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英蓝电子期刊(2008.3)
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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。

可降解液体地膜消除农业“白色污染”
 
  日前,一种可降解的新型地膜在山东研制成功,可完全替代传统塑料地膜用于农业生产,能有效解决困扰农业生产的“白色污染”问题。
 
据悉,这种液体地膜是由木质素、纤维素、土壤改良剂、土壤保水剂等天然高分子物质经特殊工艺螯合加工而成的一种新型高分子材料,工艺中绝不采用对植物和土壤造成危害和残留的焦油、沥青和造纸黑液等为原料,能100%生物降解为优质腐植酸类有机肥、水和二氧化碳,不需人工回收,避免了使用传统塑料农膜造成的“白色污染”。此外,传统塑料地膜需要人工捅破才能出苗,而使用这种新型地膜作物可自然出苗,还能减少施肥用药工序,与使用塑料地膜相比,用工量仅为覆盖塑料地膜的20%。这种新型地膜还具有很好的增产效果。因其透水透气性强,有利于作物根系生长,在花生、土豆、棉花等作物大田应用中,能促进作物根系生长,增强抗旱性,减少病虫害发生,增产效果显著。
  
文章编号:3081
 

NEC开发出具有金属热传导性的生物塑料
 
  NEC以植物为原材料,在世界上率先开发出具有超过不锈钢的热传导能力的生物塑料。为解决电子产品的环境问题和散热问题两方面都做出了贡献。
  此次开发的新材料具有以下特征:
  (1)在以玉米等为原料的聚乳酸树脂中,通过添加、混合特定长度的碳纤维和独自开发的粘合剂,使树脂中的碳纤维互相结合,形成网眼状(网状化),实现高度的热传导性(添加10%的碳纤维可以达到不锈钢的水平,添加约30%即可达到不锈钢的热传导率的2倍),弥补了金属向平面方向导热性较差的缺陷。
  (2)除碳纤维以外,包括粘合剂的原材料,大部分都是由植物中得来(90%以上),实现了出色的环保价值。
  (3)已基本证明其强度和易塑性可以满足电子产品的外壳所需的要求。
利用此生物塑料制成的电子产品的外壳,克服了以往解决局部高温和外壳整体散热难以两立的难点。根据这种特性,以后将更加向小型化、薄型化发展的电子产品的环境问题和散热问题,都有了更广阔的解决空间。
 
文章编号:3066
 

适合木塑复合材料的加工设备
 
  德国塑料加工设备制造商WeberMashinenfabrikGmbH宣布其CE和DS系列挤出机适用于加工木塑复合材料(WPC)。事实上,这些挤出设备容许加工高达20%木纤维(长度在500-1500微米)增强的聚丙烯材料(PP),每小时生产能力在50到 950千克之间。使用的工艺是直接挤出技术。据该公司介绍,尽管这样,在加工前,首先利用造粒机对纤维进行压缩处理依然是有必要的步骤。
 
文章编号:3071
 

北欧化工推出新型玻纤增强聚丙烯
 
  位于奥地利的材料生产商北欧化工推出一种玻纤增强聚丙烯新牌号,它具有很高的耐洗涤剂性能。具体来说,这种名为GB266WG的新牌号不管是用在洗碗机还是洗衣机中都具有特别强的耐化学品性能。这样它最终就能达到提高这些设备中结构部件的预期使用期限。而且GB266WG还表现出很高的硬度和耐光、氧和使用过程诱发的磨损和撕裂性能,如拉伸强度、柔韧性和刚性、变色、刮擦或光泽度损失等。最后值得一提的是新牌号具有良好的声学性能,因而不再需要其他的隔绝材料。
 
文章编号:3072
 

新型高温吹塑成型工艺模具
 

   包装设备制造商西得乐和美国公司Graham包装一起进行项目合作开发,现在已经开发出一类新型模具,主要用于耐热型(HR)吹塑成型工艺,将作为替代普通的不锈钢模具使用。这种新模具商品名为F300,要比传统的模具轻三倍,并且生产效率更高,同时降低模具切换时间。这种模具使用的是铝材料,能够承受高达 180℃的温度。从而它可以用于生产PET瓶坯、热灌装领域,同时还能应用于巴氏杀菌。
 
文章编号:3067
 

“挤胀”塑料管材异形材加工新技术
 
  一种塑料挤出膨胀成型新技术由本校(北京化工大学)塑料机械及塑料工程研究所研发成功。该技术主要应用于塑料管材、管件,以及其它一些塑料异形材的生产。最大的特点是节省能耗,改变了通常采用的塑料加工先熔融再注塑的流程,取而代之的是“二次成型”的加工技术,是非常有发展前景的塑料加工新技术。
  纵观当前的塑料加工行业,常规的塑料成型加工方法几乎可以加工各种形状的塑料制品,但是对于一些具有特殊形状的制品,采用现有的方法可能就不是最经济有效的,如管件中的三通、四通以及一些异型制品等。尤其在生产批量较小的情况下,昂贵的模具费用将由少量的制作来分担等等,所以注塑方法在生产此类零件时有一定的困难,更何况目前对于细长、端面尺寸相差较大或膨胀节等口小腹大类制件,甚至无法用注塑及一般塑料成型方法来加工。
  相比常规的塑料成型方法,塑料挤出膨胀成型具有以下优点:
(1)成型设备结构相对简单,设备投资低;
(2)被加工材料不产生相变,而且成型过程通常可以在较低温度下进行,能源少;
(3)适于生产断面尺寸相差较大的制品,对制品的断面尺寸造应性强;
(4)控制系统比较简单,工艺控制十分灵活,通过控制挤压行程,利用同一副模具,有可能得到不同尺寸的制品;
(5)能充分利用挤出制型坯的高生产率和低成本;
(6)在生产批量较小的情况下,能大幅试降低生产成本等等。
 
文章编号:3068
 

独石化开发流延膜树脂专用料
 
  随着新开发上市的复合流延膜电晕层、芯层树脂专用料得到用户赞同与认可,由独山子石化自行研发生产的流延膜树脂专用料日前也成功实现热封层、电晕层、芯层三层复合共挤薄膜专用料的系列化开发。
  独山子石化最早开发出的复合流延膜树脂专用料只能满足于薄膜热封层的生产,薄膜制品透明性、热封性能良好,产品实现工业化生产近万吨,并通过了美国FDA有关与食品接触的烯烃共聚物产品相关规范测试。为进一步拓宽流延膜树脂专用料使用范围,独山子石化在原有新产品的基础上,自行研发出流延膜电晕层、芯层树脂专用料,实现了聚丙烯三层流延共挤复合薄膜树脂专用料的开发、生产,加工
 
 
出的制品物理机械性能高,透明性、成膜性较佳,晶点少,强度大,可满足多类高档日用品包装制品的生产。
 
文章编号:3080
 

巴塞尔推出抗冲聚丙烯(PP)共聚物新牌号
 
  巴塞尔聚烯烃公司日前推出抗冲聚丙烯共聚物新牌号ClyrellRC 514L。据称该新牌号采用Catalloy聚合工艺制备,特点为高透明、加工温度范围宽,达到制备成型-灌装-密封(FFS)包装容器用片材要求的硬度。
  据巴塞尔介绍,ClyrellRC 514L是PC和APET等常用FFS树脂的替代物。来自FFS机械生产厂的对比试验表明,不需设备改造即可直接用加工APET的设备和模具加工该PP共聚物,且该PP共聚物注塑冲程为APET的97%,残余收缩率仅为1%,雾度和光泽指标分别为10.1%和127.3%,而APET雾度和光泽指标分别为8.9%和129.3%。此外,PP共聚物食品容器质量比APET轻33%。
 
文章编号:3069
 
 

聚氨酯卷材涂层经过微波等离子体聚合处理后的阻隔性能
 
M.L. Zheludkevich, R. Serra, G. Grundmeier, L.H. Yang, M.G.S. Ferreira
 
摘要:本文中研究了聚氨酯表面涂覆一层等离子体聚合膜之后的阻隔性能。用于进行微波等离子体聚合物沉积的两种反应气体混合物分别是六甲基二硅氧烷(HMDSO)/氧气(O2)、HMDSO/HDFD/氩气(Ar)。试样的阻隔性能通过电化学阻抗谱(EIS)来测定。浸渍试验中经过等离子体聚合处理的卷材涂料结构的演化由电子扫描显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)来观察。通过能量色散谱(EDS)可以了解试样表层成分随浸渍时间的变化。经过等离子体处理的涂层表面的成分可以通过X射线光电子能谱(XPS)来分析。等离子体聚合物层的结构和厚度由透射电子显微镜(TEM)来测定。研究结果表明,聚氨酯卷材涂层经过等离子体处理以后会形成毛孔因而使其阻隔性能下降。但是,含氟的等离子体聚合物膜(使用HMDSO/HDFD/Ar混合气体)比不含氟的等离子体聚合膜(使用HMDSO/O2混合气体)阻隔性能更好,而且更稳定。氧等离子体处理使卷材涂层活性增强,因而使其阻隔性能下降,相比而言,氩等离子体处理的涂层活性较小。使用含氟的反应气体混合物进行等离子体聚合处理的卷材涂层可用于聚氨酯材料的改性而几乎不影响材料的阻隔性能。
关键词:卷材涂料;等离子体聚合物;EIS;AFM;风化;腐蚀防护
 
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文章编号:3088
 

纳米吸附剂控制聚氨酯的表面性能
 
SuPing Lyu, Thomas Grailer, Anna Belu, James Schley, Terri Bartlett,
Christopher Hobot, Randall Sparer, Darrel Untereker
Corporate Science and Technology of Medtronic Inc., 710 Medtronic Parkway, Minneapolis, MN 55432, United States
 
    摘要:添加剂在塑料中的添加量虽然很少,但却是影响塑料加工和应用的重要成分。添加剂也可能对塑料产生不利的影响,如浸出添加剂可以改变高分子生物材料的表面性质,但是也使材料的生物相容性变差。如何使用添加剂并避免其不利的行为是一个具有挑战性的问题。扩散阻隔层可以减慢添加剂向表面的扩散,但很难阻止添加剂扩散。本文中,我们在高聚物中引入“纳米吸附剂”的概念。纳米吸附剂通过与高聚物发生热力学作用限制添加剂的扩散,并能够有效控制添加剂向高聚物表面的扩散。纳米级的填充物由于具有很高的表面容积率,其吸附性很强。纳米填料
 
 
   在高聚物中的最新应用如本文所述:在生物医用聚氨酯中加入纳米吸附层可以有效控制添加剂向聚氨酯表面的扩散。
关键词:生物材料;纳米复合材料;表面
 
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文章编号:3083
 

单螺杆挤出机计量段热塑性熔体流动的有限元分析
 
M.H.R. Ghoreishy , M. Razavi-Nouri, G. Naderi
Iran Polymer and Petrochemical Institute, P.O. Box 14965/115, Tehran 1497713115, Iran

 
    摘要:使用数学模型对单螺杆挤出机计量段热塑性熔体的流动进行研究,在此模型中使用连续罚函数有限元方法并结合广义牛顿流变模型,来求解在三维笛卡尔坐标体系下的连续性方程和动量方程。使用流线迎风Petrov - Galerkin方法求解一个非等温流体的能量方程。使用著名的皮卡尔迭代法来求解一系列非线性方程。在不同的工艺条件下,把计算机模拟丁腈橡胶/聚丙烯热塑性弹性体在单螺杆挤出机的计量区流动得出的数据与实验测量数据比较,从而证实了这种模型的适用性。这些对比可以看出,数值模型和实验数据有非常好的一致性。
关键词:热塑性弹性体;模拟;有限元方法;挤出;非牛顿
 
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文章编号:3087
 

圆管聚合物热流中黏性耗散分析的无网格模拟
 
Xiao-Hua Zhang, Jie Ouyang
Department of Applied Mathematics, Northwestern Polytechnical University, West Youyi Road 127, Xi’an 710072, China
 
    摘要:本文说明了在外表面为恒温时的圆管内,熔融聚合物流动热传导问题无网格解的结果。在这,熔体的流变性能基于与温度有关的指数定律和黏性耗散产生的热量,且考虑其中满足Arrhenius温度决定定律的。温度从不同的管长、不同的入口温度、不同的模型中获得。它说明随温度而变的黏性耗散对热传导有重要影响,无黏性耗散的模型和黏性耗散模型的总体温度极限受壁面边界的影响,但是不受熔体入口条件的影响。同时,局部努塞特数也由不同流体的流入温度描述。此外,稳态的无单元的Galerkin解相比解析解对节点分布更有效,表明了数值解与解析解一致性好。
关键词:无网格Galerkin法;Meshless法;热传导;聚合物热流;指数定律;黏性耗散
 
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文章编号:3086
 

用带有微模块的管式混合器对1-甲基-1-环戊烯-3-酮进行连续生产
 
Jaehoon Choe , Hyosun Lee , Young-Jun Kim , Sang Mi Lee , Kwang Ho Song
 
   摘要:高压微量反应系统已经用来合成1-甲基-1-环戊烯-3-酮。以前经常用实验设计来分析最最要的因素和2,6己烷内部羧醛缩合反应的微量反应系统的相互作用。用与Box–Behnken 法相关联的响应面法来获得最优化的工艺条件。分析认为喂料速度或者停留时间是这个微量反应系统的重要变量。1-甲基-1-环戊烯-3-酮在净化到99.9%的纯度后单独的放进60%的屈服量中,在最适宜的操作范围内通过设计好的实验方法来检验。
关键词:微模块;管式混合器;微量反应;吸热;DOE(实验设计)
 
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文章编号:3082
 

粉末注射成型固化阶段的数值分析
 
Sudip K. Samanta, Himadri Chattopadhyay ,Bjorn Pustal, Ralf Berger, Mahadev Malhar Godkhindi, Andreas Bu¨hrig-Polaczek
 
    摘要:对粉末注射成型充模阶段和固化阶段进行了热分析。由铝粉和高聚物粘结剂组成的混合物作为填充物料来填充矩形模腔。界面动量转化用Wang[Y. Wang, S. Ahuja, C.Beckerman, H.C. de GROH III, Multiparticle interfacial drag in equiaxed solidification, Metall. Mater. Trans. B 26B (1995) 111–119]的动量转化模型来解释。虽然铝粉和高聚物粘结剂都作为流体来处理,由于不经过热转变,因此只考虑高聚物粘结剂的固化阶段。在液相线和固相线温度之间,假设高聚物粘结剂的液相分数呈线性变化。一种迭代潜在热回收法用来得知固化过程中的液相分数。研究发现在入口处对压力增长的预测与单相混合物模型的结果很好的符合。然而多相模型对粉末分离的预测与单相混合物模型的结果不同。由于粉末颗粒的迁移,多相模型对温度的预测比混合物模型的预测结果要高。
关键词:粉末注射成型;固化;热转移;模拟
 
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文章编号:3085
 

 

 

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