真空下固化的成型方法;它是一种新型的复合材料低成本、高性能成型技术,近年来在航空领域受到广泛的重视。VARI技术的基础材料是基体树脂,目前国内针对VARI工艺开发了一系列基体树脂,环氧树脂是其中的重要品种。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,以前适合VARI工艺的高性能基体树脂在国内还是空白。为此,北京航空制造工程研究所自主开发了高性能VARI工艺基体树脂BA9912。分析测试结果表明:该树脂具有良好的力学性能、耐热性能和工艺性能,能够满足VARI成型工艺要求,适合在航空航天领域中应用。
  VARI技术的特点是成本低、产品孔隙率低、性能与热压罐工艺接近、适合制造大型结构等。因而对于大尺寸、大厚度的复合材料制作,是一种十分有效的成型方法。而采用以往的复合材料成型工艺,模具选材困难且成本昂贵、制造困难,尤其是大厚度的船舶、车、飞机等结构件。美国已进行了VARI技术在F-35、P-3、S-3、C-5、C-130等机型上试验及验证的工作,VARI技术在其他国防领域(导弹仪器舱段、潜艇壁板等)也进行了大量的应用性研究,因此具有巨大的应用前景。国外针对VARI工艺开发的一系列基体树脂,除环氧树脂外尚有聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、氰酸酯树脂等。其中聚酯树脂、乙烯基树脂由于强度和耐热性差,成本低,主要用于船舶领域,航空航天领域主要采用低粘度的环氧树脂、双来酰亚胺树脂。
  国内目前针对VARI工艺开发的树脂只有BA9911,属于乙烯基—双马来酰亚胺树脂改性体系,具有较好的耐热性和阻燃性,但不能满足航空航天构件的要求,适合VARI工艺的高性能基体树脂在国内还是空白。中国环氧树脂行业协会专家表示,开发高性能VARI工艺基体树脂,是开展该复合材料低成本技术在航空航天领域应用研究、缩短与国外差距的基本前提。北航工程所的专家在BA9912树脂的配制中,经过大量试验和分析比较,选用了低黏度高性能的TDE-85环氧树脂,研制了低黏度高活性的BA-1固化剂、高效的BA-2固化促进剂,实现了BA9912树脂的中温固化,满足了VARI低成本成型工艺的低黏度要求。
 
文章编号:3030
 

英国成功开发出生物降解塑料用增塑剂
 
  英国政府部分资助的一个项目成功开发出一种生物降解塑料用增塑剂,用于薄膜和其他软包装用聚乳酸(PLA)中,可大幅改善PLA的力学性能。该项目得到英国政府可持续发展技术启动计划的支持,它使常规硬PLA的柔性得以改进,其延伸度可从原来的5%提高到320%。这类增塑剂可被生物降解,它们在产品中的用量为助剂的10-20%。这种改性剂基于PLA与聚乙烯乙二醇之间生成的嵌段聚合物。经过改性的PLA可在混合料中在20-25天内消失。目前,该类助剂已实现工业化规模生产。
 
文章编号:3026
 


利用“可乐瓶”再生纤维面料用于鞋材
 
  一种利用回收的饮料瓶生产的再生纤维制成的纺织品,日前面世。由于捡拾回收的饮料瓶一般以“可乐瓶”为主,其他饮料瓶为辅,因此这种纺织品又被称为“可乐瓶”回收再生面料。该面料工艺是将回收的“可乐瓶”碾成碎片后,经过抽丝加工而成,“可乐瓶”再生纤维织成布,被称为“可乐瓶环保布”。因其具有耐磨、吸汗、透气性佳等特性,可应用于鞋内里、鞋面、登山鞋、旅行箱生产领域等等。
 
 
文章编号:3023
 


加拿大推出高速超薄制品注塑技术
 
  加拿大Enslt公司最近推出X-Melt新技术,它是一种高速注塑新工艺。期特点为注射成型流动长度内截面非常小,能加工壁厚仅为0.1mm~0.8mm的部件,流动长度/壁厚之比可高达400:1。
  这种高速注射成型技术,要求塑料熔体本身贮存能量,熔体在螺杆前空间或在热流道内系统被预压缩。当热流道的针形阀喷嘴打开时,模具型腔内预压缩熔体在几秒钟内快速膨胀,完成充模。
  Engle公司还与Mold-master公司合作计划出多型腔注射成型用量最佳流道系统,所有针形阀喷嘴十分精确地在同一时间打开,连续充满型腔。X-Melt技术与该公司全电子E-Mo-tion注塑机配合,可以生产微精密尺寸的超薄工程塑料部件。
 
文章编号:3009
 


化学所成功制备多色发光和掺杂白色发光的新型纳米材料
 
  最近,在自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下,中科院化学所光化学院重点实验室姚建年院士课题组用改进的物理气相沉积法制备了具有多色发光性质的有机小分子纳米带及其组装体。研究中发现,在溶液以及非晶薄膜中发蓝光的有机小分子五苯基环戊二烯(PPCP)被制成结晶的一维纳米带组装体之后,出现了多重发光性。在用紫外、蓝光、绿光激发PPCP纳米带时,可以分别得到蓝光、绿光以及红光的发射。进一步的实验结果表明,纳米材料中低能级的发光来自于晶体中的缺陷发光中心,同时材料的发光在一维结构的长度方向有自汇聚作用,从而使多色发光性质增强。
  研究人员进一步将吸附剂改进的物理气相沉积法应用于掺杂的二元有机一维纳米材料的制备。通过引入吸附剂以及将沉积源放置于适当的温度区域,将三苯基吡唑啉(TPP)以及红荧烯(Rubrene)制成均匀掺杂的一维结晶纳米结构。研究结果表明,纳米结构中两种分子间存在荧光共振能量转移。通过改变纳米材料中两种组分的比例,得到了发光颜色从蓝光到橙光连续可调的纳米线,并且在一定的比例下得到了白光发射的纳米线。
  据悉,该课题组在前期工作中采用一种吸附剂改进的物理气相沉积技术,制备了尺寸均匀的有机小分子单晶纳米线。在研究中他们首次将吸附剂引入气相沉积体系,显著改善了有机纳米材料的尺寸均匀性。同时发现将两种具有能量给受体关系的有机发光分子制成掺杂的纳米结构之后,可以连续地调节纳米材料的发光颜色。
 


文章编号:3031
 


巴塞尔推出医用级低密度聚乙烯新牌号
 

   位于荷兰的材料生产商巴塞尔推出了两种医用吹膜领域专用的低密度聚乙烯新牌号。这些新牌号名为Purell PE 2420 F和Purell PE3020H,具有高纯度的特点。它们不含有添加剂,因此不存在在应用时添加剂迁移的问题,而这对于传统树脂来说,经常会存在这一问题。此外,它们具有很高的抗穿刺和撕裂性能。该新牌号目前在欧洲生产,供应出口。
 
文章编号:3022
 

 

美国Chemtura公司推出聚氨酯阻燃剂
 
  美国康涅狄格州Middebury 的Chemtura公司推出聚氨酯软泡沫塑料用阻燃剂,其牌号Firemarter600和Firemaster 602。
  新牌号比老牌号Firemarter 550和Firemaster 552的阻燃效率高10%,其开发目的是为了应对美国消费者产品安全委员会关于垫子类产品阻燃性新的更严格的标准,应用范围为各种家具、垫子和汽车中的PU软泡沫塑料。
  Firemarter 600和Firemaster 602具有优良的综合性能,表现在PU软泡沫塑料的耐焦烧性和耐“香烟头闷烧”,而且都对PU泡沫塑料的加工性影响较小。与老牌号相比用量少,有利于环境。Firemaster 602还被非凡推荐用于成型时自动冷却的PU软泡沫塑料。
 
文章编号:3020
 

 尼龙-6纳米复合材料与纯树脂微孔注射成型的微结构与结晶形态
 
Alexander Chandra, Shaoqin Gong, Mingjun Yuan, Lih-Sheng Turng
Polymer Engineering Center Department of Mechanical Engineering, University of Wisconsin–Madison,Madison, Wisconsin 53706
Paul Gramann
Madison Group, Madison, Wisconsin 53719
Holger Cordes
Bruker-AXS Inc., Madison , Wisconsin 53711
 
摘要:这篇文章研究了纯尼龙-6中加入纳米粘土以及工艺参数对微孔注射成型制品的微孔密度和尺寸的影响。另外,还用X光线散射仪与偏光显微镜分析了微孔注射制品的结晶尺寸,结晶结构以及取向态。根据L9田口实验设计方法,注射成型了四因素三级的标准ASTMD 638-02拉伸试样,这四个变化因素是熔体温度、注射速度、超临界流体浓度和欠料注射量。实验发现,与纯尼龙-6在同等注射成型条件下相比,由于纳米蒙脱石的引入使微孔和晶粒的尺寸都大幅度的减小,但是他们的密度得到提高。此外还发现,对于任何一种材料,在机筒喷嘴下游的浇口部分,微孔的尺寸从心部到表层逐渐减小。对两种材料的微孔注射成型制品,欠料注射量是影响微孔尺寸与微孔密度最重要的工艺参数。在复合材料试样的制品表面也观察到了结晶取向。尼龙-6中纳米粘土的加入有利于微孔注射制品中γ结晶相的形成。
 
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文章编号:3044
 

 在极小的粘度比下分散相和连续相的共混设计取决于工艺参数分散相的大小
 
Jonathan Leblanc,  Mathilde Mercier,  Christian Fonteix, Fernand Pla
 
摘要:本文研究了不相熔共聚物PEG/PA66的分散相形态学的发展。共混物是在不同的操作条件通过密炼机里的熔融共混得到的。目的是检测微量相微粒大小的主要工艺参数的影响。建了一个描述微粒大小对界面张力的依赖,PEG的含量,剪切速率和两个共混原料之间的粘度比的模型。
关键词:共混;模拟;形态学;工艺参数
 
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文章编号:3045
 


米、微米添加剂和工艺参数对微孔注射成型复合物的影响
 
Mingjun Yuan, Andreas Winardi, Shaoqin Gong, Lih-Sheng Turng
Polymer Engineering Center, Department of Mechanical Engineering,
University of Wisconsin–Madison,Madison, Wisconsin 53706
 
摘要:亚微米核壳橡胶粒子,纳米粘土粒子和工艺参数对微孔注射成型的PA-6复合材料的机械性能和微孔结构的影响。把分别含有质量分数为5.0%和7.5%的纳米粘土的PA-6复合材料,0.5%和3.1%的亚微米核壳橡胶粒子的PA-6复合材料四种试样与它们纯的树脂配对物的试验结果进行比较。结果发现,在微化微孔尺寸,增加微孔密度和增强拉伸强度方面,纳米粘土粒子的效果更加明显。随着纳米粘土粒子含量的增加,微孔复合材料制件的脆性增加。同时也发现,当亚微米核壳橡胶粒子的含量合适时,也对减小微孔大小,增加微孔密度和增强韧性方面起积极的作用。但是,对于生产一种特定微孔结构的制品,亚微米核壳橡胶粒子的成核作用不如纳米粘土粒子;而且随着其含量的增加,对其成型过程和制品的性能有相反的作用。
 


含有环氧功能基的核(PBA)壳(PMMA)橡胶
 
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文章编号:3051
 


在液体微管道流中的粒子反应结晶
 
N. Kockmann, J. Kastner, P. Woias
Laboratory for Design of Microsystems, Department of Microsystems Engineering (IMTEK),
Albert-Ludwig University of Freiburg,
Georges Koehler-Allee 102, D-79110 Freiburg, Germany
 
摘要:由两个流道来混合的连续结晶对许工业设备特别是化学,制药,或者食品工业制造纳米产品来说是一种简单而又重要的方法。对流混合和质量传递对成核和纳米颗粒长大的检测结果在最终的粒子大小分布里面可以看到。我们已经了解 了T型硅微混合器的纳米粒子反应结晶功能。混合器的芯片有一个用来最小化粒子附着体和阻塞物的狭小混合槽。试验结果表明:对于BaSO4的结晶,狭小的粒子大小分布超出了一个很大的操作范围。粒子核是用经典的热力学成核原理建模的。单个粒子的长大是由靠近的传质扩散度和舍伍德数分析描述,同时忽略粒子之间的相互作用。T型微混器也在工业条件下用来测量偶合反应。因此,混合装置的设计和操作的基本原则可以预防阻塞和减少污垢。
关键词:微混器 硫酸钡;成核;粒子大小分布;偶合反应
 
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文章编号:3012
 

 

西的废物再循环的多目标决策
 
Carlos F. Simoes Gomes, Kátia R.A. Nunes, Lucia Helena Xavier,
Rosangela Cardoso, Rogerio Valle
Received 2 February 2005; accepted 13 July 2006
Available online 30 November 2006
 
摘要:和其他的环保问题一样,废弃物管理越来越成为了用还存在质疑的多目标决策技术解决问题的恰当话题。本文在决策者不同的选择参数的地方存在两个方案。第一个方案就是:社会代理必须对塑料废弃物不同的处理方案做出估价。第二个方案就是:对现有的建设和拆除的废物循环设备做出性能评价。
在可选择的数字化推论的基础上,现有的分析不提供最终结果。本文的方法使用了特殊的案例研究包括多目标决策者的估价。在THOR的帮助下,一个多目标决策支持系统COPPE/UFRJ和CASNAV的发展之后,一个同一层次的可能性选择就完成了。本文描述了在方案支持系统中常用于输入数据和方案决策者的参数选择的方法论。
关键词:环境科学;多目标;产品生命周期;决策支持系统
 
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文章编号:2964
 


采用方差分析、神经网络模型和基因算法对塑料注射成型过程中翘曲变形的优化比较
 
B. Ozcelik, T. Erzurumlu
Gebze Institute of Technology, Department of Design and Manufacturing Engineering,
41400 Gebze-Kocaeli , Turkey
 
摘要:塑料注射成型过程包括塑化、注射、保压、冷却、制品顶出和过程/零件质量控制应用。用注射成型方法成型的制品都要经过这些步骤。当今激烈的竞争环境下,制品的生产不仅要有生产率高,价格低廉,而且要保证制品质量,如无翘曲变形、白斑等,因此对注射过程有一些初步的认识是非常必要的。计算机辅助分析和工程软件的使用满足了这一迫切需求。对于塑料注射成型来说,MoldFlow Plastic Insight是其中一款商业计算机辅助工程软件。在这项研究中,为了达到最小的塑件翘曲变形,已经用MoldFlow Plastic Insight对最佳的浇口位置,充模和流动,翘曲应用等做了研究。模具温度、熔体温度、保压压力、保压时间、冷却时间、流道类型和浇口位置等作为模型变量,利用DOE,田口正交矩阵和有限元软件Moldflow研究了工艺参数对薄壁类零件成型的影响,通过有限元素法得出保压压力是影响翘曲变形的最重要的因素,并且通过智能神经网络和基因算法算出最小的翘曲变形值。
 
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文章编号:2960
 


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