寧海聚丙烯發(fā)泡定制

近日赦肋，有網(wǎng)友在國(guó)家發(fā)展改革委官網(wǎng)留言詢問(wèn)“’一次性發(fā)泡塑料餐具’是否包括‘可生物降解發(fā)泡塑料餐具’？比如用可生物降解的聚乳酸PLA發(fā)泡塑料材料制成的餐具，是否也在禁止之列佃乘？”發(fā)改委回答：“凡發(fā)泡塑料餐具均在禁止生產(chǎn)和銷售之列囱井。”這份答復(fù)看似簡(jiǎn)單趣避，卻隱藏著數(shù)個(gè)值得深思的問(wèn)題庞呕，深挖之下，細(xì)思極恐程帕！1住练、一次性發(fā)泡塑料餐具 ≠ 一次性塑料餐具，可降解的一次性塑料餐具是否允許使用愁拭？國(guó)家發(fā)展委和改革委員會(huì)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》中澎羞，關(guān)于一次性塑料餐具和一次性發(fā)泡塑料餐具有不同的規(guī)定：關(guān)于一次性發(fā)泡塑料餐具：禁止生產(chǎn)和銷售一次性發(fā)泡塑料餐具；關(guān)于一次性塑料餐具：到2020年底敛苇，全國(guó)范圍餐飲行業(yè)禁止使用不可降解一次性塑料吸管；地級(jí)以上城市建成區(qū)顺呕、景區(qū)景點(diǎn)的餐飲堂食服務(wù)枫攀，禁止使用不可降解一次性塑料餐具。到2022年底株茶，縣城建成區(qū)来涨、景區(qū)景點(diǎn)餐飲堂食服務(wù)，禁止使用不可降解一次性塑料餐具启盛。到2025年蹦掐，地級(jí)以上城市餐飲外賣領(lǐng)域不可降解一次性塑料餐具消耗強(qiáng)度下降30%。一次性發(fā)泡餐具：聚丙烯微孔發(fā)泡在飲食業(yè)和食品包裝業(yè)中僵闯，一次性發(fā)泡餐具使用為廣泛的材料是聚苯乙烯卧抗，通常采用含氯氟烴(CFC)或烴類(HC)發(fā)泡劑發(fā)泡，制成各種餐飲具如快餐盒鳖粟、湯碗社裆、方便面碗、生鮮托盤等向图。這些材料構(gòu)成了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題泳秀。中國(guó)曾于1999年、2005年以及2011年三次將一次性發(fā)泡塑料餐具列入工藝落后或產(chǎn)品落后目錄而遭淘汰榄攀。原因是：一些發(fā)泡餐具廠使用工業(yè)塑膠廢棄物作為原材料嗜傅，摻雜少量的新料，再配一定量的滑石粉檩赢，生產(chǎn)出一次性發(fā)泡餐盒吕嘀。盡管使用再生料生產(chǎn)發(fā)泡餐具有節(jié)約資源等優(yōu)勢(shì)，但是來(lái)源不明的工業(yè)塑膠廢棄物存在眾多安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)；發(fā)泡塑料餐具用完廢棄后難于回收利用币他；一次性發(fā)泡餐具對(duì)是否有雙酚A坞靶、苯乙烯單體、二聚體蝴悉、三聚體彰阴、二噁英等毒性單體析出存在爭(zhēng)議；在生產(chǎn)過(guò)程中使用的發(fā)泡劑拍冠，有的會(huì)破壞大氣臭氧層尿这，有的存在嚴(yán)重安全隱患。2013年2月26日庆杜，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布第21號(hào)令射众，對(duì)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2011年本）》有關(guān)條目進(jìn)行局部調(diào)整，其中之一便是在淘汰類產(chǎn)品目錄中刪除了一次性發(fā)泡塑料餐具（簡(jiǎn)稱發(fā)泡餐具）晃财。終叨橱，2020年1月16日發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》明確禁止生產(chǎn)和銷售一次性發(fā)泡塑料餐具。一次性塑料餐具：一次性餐具按原材料來(lái)源断盛、生產(chǎn)工藝罗洗、降解方式、回收水平分為以下三大類：1钢猛、生物降解類：如紙制品（含紙漿模塑型伙菜、紙板涂膜型）、食用粉模塑型命迈、植物纖維模塑型等贩绕；2、光/生物降解性材料類：光/生物降解塑料（非發(fā)泡）型壶愤，如光生物降解PP類淑倾；3、易于回收利用材料類：如聚丙烯類(PP)征椒、高抗沖聚苯乙烯類(HIPS)踊淳、雙向拉伸聚苯乙烯(BOPS)、天然無(wú)機(jī)礦物填充聚丙烯復(fù)合材料制品等陕靠。也就是說(shuō)一次性發(fā)泡塑料餐具僅僅是一次性塑料餐具中的一個(gè)種類迂尝。禁止的是一次性發(fā)泡餐具，而不是完全禁止一次性塑料餐具剪芥，可降解的一次性塑料餐具是允許生產(chǎn)和銷售的垄开。2、可生物降解的一次性塑料餐具是否需要“發(fā)泡成型”税肪？采用的發(fā)泡劑是否同樣對(duì)環(huán)境有害溉躲？發(fā)泡是使塑料產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)的過(guò)程榜田。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成泡沫塑料，常的樹(shù)脂有：聚苯乙烯樹(shù)脂锻梳、聚氨酯樹(shù)脂箭券、聚氯乙烯樹(shù)脂、聚乙烯樹(shù)脂疑枯、脲甲醛樹(shù)脂辩块、酚醛樹(shù)脂等。發(fā)泡劑：CFC發(fā)泡劑封閉于發(fā)泡材料中荆永，它終將散逸废亭、進(jìn)入同溫層并參與消耗臭氧層的循環(huán)。再者具钥，HC發(fā)泡劑一旦從泡沫中釋放出來(lái)豆村，因具有光化學(xué)活性從而促使煙霧生成。因而骂删，需要一種采用不參與破壞環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)的發(fā)泡劑發(fā)泡生產(chǎn)的可降解樹(shù)脂發(fā)泡材料掌动。可降解餐盒使用材料分兩種：一種是天然材料制成的可降解天然材料餐盒宁玫，如紙制品粗恢、秸稈、淀粉等撬统，可降解，也稱之為環(huán)保產(chǎn)品敦迄；另一種是以塑料為主要成分的可降解塑料餐盒恋追，加入淀粉、光敏劑等物質(zhì)制成（此類一次性餐盒的制造原料是可降解塑料罚屋，所謂可降解塑料就是在塑料的生產(chǎn)過(guò)程中加入一定量的添加劑苦囱，如光敏劑、淀粉等原料脾猛。這樣撕彤，可降解塑料制品在使用完，并廢棄在大自然中暴露三個(gè)月后猛拴，可由完整的形狀分解成碎片羹铅，因而至少在視覺(jué)上改善了環(huán)境。但這項(xiàng)技術(shù)的缺陷是愉昆，這些碎片不能繼續(xù)降解职员，只不過(guò)是由大片變成小片塑料，不能從根本上勝任消除白色污染的任務(wù)跛溉。發(fā)泡劑：CFC發(fā)泡劑封閉于發(fā)泡材料中焊切，它終將散逸扮授、進(jìn)入同溫層并參與消耗臭氧層的循環(huán)。再者专肪，HC發(fā)泡劑一旦從泡沫中釋放出來(lái)刹勃，因具有光化學(xué)活性從而促使煙霧生成。因而嚎尤，需要一種采用不參與破壞環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)的發(fā)泡劑發(fā)泡生產(chǎn)的可降解樹(shù)脂發(fā)泡材料荔仁。目前，常用的可降解塑料聚乳酸（PLA）餐盒是需要發(fā)泡的诺苹，至于其他可降解塑料是否需要發(fā)泡咕晋，發(fā)泡劑是否污染環(huán)境，還需要更專業(yè)的解答收奔，請(qǐng)?jiān)谙路搅粞曰驋呙瓒S碼掌呜，分享您的觀點(diǎn)：按【姓名+公司名+職務(wù)】格式，發(fā)送備注3坪哄、如果《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》中禁止生產(chǎn)和銷售的超薄塑料購(gòu)物袋质蕉、農(nóng)用地膜，一次性塑料棉簽翩肌，塑料微珠全都使用可生物降解材料模暗，是否允許生產(chǎn)和銷售？目前還沒(méi)有明確的答案念祭，您怎么看兑宇？4、可降解塑料真的環(huán)保嗎粱坤？可降解塑料中也會(huì)使用發(fā)泡劑破壞環(huán)境隶糕，此外花費(fèi)大量成本和時(shí)間使用可降解塑料，但可降解塑料混雜在傳統(tǒng)塑料中站玄，無(wú)法回收利用枚驻，只能用傳統(tǒng)方法掩埋焚燒處理，究竟該使用可降解塑料還是建設(shè)塑料閉環(huán)株旷，采用可回收性設(shè)計(jì)再登，這是一個(gè)值得思索的問(wèn)題。

寧海聚丙烯發(fā)泡定制

年來(lái)綜合性能優(yōu)異晾剖、可回收易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”锉矢，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。超臨界二氧化碳(CO2)發(fā)泡聚合物技術(shù)是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關(guān)鍵核心技術(shù)齿尽，近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團(tuán)隊(duì)在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破沈撞，成功開(kāi)發(fā)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過(guò)程的優(yōu)化和強(qiáng)化技術(shù)。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類〗锒化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對(duì)臭氧層有破壞作用跃闹，已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高壹士，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全磷雇。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)躏救，已被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)唯笙，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)、表面張力和黏度下降盒使、結(jié)晶行為改變等一系列變化崩掘，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物少办，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制苞慢，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔，可操作窗口窄英妓。因挽放，大規(guī)模制造具有穩(wěn)定均勻泡孔形貌和外形尺寸的高發(fā)泡倍率微孔材料難度大。為了攻克這一難題蔓纠，趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通辑畦、中石化北化院、浙江新恒泰腿倚、鎮(zhèn)海煉化等單位纯出，在合適物料體系、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化敷燎、強(qiáng)化和工程化等系列工作暂筝，形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新。趙玲介紹懈叹，在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡乖杠，既可突破結(jié)晶的制約分扎，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型澄成。基于這一發(fā)泡機(jī)制畏吓，他們開(kāi)發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料墨状，以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑。CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率菲饼，氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡肾砂、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預(yù)成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證了均勻的壓力場(chǎng)宏悦、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)镐确，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產(chǎn)包吝。利用上述創(chuàng)新技術(shù)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬(wàn)立方米模壓發(fā)泡裝置源葫，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套诗越、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬(wàn)~6萬(wàn)立方米的釜壓發(fā)泡裝置，生產(chǎn)效率提高25%息堂，成品率提高到99%以上嚷狞，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元荣堰、利稅1.09億元床未。此外，該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件振坚、實(shí)用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文薇搁。趙玲表示，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)屡拨，除聚丙烯外只酥，還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn)，多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成呀狼。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料裂允，除可應(yīng)用于汽車零部件和內(nèi)飾、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域哥艇，還可滿足兒童玩具绝编、食品、醫(yī)療貌踏、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求十饥。由于微孔賦予了聚丙烯獨(dú)特的性能，聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域祖乳，如新能源汽車動(dòng)力電池墊片逗堵、5G通信微波中繼天線罩、高檔汽車音響振膜眷昆、防彈衣背板等蜒秤。

寧海聚丙烯發(fā)泡定制

隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代亚斋，越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件作媚。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史，目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志帅刊，塑料飾件的大量應(yīng)用纸泡，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能，提高了汽車的美觀舒適度赖瞒。P以密度小女揭、性價(jià)比高蚤假、具有優(yōu)異的耐熱性能、耐化學(xué)藥品腐蝕性吧兔、剛性勤哗、易于成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用。近來(lái)更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)掩驱。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)芒划、投資巨大、技術(shù)要求高欧穴，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)民逼，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛、更有效涮帘、更經(jīng)濟(jì)拼苍、更實(shí)用的改性。聚丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體调缨，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔疮鲫。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上弦叶，可以明顯減輕重量和成型的周期俊犯，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小伤哺、平直度高燕侠，沒(méi)有縮水，尺寸穩(wěn)定立莉，成型視窗大等特點(diǎn)绢彤，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨(dú)具優(yōu)勢(shì)，成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向蜓耻。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件茫舶。隨著汽車輕量化的發(fā)展，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑刹淌，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多饶氏，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%，卡車芦鳍、工程機(jī)械車占20% 嚷往，客車葛账、商務(wù)車占35% 柠衅。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想籍琳，僅適合于需要表面覆皮的高端車菲宴，不僅增加了制造成本贷祈，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體喝峦，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源势誊，通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下谣蠢，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡粟耻，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ，但目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80～350μm 眉踱。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡挤忙、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件谈喳，如車身門板册烈、尾門、風(fēng)道等婿禽；擠出微發(fā)泡適用于密封條赏僧、頂棚等；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等扭倾。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% 淀零，較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)高50%的減重，注射壓力降低約30%～50% 膛壹，鎖模力降低約20% 窑滞，循環(huán)周期減少10%～15%，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性恢筝，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能哀卫，并且能改善制品的翹曲變形性，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活撬槽。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能此改，作為汽車車頂，可降低汽車的質(zhì)量侄柔，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件共啃，有利于汽車的輕量化。

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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展暂题，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用移剪，因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無(wú)毒（低毒）、絕熱薪者、隔音纵苛、絕緣、緩沖、輕量化等性能攻人，在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來(lái)了行業(yè)發(fā)展的新契機(jī)取试。隨著國(guó)民對(duì)于環(huán)保、綠色怀吻、安全瞬浓、舒適要求愈加苛刻，對(duì)環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃蓬坡、可（完全）降解猿棉、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧，成為國(guó)內(nèi)外研究人員的研究熱點(diǎn)屑咳。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授領(lǐng)銜的《高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過(guò)程的優(yōu)化和強(qiáng)化》項(xiàng)目斬獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)铺根，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國(guó)外公司的壟斷，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用乔宿，包括新能源汽車動(dòng)力電池墊片等等位迂，引領(lǐng)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用。發(fā)泡材料具有什么優(yōu)點(diǎn)發(fā)泡材料具有較好防震緩沖详瑞、隔音掂林、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性，其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材坝橡、汽車減震泻帮、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料计寇，如地板锣杂、頂棚、方向盤番宁、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料元莫，這種材料耐候性能較差，易燃且燃燒過(guò)程中釋放大量對(duì)人體有害的有毒氣體蝶押。隨著國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著踱蠢，對(duì)汽車輕量化提出了更高要求。特別是在車市持續(xù)萎靡棋电、新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下茎截，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠赶盔、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局企锌。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)用新能源電動(dòng)汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能。鋰電池在使用過(guò)程中必須保持絕佳的防水防塵效果于未，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題撕攒。在暴雨陡鹃、淺灘、霧霾等極端條件下打却，為滿足汽車行駛過(guò)程中動(dòng)力電池的密封和緩沖保護(hù)的要求，特斯拉等美國(guó)車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動(dòng)力電池上谎倔。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量柳击、提升安全性，大量使用有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來(lái)保護(hù)單個(gè)電芯片习，可在一定時(shí)間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導(dǎo)致熱失控捌肴。由于特斯拉在動(dòng)力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動(dòng)力電池PACK包上的應(yīng)用推廣藕咏。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下状知，微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一孽查。2018年饥悴，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)列為重點(diǎn)課題。日常生活中盲再，當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具西设、家具用品等塑料制品時(shí)，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味答朋、綠色環(huán)保贷揽，近年來(lái)綜合性能優(yōu)異、可回收的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”梦碗，日益受到熱捧禽绪，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。聚丙烯作為產(chǎn)量大洪规、增長(zhǎng)量快印屁、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹(shù)脂之一，其高品質(zhì)發(fā)泡材料的綠色制備一直是聚合物發(fā)泡領(lǐng)域的熱點(diǎn)與難點(diǎn)斩例。其中库车，超臨界CO2（二氧化碳）發(fā)泡聚合物技術(shù)是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關(guān)鍵核心技術(shù)。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年樱拴，由華東理工大學(xué)牽頭申報(bào)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“重點(diǎn)基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)柠衍。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝，開(kāi)展聚合物輕量化的應(yīng)用基礎(chǔ)—共性技術(shù)—產(chǎn)業(yè)化示范的“一條鏈?zhǔn)健毖邪l(fā)工作晶乔。據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專家介紹珍坊，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類≌眨化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留阵漏、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對(duì)臭氧層有破壞作用，已逐漸被禁止和限制使用履怯；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高或價(jià)格昂貴回还，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候叹洲、火災(zāi)危險(xiǎn)柠硕、有害殘留以及VOC排放等問(wèn)題和弊端，超臨界流體运提，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)蝗柔，被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)民泵、表面張力和粘度下降癣丧、結(jié)晶行為改變等一系列變化，可以制備微孔甚至納米泡孔材料栈妆。聚丙烯是結(jié)晶聚合物胁编，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品鳞尔；高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔掏呼，可操作窗口窄。因此铅檩，大規(guī)模制造具有穩(wěn)定均勻泡孔形貌和外形尺寸的高發(fā)泡倍率微孔材料難度大憎夷。了攻克這一難題，近年來(lái)昧旨，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通拾给、中石化北化院、浙江新恒泰兔沃、鎮(zhèn)海煉化等單位蒋得，在合適物料體系、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化乒疏、強(qiáng)化和工程化等系列工作额衙，形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專用料“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)：根據(jù)在低于其流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡既可以突破結(jié)晶的制約又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸的穩(wěn)定成型這一發(fā)泡機(jī)制，開(kāi)發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料怕吴，以及能有效改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑窍侧；CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率，氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積转绷；釜壓發(fā)泡伟件、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預(yù)成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)保證了均勻的壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)议经，成功實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產(chǎn)斧账。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)谴返，項(xiàng)目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬(wàn)立方模壓發(fā)泡裝置，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造咧织；新建了4套嗓袱、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬(wàn)立方的釜壓發(fā)泡裝置，生產(chǎn)效率提高25%习绢，成品率提高到99%以上渠抹；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億毯炮，利稅1.09億逼肯。隨著應(yīng)用市場(chǎng)快速開(kāi)拓耸黑，2019年共推廣新建了13套裝置桃煎，市場(chǎng)占有率高和競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲得授權(quán)發(fā)明專利8件大刊、實(shí)用新型專利8件为迈；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文，“國(guó)外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為缺菌『”科技查新表明，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平伴郁，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強(qiáng)化技術(shù)具有國(guó)內(nèi)外新穎性耿战。

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簡(jiǎn)述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱MPP，是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔發(fā)泡材料(更嚴(yán)格地定義是泡孔尺寸小于10微米焊傅，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)剂陡。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震狐胎、緩沖鸭栖、隔熱和吸聲等性能，可廣泛應(yīng)用于包裝握巢、交通工具晕鹊、箱包、體育器材等領(lǐng)域暴浦，是傳統(tǒng)EVA溅话、PU、PS發(fā)泡材料歌焦、EPE和EPP的替代物公荧。聚丙烯微孔發(fā)泡性能與應(yīng)用應(yīng)用超臨界二氧化碳技術(shù)(supercritical carbon dioxide) 制備MPP，在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體同规，并誘導(dǎo)其成核循狰、發(fā)泡窟社，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染绪钥，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保灿里。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)，因此可回收循環(huán)使用程腹。丙烯（PP）本身是無(wú)毒材料匣吊，是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械寸潦、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域色鸳。也可應(yīng)用于兒童拼圖、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域见转，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫命雀，EVA泡沫。PP是半結(jié)晶聚合物斩箫，其熔點(diǎn)一般150~170℃吏砂。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS乘客、PU發(fā)泡材料狐血，MPP的使用溫度可達(dá)120℃，因此MPP特別適合高溫包裝易核、高溫保溫等領(lǐng)域匈织。MPP集增強(qiáng)、隔熱和降噪為一體牡直，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域缀匕，如汽車、軌道交通井氢，船舶弦追，風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用花竞，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫劲件、PET結(jié)構(gòu)泡沫等，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用约急。MPP微米尺度的泡孔賦予材料的特別之處有：(1) 同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下零远，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小厌蔽。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料牵辣，更加降低制品重量和體積。2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控奴饮，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材纬向，而片材表面不會(huì)穿孔择浊，可應(yīng)用于微電子器件的包裝。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在逾条，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板琢岩，提高漫反射率。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流师脂，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞担孔。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)吃警。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用糕篇。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能酌心，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域拌消。

寧海聚丙烯發(fā)泡定制

利用化學(xué)改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機(jī)，采用一步法擠出工藝研制了汽車內(nèi)飾用聚丙烯（PP）微發(fā)泡料谒府。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹(shù)脂拼坎，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑浮毯、發(fā)泡劑的用量完疫、擠出溫度等）。結(jié)果表明债蓝，具有良好性能的PP微發(fā)泡專用料的配方（質(zhì)量份數(shù)）：均聚PP為40.00份壳鹤，共聚PP為60.00份，過(guò)氧化二特丁烷為0.18份饰迹，過(guò)氧化二異丙苯為0.02份芳誓，改性劑為0.50份，碳酸鈣為0.50份啊鸭，發(fā)泡劑AC為 0.40份锹淌。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ，泡孔密度可達(dá)個(gè)／cm3赠制。關(guān)鍵詞： 聚丙烯 微發(fā)泡 汽車內(nèi)飾件 專用料 聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有質(zhì)輕赂摆、耐高溫、綠色環(huán)保钟些、易注射成型烟号、成型周期短和成本低等優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車輕量化的發(fā)展政恍，PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應(yīng)用越來(lái)越多汪拥。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想，僅適用于需表面附皮的高端車篙耗，汽車用PP發(fā)泡材料主要為質(zhì)量更好的 化學(xué)微發(fā)泡材料［1-3］迫筑∠芨希化學(xué)微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳脯燃。目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)水平大多在80～350μｍ逊朽，國(guó)外也只有美國(guó)、意大利曲伊、日本等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能生產(chǎn)叽讳。本工作利用化學(xué)改性非交聯(lián)法，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹(shù)脂坟募，采用一步法工藝研制出了性能符合相關(guān)指標(biāo)要求的汽車內(nèi)飾件用 PP 低 倍微發(fā)泡專用料岛蚤，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ，泡孔密度可達(dá)個(gè)／cm3懈糯。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗(yàn)部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1）涤妒，熔體流動(dòng)速率（MFR）為3.0g/（10min），中國(guó)石化齊魯分公司赚哗；共聚PP（記作PP2）她紫，MFR為2.0g/（10min），中國(guó)石化齊魯分公司屿储；抗氧劑贿讹，168和1010，上海汽巴高橋化學(xué)有限公司够掠；過(guò)氧化二特丁烷（DBP）民褂，過(guò)氧化二特丁烷（DBP），過(guò)氧化二異丙苯（DCP）疯潭，二乙烯基苯赊堪，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC），液體石蠟竖哩，江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué)股份有限公司哭廉；發(fā)泡改性劑DMS-10，自制相叁。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀遵绰，德國(guó)HAAKE公 司；CMT450料試驗(yàn) 機(jī)钝荡，天水三斯有限公司街立；∮25單螺桿擠出機(jī)，德國(guó)BRABENDER公司埠通；AH-2奧林巴斯顯微鏡赎离，日本奧林巴斯公司。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹(shù)脂端辱、過(guò)氧化物梁剔、改性劑虽画、抗氧劑、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量荣病，投入10L高速攪拌機(jī)码撰，低速混合1min，高速混合2min出料个盆，料溫不 高于50℃脖岛。擠出發(fā)泡：擠出機(jī)設(shè)置溫度180～200℃，機(jī)頭溫度195℃颊亮，距機(jī)頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平柴梆，取樣待用。1.4 測(cè)試表征拉伸強(qiáng)度按照GB/T1040.3—2006測(cè)試终惑，采用4型試樣绍在，拉伸速度為50mm／min；彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按GB/T9341—2000測(cè)試雹有，寬度25mm偿渡；沖擊強(qiáng)度按GB/T1843—2008測(cè)試；表觀密度按GB/T6343—2009測(cè)試霸奕；泡孔密度按方法測(cè)試溜宽。２ 結(jié)果與討論.1 引發(fā)劑的選擇以PP1/PP2質(zhì)量 比2/3共混物做基礎(chǔ)樹(shù)脂，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑铅祸，測(cè)試體系的熔體強(qiáng)度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量坑质，結(jié)果見(jiàn)表1合武。DBP/DCP對(duì)發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm临梗，寬度50mm。由表1看出稼跳，DBP和DCP都能提高PP熔體強(qiáng)度盟庞，但片材表面和泡孔均勻性不同，隨DCP含量增加汤善，擠出片材表面質(zhì)量變差什猖，泡孔變得不均勻；DCP雖有利于提高熔體強(qiáng)度红淡，但比例不宜過(guò)大不狮，以不超過(guò)引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20％為宜。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度在旱，擠出反應(yīng)時(shí)摇零，DCP和PP還沒(méi)有完全混合均勻就大量分解，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基桶蝎，導(dǎo)致 PP部分交聯(lián)驻仅，形成局部高強(qiáng)度熔體谅畅，熔體強(qiáng)度的不均勻性導(dǎo)致發(fā)泡不均勻，形成凹凸不平的表面噪服。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹(shù)脂毡泻，選取 DBP／DCP質(zhì)量比90/10，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系粘优，結(jié)果見(jiàn)圖1仇味。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出，隨引發(fā)劑含量增加雹顺，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變邪铲；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份无拗。這是由于當(dāng)引發(fā)劑含量低時(shí)带到，引發(fā)劑濃度不足，PP接枝率不高英染，熔體強(qiáng)度不足揽惹，難以包裹住氣體，泡孔較大四康，并有部分泡孔破裂搪搏，導(dǎo)致發(fā)泡片密度較高；隨引發(fā)劑含量增加闪金，PP接枝程度提高疯溺，熔體強(qiáng)度相應(yīng)增加，氣泡在膨脹過(guò)程中哎垦，泡壁不易破裂囱嫩，形成致密均勻的泡孔，單位體積泡孔數(shù)量增加漏设，材料密度下降墨闲；隨引發(fā)劑含量進(jìn)一步提高，熔體強(qiáng)度高于氣泡膨脹的動(dòng)力郑口，使氣泡不能充分膨脹鸳碧，導(dǎo)致發(fā)泡片密度略有提高。.2 發(fā)泡劑的選擇與用量圖2是發(fā)泡劑 AC含量與發(fā)泡材料表觀密度及其泡孔密度的關(guān)系犬性。由看出瞻离，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加，發(fā)泡材料表觀密度降低乒裆，泡孔密度提高套利，這是由于發(fā)泡劑分解產(chǎn)生的氣體隨其用量增加而增加，部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時(shí)日裙，發(fā)泡材料表觀密度反而回升吹艇，泡孔密度下降。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進(jìn)一步提高昂拂，熔體中氣體含量過(guò)多受神，氣泡膨脹加劇，導(dǎo)致部分泡孔破裂合并格侯，氣體溢出鼻听，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高，泡孔密度下降联四。由還可看出撑碴，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份。