南京可降解包裝材料廠家

隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展再来，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應用，因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒（低毒）磷瘤、絕熱芒篷、隔音、絕緣采缚、緩沖针炉、輕量化等性能，在新能源汽車領(lǐng)域的應用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機扳抽。隨著國民對于環(huán)保篡帕、綠色殖侵、安全、舒適要求愈加苛刻镰烧，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃拢军、可（完全）降解、可導電等新型發(fā)泡材料受到追捧怔鳖，成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點茉唉。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學化工學院趙玲教授領(lǐng)銜的《高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化》項目斬獲科技進步獎一等獎，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷结执，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應用赌渣，包括新能源汽車動力電池墊片等等，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用昌犹。發(fā)泡材料具有什么優(yōu)點發(fā)泡材料具有較好防震緩沖坚芜、隔音、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性斜姥，其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材鸿竖、汽車減震、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等铸敏。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料缚忧，如地板、頂棚杈笔、方向盤闪水、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料，這種材料耐候性能較差蒙具，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體球榆。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著，對汽車輕量化提出了更高要求禁筏。特別是在車市持續(xù)萎靡持钉、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向篱昔。整車廠每强、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應用新能源電動汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能州刽。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果空执，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題。在暴雨穗椅、淺灘辨绊、霧霾等極端條件下，為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護的要求房待，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應用到動力電池上邢羔。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量、提升安全性桑孩，大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯拜鹤，可在一定時間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導致熱失控。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標桿作用流椒，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應用推廣敏簿。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下，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)域宣虾，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一惯裕。2018年，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應用技術(shù)開發(fā)列為重點課題绣硝。日常生活中蜻势，當人們購買兒童玩具、家具用品等塑料制品時鹉胖，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味握玛、綠色環(huán)保，近年來綜合性能優(yōu)異甫菠、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”挠铲，日益受到熱捧，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種寂诱。聚丙烯作為產(chǎn)量大拂苹、增長量快、應用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一痰洒，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)域的熱點與難點瓢棒。其中，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)丘喻。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年音羞，由華東理工大學牽頭申報的國家重點研發(fā)計劃“重點基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點專項項目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準立項。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝仓犬，開展聚合物輕量化的應用基礎(chǔ)—共性技術(shù)—產(chǎn)業(yè)化示范的“一條鏈式”研發(fā)工作嗅绰。據(jù)項目團隊專家介紹，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類搀继【矫妫化學發(fā)泡劑常常存在化學殘留、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點叽躯；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用财边，已逐漸被禁止和限制使用；一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高或價格昂貴点骑，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全酣难。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候谍夭、火災危險、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端憨募，超臨界流體紧索，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)，被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)菜谣，而且CO2進入聚合物后會引起熔點珠漂、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化尾膊，可以制備微孔甚至納米泡孔材料媳危。聚丙烯是結(jié)晶聚合物，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制冈敛，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品待笑；高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔，可操作窗口窄抓谴。因此滋觉，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。了攻克這一難題齐邦，近年來椎侠，團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院措拇、浙江新恒泰我纪、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系丐吓、可控工藝過程和高效工業(yè)裝備等方面開展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化浅悉、強化和工程化等系列工作，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)建流場結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢：根據(jù)在低于其流動溫度的可變形區(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)泡機制券犁，開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強的CO2溶解擴散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料术健，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；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率粘衬，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積荞估；釜壓發(fā)泡、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計保證了均勻的壓力場稚新、溫度場和速度場勘伺，成功實現(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)。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)褂删，項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置飞醉，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造；新建了4套屯阀、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置缅帘，生產(chǎn)效率提高25%轴术，成品率提高到99%以上；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)钦无；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億逗栽，利稅1.09億。隨著應用市場快速開拓铃诬，2019年共推廣新建了13套裝置，市場占有率高和競爭力強苍凛。項目團隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件趣席、實用新型專利8件；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文醇蝴，“國外同行認為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為宣肚。”科技查新表明悠栓，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平霉涨，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性。

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POE是乙烯和辛烯的共聚物惭适，其中共聚單體辛烯（C8H16）的含量為20%-30%笙瑟。分子結(jié)構(gòu)中辛烯的存在破壞了乙烯的結(jié)晶，但是同時也賦予共聚物優(yōu)良的透明性和良好的彈性癞志。在常溫下乙烯的結(jié)晶作為物理交聯(lián)點往枷，在高溫下乙烯解結(jié)晶使共聚物具有塑性。窄的分子量分布使POE具有較高的拉伸強度和抗沖擊性等凄杯。由于辛烯的支化作用错洁，使得共聚物的熱敏性大大提高，大大增強了聚合物的可加工性戒突。與EPDM和EPR相比屯碴，α-烯烴在共聚單體中的比重較小，大大減少了分子骨架上的叔氫原子膊存，這使得POE的耐熱氧老化性能大大提高导而。POE具有優(yōu)異的性能 (特別是高耐熱氧老化性)，價格相對便宜隔崎，因此是一種應用前景廣闊的新型彈性體材料嗡载。但是POE熱塑性彈性體材料在實際應用中存在的最大問題就是熱變形溫度較低（熱變形溫度<80℃），這大大限制了該材料的應用領(lǐng)域仍稀。熱塑性彈性體POE在高溫下洼滚，乙烯結(jié)晶相的消失，可能會導致某些性能（模量技潘、耐溶劑性）等發(fā)生突變遥巴。使用交聯(lián)千康、填充增強等方法可以大幅度提高該材料的使用溫度并改善其它性能。適當?shù)牧蚧w系和補強體系能有效的提高POE硫化膠的性能铲掐，而且通過橡塑共混改性的方法拾弃，也可以獲得一種新型POE復合材料，可期望用其代替某些如EPDM等橡膠改性PP摆霉，應用于長期處在高負荷豪椿、高應變、高溫等苛刻工作環(huán)境的橡膠制品中携栋。茂金屬聚烯烴彈性體（Metallocene catalyzed polyolefin elastomer）是杜邦-陶氏(DuPont Dow)彈性體公司采用限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)(CGCT) 和INSITE 工藝制成的新型聚烯烴彈性體材料搭盾。限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)是當今世界上最先進的茂金屬技術(shù)之一，它能極其嚴格的控制材料的分子結(jié)構(gòu)婉支，制得加工性能和使用性能優(yōu)良的所需材料鸯隅。茂金屬催化劑催化效率高、工藝適應性強和制得產(chǎn)品性能優(yōu)異向挖，因此很快進入了工業(yè)化階段蝌以。Engage POE具有相對分子量分布窄、聚合物結(jié)構(gòu)可控何之、聚合物分子可剪裁等一系列特點跟畅，其產(chǎn)品具有優(yōu)異的物理機械性能和加工性能，具有其它高聚物無法比擬的優(yōu)點溶推。近來碍彭，新型聚烯烴彈性體Engage POE越來越受到科研工作者和生產(chǎn)企業(yè)的廣泛關(guān)注。采用溶液法聚合工藝生產(chǎn)的茂金屬聚乙烯彈性體是在茂金屬催化體系作用下由乙烯和α-烯烴的共聚物悼潭，α-烯烴一般為1-己烯和1-辛烯庇忌。DOW Chemical公司按照共聚單體含量將POE進行分類，辛烯在共聚單體中含量<20%舰褪，密度為0.895g/cm3~0.915g/cm3的彈性體稱為聚烯烴塑性體（POP）皆疹；辛烯在共聚單體中含量>20%，在20%-30%之間占拍，密度為0.865~0.895g/cm3略就，稱為聚烯烴彈性體（POE）商品名為Engage。Exxon化學公司的彈性體一般特指乙丙橡膠晃酒。在聚合過程POE分子鏈中的樹脂相（聚乙烯鏈）結(jié)晶區(qū)起到了物理交聯(lián)點的作用表牢，一定量辛烯的引入削弱了聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū)，形成了橡膠相從而成為具有橡膠彈性的無定型區(qū)贝次，使得POE成為一種性能優(yōu)異的熱塑性彈性體[9]崔兴。微觀結(jié)構(gòu)決定聚合物的宏觀性能，與傳統(tǒng)聚合方法制備的聚合物相比，聚烯烴彈性體POE具有很窄的分子量分布和短支鏈結(jié)構(gòu)敲茄，因而具有高彈性位谋、高強度、高伸長率等優(yōu)異的物理機械性能和的優(yōu)異的耐低溫性能堰燎。窄的分子量分布使材料在注射和擠出加工過程中不宜產(chǎn)生撓曲掏父，因而POE材料的加工性能優(yōu)異。又由于POE大分子鏈的飽和結(jié)構(gòu)秆剪，分子結(jié)構(gòu)中所含叔碳原子相對較少赊淑，因而具有優(yōu)異的耐熱老化和抗紫外線性能。另外仅讽，CGCT技術(shù)的應用還能夠有效控制在聚合物線形短支鏈支化結(jié)構(gòu)中引入長支鏈陶缺，使材料的透明度提高，同時有效的改善了聚合物的加工流變性能何什。

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新型微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料（簡稱MPP）组哩，大家都在找惠州東銘新能源材料股份有限公司等龙，10多年行業(yè)經(jīng)驗处渣，口碑好，廣東地區(qū)實力生產(chǎn)廠家蛛砰」拚唬惠州東銘新能源材料股份有限公司具備雄厚的研發(fā)實力、完善的產(chǎn)品認證體系(包括國內(nèi)外)泥畅、全覆蓋的銷售網(wǎng)絡(luò)和有機硅材料上下游完整的產(chǎn)業(yè)鏈荠诬，能夠為新能源產(chǎn)業(yè)的客戶提供完善的解決方案！微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料MPP的特點及優(yōu)勢：聚丙烯微孔發(fā)泡 (1)同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下位仁，由于泡孔尺寸較小柑贞，微孔發(fā)泡材料的機械性能損失較小。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料聂抢，更加降低制品重量和體積钧嘶。(2)由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材琳疏，而片材表面不會穿孔有决，可應用于微電子器件的包裝。(3)由于表面大量微米級泡孔的存在空盼，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板书幕，提高漫反射率。(4)微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流揽趾，從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞台汇。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導熱系數(shù)。(5)輕質(zhì)高強的MPP片材適合于作為揚聲器振膜使用。(6)同樣由于其微米尺度的泡孔励七，MPP具有極-佳-的表面保護性能智袭，可應用于液晶面板等防護性要求較高的包裝領(lǐng)域。

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國內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營企業(yè)加速沖擊掠抬，有如洪水吼野。中石化聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能27%，中石油聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能14%两波，東華能源瞳步、中景石化、寶豐能源腰奋、紹興三圓单起、巨正源等民營企業(yè)強勢來攻。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂劣坊，薄壁注塑料緊隨其后嘀倒，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品局冰，T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團测蘑，成為天津石化創(chuàng)效利器。T5015M產(chǎn)品在透明度康二、加工成型碳胳、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越，可廣泛應用于透明餐盒沫勿、沙拉碗挨约、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)。下一步产雹，全力進入當前高速發(fā)展的外賣包裝诫惭、速食包裝加工應用領(lǐng)域，不斷擴大中高端材料市場份額蔓挖。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N夕土，這是繼PPR-MT75引領(lǐng)奶茶杯市場“健康美麗新風尚”營銷案例入選2020中國石化十大優(yōu)品牌營銷案例之后，公司進一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列时甚，滿足用戶個性化需求的又一創(chuàng)新隘弊。熱成型聚丙烯專用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤，在外賣包裝和速食包裝中的應用增加荒适，正成為“新貴”梨熙。東華能源王紅英博士將在“2020中國聚烯烴大會”演講報告：《熱成型專用聚丙烯樹脂的開發(fā)應用》近年來，隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展刀诬，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯咽扇、汽車部件邪财、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼、化工容器等大型制品上的應用也日益增多质欲。筆者介紹熱成型基本原理及特點树埠、國內(nèi)熱成型包裝市場概況、熱成型食品包裝用PP 概況以及PP 在熱成型包裝尤其食品包裝方面的應用情況嘶伟。PP熱成型包裝應用聚丙烯微孔發(fā)泡1.1 杯子杯類主要為一次性杯子怎憋，如奶茶杯、冷飲杯九昧、快餐杯等绊袋，主要用于快餐店、奶茶店铸鹰、果凍制品廠等癌别。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主，部分冷飲采用PET 材質(zhì)蹋笼。杯子主要以透明材質(zhì)為主展姐，季節(jié)性較強，主要用PP原料生產(chǎn)剖毯。1.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品圾笨。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進行消毒速兔。這都對樹脂原料提出了更高要求墅拭。PET活玲，PS 不耐高溫涣狗。PP 耐熱性能較好，價格低廉舒憾，易得镀钓，所以成為原料。但一般PP 無法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形镀迂，且市場上無針對熱成型的專用料丁溅，客戶采用T30S 添加助劑改性，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定探遵、制品成難等問題窟赏。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030，具有耐熱溫度高箱季，成型方便涯穷，適用于正負壓吸塑成型的加工方式。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋藏雏、餐盒蓋拷况、杯蓋等，主要用于快餐店、奶茶店赚瘦、蛋糕店等.蓋子以透明為主粟誓，PP 蓋子一般在熱飲中應用較多。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干起意、薯片鹰服、花生、餃子揽咕、湯圓的包裝获诈，外面還會有一層包裝，主要使用于速食品廠心褐。目前國內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主舔涎，另外還有乳白色等。一般餃子逗爹、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右亡嫌，PET 和PP 都是較合適的材質(zhì)，常溫下使用的零食托盤以PET掘而，PS 和PP 為主挟冠，廠家根據(jù)喜好及價格選擇。目前未發(fā)現(xiàn)可替代熱成型托盤在食品內(nèi)襯領(lǐng)域應用的替代品袍睡。綜上可見知染，PP 在熱成型食品包裝方面的應用越來越普遍，樹脂性能要適應熱成型加工方式的要求斑胜，如加工性能控淡、力學性能、光學性能等止潘，同時加工設(shè)備的改進提升掺炭，也會對樹脂性能提出更高的要求，二者相互促進凭戴，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品涧狮。熱成型食品包裝用PP特點及發(fā)展熱成型技術(shù)已成為PP 繼注射、擠出么夫、吹塑之后者冤，又一重要的加工方式，世界主要PP 生產(chǎn)廠商針對這一市場提供了多個商業(yè)化的PP 牌號档痪。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專用料牌號涉枫。國外熱成型專用料多為均聚物，透明無規(guī)共聚物較少钞它，且部分牌號進口周期長拜银，國內(nèi)下游熱成型廠商較少使用進口料殊鞭。熱成型制品廠商現(xiàn)有片材生產(chǎn)以600 mm 寬片材為主，隨成型機工藝的進步尼桶，片材寬度日益提高操灿，寬可達1 000 mm 以上，因此對片材的抗熔垂能力提出更高要求泵督。下游制品行業(yè)內(nèi)解決方法為普通PP 添加一定比例的高密度聚乙烯(PE–HD) 以提高片材耐熔垂性能趾盐，但此方式將帶來混料不均、制品透明性受限等問題小腊。國內(nèi)熱成型行業(yè)對具有高性能救鲤、超高透明度的PP 原料需求日益迫切。

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利用化學改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機秩冈，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)泡料本缠。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹脂，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑入问、發(fā)泡劑的用量丹锹、擠出溫度等）。結(jié)果表明芬失，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份楣黍，共聚PP為60.00份，過氧化二特丁烷為0.18份棱烂，過氧化二異丙苯為0.02份租漂，改性劑為0.50份，碳酸鈣為0.50份颊糜，發(fā)泡劑AC為 0.40份哩治。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ，泡孔密度可達個／cm3芭析。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)輕锚扎、耐高溫吞瞪、綠色環(huán)保馁启、易注射成型、成型周期短和成本低等優(yōu)點芍秆。隨著汽車輕量化的發(fā)展惯疙，PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應用越來越多。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想妖啥，僅適用于需表面附皮的高端車霉颠，汽車用PP發(fā)泡材料主要為質(zhì)量更好的 化學微發(fā)泡材料［1-3］【Ｊ化學微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米蒿偎，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳朽们。目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)水平大多在80～350μｍ，國外也只有美國诉位、意大利骑脱、日本等少數(shù)幾個國家能生產(chǎn)。本工作利用化學改性非交聯(lián)法苍糠，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹脂叁丧，采用一步法工藝研制出了性能符合相關(guān)指標要求的汽車內(nèi)飾件用 PP 低 倍微發(fā)泡專用料，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ岳瞭，泡孔密度可達個／cm3拥娄。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1），熔體流動速率（MFR）為3.0g/（10min）瞳筏，中國石化齊魯分公司稚瘾；共聚PP（記作PP2），MFR為2.0g/（10min）姚炕，中國石化齊魯分公司孟抗；抗氧劑，168和1010钻心，上海汽巴高橋化學有限公司凄硼；過氧化二特丁烷（DBP），過氧化二特丁烷（DBP）捷沸，過氧化二異丙苯（DCP）摊沉，二乙烯基苯，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC）痒给，液體石蠟说墨，江蘇強盛功能化學股份有限公司；發(fā)泡改性劑DMS-10苍柏，自制尼斧。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀，德國HAAKE公 司试吁；CMT450料試驗 機棺棵，天水三斯有限公司；∮25單螺桿擠出機熄捍，德國BRABENDER公司烛恤；AH-2奧林巴斯顯微鏡，日本奧林巴斯公司余耽。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹脂缚柏、過氧化物、改性劑碟贾、抗氧劑币喧、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量轨域，投入10L高速攪拌機，低速混合1min杀餐，高速混合2min出料疙挺，料溫不 高于50℃。擠出發(fā)泡：擠出機設(shè)置溫度180～200℃怜浅，機頭溫度195℃铐然，距機頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平，取樣待用恶座。1.4 測試表征拉伸強度按照GB/T1040.3—2006測試搀暑，采用4型試樣，拉伸速度為50mm／min跨琳；彎曲強度和彎曲模量按GB/T9341—2000測試自点，寬度25mm；沖擊強度按GB/T1843—2008測試脉让；表觀密度按GB/T6343—2009測試桂敛；泡孔密度按方法測試。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)樹脂溅潜，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑术唬，測試體系的熔體強度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量，結(jié)果見表1滚澜。DBP/DCP對發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm粗仓，寬度50mm。由表1看出设捐，DBP和DCP都能提高PP熔體強度借浊，但片材表面和泡孔均勻性不同，隨DCP含量增加萝招，擠出片材表面質(zhì)量變差蚂斤，泡孔變得不均勻；DCP雖有利于提高熔體強度槐沼，但比例不宜過大曙蒸，以不超過引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20％為宜。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度母赵，擠出反應時逸爵，DCP和PP還沒有完全混合均勻就大量分解，短時間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基凹嘲，導致 PP部分交聯(lián)，形成局部高強度熔體构韵，熔體強度的不均勻性導致發(fā)泡不均勻周蹭，形成凹凸不平的表面趋艘。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂，選取 DBP／DCP質(zhì)量比90/10凶朗，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系瓷胧，結(jié)果見圖1。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出棚愤，隨引發(fā)劑含量增加搓萧，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低宛畦，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份瘸洛。這是由于當引發(fā)劑含量低時，引發(fā)劑濃度不足次和，PP接枝率不高反肋，熔體強度不足，難以包裹住氣體踏施，泡孔較大石蔗，并有部分泡孔破裂，導致發(fā)泡片密度較高畅形；隨引發(fā)劑含量增加养距，PP接枝程度提高，熔體強度相應增加日熬，氣泡在膨脹過程中铃在，泡壁不易破裂，形成致密均勻的泡孔碍遍，單位體積泡孔數(shù)量增加定铜，材料密度下降；隨引發(fā)劑含量進一步提高怕敬，熔體強度高于氣泡膨脹的動力揣炕，使氣泡不能充分膨脹，導致發(fā)泡片密度略有提高东跪。.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)系畸陡。由看出，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加虽填，發(fā)泡材料表觀密度降低丁恭，泡孔密度提高，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斋日，部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用牲览。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時，發(fā)泡材料表觀密度反而回升恶守，泡孔密度下降第献。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進一步提高贡必，熔體中氣體含量過多，氣泡膨脹加劇庸毫，導致部分泡孔破裂合并仔拟，氣體溢出，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高飒赃，泡孔密度下降利花。由還可看出，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份载佳。

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與傳統(tǒng)注塑制品相比炒事，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕、翹曲和內(nèi)部殘余應力更少刚盈、尺寸穩(wěn)定性好羡洛、成型周期短等一系列優(yōu)點。目前藕漱，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應用為廣泛的工藝之一欲侮，具有操作簡單、效率高肋联、能夠生產(chǎn)復雜制件威蕉，且能耗少，符合節(jié)約材料橄仍，降低成本這一發(fā)展理念韧涨，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求。然而侮繁，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形虑粥，泡孔尺寸分布不均勻，所得制品表面存在大量的氣痕宪哩、銀紋等缺陷娩贷，制約了其力學性能的提高和外觀視覺，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進一步應用锁孟。家復合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團隊采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置彬祖，利用化學欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對微孔注塑過程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)品抽，采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點储笑，改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實驗方法將PP圆恤、發(fā)泡劑(AC)突倍、發(fā)泡助劑[Zn(St)2／ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進行塑化。然后打開氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0赘方，0.2烧颖，0.4弱左，0.6窄陡，0.8?MPa的氣體，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進行發(fā)泡拆火，冷卻后跳夭，取出PP發(fā)泡樣品。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后们镜，熔體壓力瞬間達到大值币叹。隨著GCP從0增加至0.8?MPa，熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa模狭，注射完成后颈抚，隨著氣體的排出，熔體壓力瞬間下降嚼鹉，隨著冷卻收縮贩汉，熔體壓力逐漸趨于0?MPa。由此可知锚赤，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力匹舞，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境。CP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時线脚，由于熔體流動速率遠大于泡孔的膨脹速率赐稽，泡孔發(fā)生流動剪切變形，導致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時間和作用力較大浑侥，在流動方向上出現(xiàn)很大的變形姊舵，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象，泡孔形貌極不規(guī)則寓落，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小括丁，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時發(fā)現(xiàn)零如，隨著GCP的增大躏将，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變考蕾，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大祸憋，泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布。當GCP達到0.8?MPa時肖卧，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)蚯窥，此時整體泡孔的變形較小。是因為GCP可以有效地降低泡孔在充模過程中受到的流動剪切作用，GCP值越大拦赠，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大巍沙，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形荷鼠。GCP對結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示句携。可知允乐，在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個樣品厚度的10.9%矮嫉；隨著GCP的增大，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高牍疏，GCP為0.8 MPa時蠢笋，升高至26.7%。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降鳞陨，從63.7%下降到45.4%昨寞，這說明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍厦滤。對變形層的泡孔變形度進行統(tǒng)計援岩，如下圖所示，泡孔的平均長度隨著GCP的增加馁害，整體呈現(xiàn)減小的趨勢窄俏，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小碘菜，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度凹蜈，即GCP可以減小泡孔長度與寬度的差距，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小忍啸。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進行統(tǒng)計仰坦，見圖c，隨著GCP的增加计雌，當GCP為0.2?MPa時泡孔直徑略有減小悄晃，但隨著GCP的進一步增大，泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm凿滤。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大妈橄，使得泡孔的成核臨界能壘升高，泡孔的成核速率下降翁脆，泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱眷蚓，更多的氣體在卸壓階段促進泡孔的生長，因此熔體壓力越大反番，泡孔直徑越大沙热。