山東MPP板材定制

摘要:長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）作為一種輕質(zhì)高強(qiáng)的復(fù)合材料嗅定，在滿足汽車零部件性能的同時(shí)，對零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)用踩，目前在汽車零部件應(yīng)用上備受青睞渠退。文章主要介紹了PP-LGF在汽車儀表板輕量化方面的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀，詳細(xì)介紹了薄壁注塑脐彩、物理發(fā)泡碎乃、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝實(shí)現(xiàn)儀表板輕量化的技術(shù)概況，并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景惠奸。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來梅誓，隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展。然而梗掰，由此引發(fā)的環(huán)境問題也日益嚴(yán)重嵌言，通過汽車輕量化來降低油耗從而降低環(huán)境污染，已經(jīng)成為汽車行業(yè)的研究熱點(diǎn)及穗，其中摧茴，使用質(zhì)量更輕的非金屬材料替代傳統(tǒng)金屬材料的研究在近年來也取得了較大進(jìn)展。運(yùn)用復(fù)合材料來部分取代車身結(jié)構(gòu)件及內(nèi)埂陆、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法苛白。在眾多的復(fù)合材料中，長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價(jià)格焚虱、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞购裙。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-SGF）相比，PPLGF在強(qiáng)度著摔、剛度缓窜、翹曲度、耐疲勞谍咆、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢禾锤，因此，使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量及成本的降低摹察。1 長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料性能特點(diǎn)長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種恩掷，即熔融浸漬、溶液浸漬供嚎、粉末浸漬黄娘、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝，而在汽車零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法克滴。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長度一般為8mm～15mm逼争，其中玻纖的含量可達(dá)20%～60%，粒子中玻纖的保留長度可達(dá)1mm～3mm,如圖1所示劝赔，相較于玻纖保留長度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料誓焦，PPLGF因其內(nèi)部纖維構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學(xué)性能着帽、抗沖擊性能杂伟、耐蠕變性能等特點(diǎn)，更加適合應(yīng)用于汽車領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)性能要求較高的零部件仍翰。此外赫粥，隨著纖維含量的增加，PP-LGF的性能也隨之提高予借。長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料在儀表板上的應(yīng)用儀表板是汽車內(nèi)飾中的重要部件越平，為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量频蛔，中、高檔車型普遍會采用軟質(zhì)儀表板喧笔，即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層帽驯。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件，同時(shí)也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)书闸，因此要求其具有高強(qiáng)度及高剛性，目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料利凑，采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料浆劲，在滿足相關(guān)性能的同時(shí)，可提升儀表板吸能性能哀澈，同時(shí)可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計(jì)厚度由3mm～3.5mm降低到1.8mm～2.5mm牌借，從而降低儀表板骨架重量，推動(dòng)汽車內(nèi)飾輕量化割按。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑膨报、物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面适荣，介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用现柠。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄，在模具中進(jìn)行加工的一種成型方法弛矛，與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比够吩，PP-LGF材料運(yùn)用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產(chǎn)品壁厚一般為2.5mm左右，整體減重可達(dá)約25%丈氓。該工藝的投入成本較低周循，重量優(yōu)勢明顯。目前万俗，該工藝在國內(nèi)和國外合資品牌中湾笛，如吉利、大眾闰歪、上汽嚎研、福特等均有應(yīng)用，一般選擇PPLGF20材料课竣，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm～2.5mm嘉赎。然而，薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問題于樟，首先是該工藝的模具成本較高公条，使用薄壁注塑，成型模具需要采用熱流道設(shè)計(jì)迂曲，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高靶橱。其次，注塑工藝管控和注塑精度要求高，因?yàn)镻P-LGF中長玻纖分布的各向異性关霸，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重传黄，尺寸穩(wěn)定性較差。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝队寇，它是以熱塑性材料為基體膘掰，通過將超臨界流體（二氧化碳或氮?dú)猓?溶解到熱熔膠中形成單相溶體，并保持在高壓力下佳遣，然后识埋，通過開關(guān)式射嘴射進(jìn)溫度和壓力較低的模具型腔，由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產(chǎn)品內(nèi)部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5]零渐，該項(xiàng)技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明窒舟，1995年由美國Trexel公司將技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商品化。MuCell 工藝優(yōu)勢為成型周期短诵盼、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好惠豺、翹曲低、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣风宁。MuCell工藝使用超臨界流體洁墙，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動(dòng)性。泡孔成長壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段杀糯，縮短成型周期扫俺，同時(shí)，可使壓力分布均勻固翰，有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力狼纬，降低因長玻纖各項(xiàng)異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲，增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性骂际。另外疗琉，泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕，微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充歉铝，降低材料密度盈简，產(chǎn)品重量減輕，較同材質(zhì)實(shí)體太示，重量可降低5%～10%柠贤。目前，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝类缤，骨架產(chǎn)品設(shè)計(jì)壁厚2.4mm臼勉，相較于實(shí)心材料重量降低了10%，此外餐弱，長城和大眾也有應(yīng)用于此項(xiàng)技術(shù)宴霸。MuCell 工藝的缺點(diǎn)是一次性投入高囱晴，工藝難度大，同時(shí)相關(guān)研究表明瓢谢，使用該工藝對儀表板減重比控制在3%～8%時(shí)畸写，產(chǎn)品性能會下降10%左右，基本滿足性能要求氓扛，減重超過8%枯芬，機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降，不能滿足要求采郎。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%破停。2.3 化學(xué)發(fā)泡化學(xué)發(fā)泡工藝包括模內(nèi)發(fā)泡工藝和二次開模發(fā)泡工藝（core-back），二者均是在注塑過程中尉剩，利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類的無機(jī)發(fā)泡劑，受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體毅臊，使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)理茎，以降低材料密度，減輕產(chǎn)品重量管嬉。其中皂林，core-back工藝因使用了二次開模，相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡蚯撩，發(fā)泡的倍率更高础倍，產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多，產(chǎn)品的減重比更大胎挎。一般來說沟启，模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡的減重比相比于實(shí)心材料在5%～8%左右，而core-back工藝可高達(dá)30%～50%犹菇，具體根據(jù)退模行程決定德迹。同物理發(fā)泡工藝一樣，化學(xué)發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應(yīng)用減重的同時(shí)揭芍，減少產(chǎn)品翹曲變形胳搞，提升產(chǎn)品穩(wěn)定性，而且二次開模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件称杨。目前肌毅，寶馬5系已在儀表板骨架上應(yīng)用了PP-LGF的core-back工藝，產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm姑原，重量降低了約40%悬而，此外大眾的部分車型也已使用模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡工藝。core-back工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴页衙，開模的周期較長摊滔，模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高阴绢，而且該工藝的技術(shù)難度較高，后期調(diào)試周期較長艰躺，產(chǎn)品的綜合成本較高呻袭。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴，產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯腺兴，減重效果低于薄壁注塑工藝左电，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝。

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新材料研習(xí)社報(bào)道页响，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展篓足，輕量、舒適闰蚕、綠色栈拖、環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向。汽車輕量化技術(shù)能夠減輕車身重量没陡、降低油耗涩哟，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一。目前盼玄，汽車零部件更多地采用塑料材料替代笨重贴彼、昂貴的金屬構(gòu)件，“以塑代鋼”成為解決汽車工業(yè)發(fā)展要求的佳方案埃儿，汽車塑料化程度已經(jīng)成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平的重要標(biāo)志器仗。在當(dāng)前的車用塑料中，聚丙烯是用量童番、使用頻次精钮、增長速度的品種。聚丙烯在汽車工業(yè)中用量迅速增長是因?yàn)槠涿芏刃〖嗣ぁⅢw積輕杂拨、設(shè)計(jì)空間廣，綠色環(huán)保悯衬、性能優(yōu)異及其制造成本低弹沽。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯在汽車外裝飾件的應(yīng)用特點(diǎn)是以塑代鋼，減輕汽車自重筋粗。聚丙烯是一種由丙烯聚合（均聚PP）或丙烯和乙烯共同聚合（共聚PP）而成的無臭策橘、無毒、半透明的聚合物娜亿。聚丙烯按甲基（-CH3）空間排布的位置可分為等規(guī)聚丙烯（Isotactic polypropylene）丽已、無規(guī)聚丙烯（Atactic polypropylene）和間規(guī)聚丙烯（Syndiotactic polypropylene）三種。聚丙烯具有優(yōu)良的柔韌性买决、耐化學(xué)腐蝕性沛婴、耐熱性吼畏、介電性能，以及高強(qiáng)度的機(jī)械性能和高頻絕緣性嘁灯，且不受濕度的影響泻蚊，聚丙烯的種類及性能。目前丑婿，為了進(jìn)一步改善聚丙烯的性能性雄，通常采用化學(xué)改性（共聚改性、交聯(lián)改性羹奉、接枝改性秒旋、添加成核劑等）或物理改性（添加有機(jī)或無機(jī)助劑等）改變高分子組分與大分子結(jié)構(gòu)、晶體構(gòu)型或填充诀拭、共混迁筛、增強(qiáng)等來實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。改性聚丙烯根據(jù)特點(diǎn)和功能可分為長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料耕挨、免噴涂聚丙烯材料瑰煎、聚丙烯微發(fā)泡材料、高溶體強(qiáng)度聚丙烯俗孝、環(huán)保阻燃聚丙烯材料、抗菌聚丙烯魄健、耐刮擦聚丙烯材料赋铝，及低氣味、低VOC聚丙烯材料等沽瘦。01 聚丙烯的車用優(yōu)勢性能優(yōu)勢聚丙烯在強(qiáng)度革骨、剛度、硬度析恋、耐熱性上均優(yōu)于聚乙烯良哲；能夠在100℃的溫度下正常使用，具有良好的尺寸穩(wěn)定性助隧、熱穩(wěn)定性筑凫、較好的力學(xué)性能、較高的耐沖擊性并村、機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌巍实，化學(xué)穩(wěn)定性良好且不受濕度影響。聚丙烯外觀透明而輕哩牍，密度為0.89~0.91 g/cm3棚潦，是目前塑料中輕的品種之一。因此膝昆，采用聚丙烯替代傳統(tǒng)的金屬材料可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量的降低丸边。另外叠必，由于近年聚丙烯改性技術(shù)的發(fā)展使聚丙烯在汽車工業(yè)的發(fā)展占據(jù)優(yōu)勢。保優(yōu)勢聚丙烯為無毒妹窖、無味纬朝、無臭的乳白色透明高結(jié)晶聚合物，屬于環(huán)保材質(zhì)嘱吗。聚丙烯不僅可回收再利用玄组，而且在聚丙烯主鏈上含有叔碳原子，在高溫和氧化作用下能夠產(chǎn)生分子鏈分解反應(yīng)谒麦，使聚丙烯具有降解特性俄讹，大大地降低了白色污染帶來的環(huán)境問題。成本優(yōu)勢聚丙烯的生產(chǎn)原料來源路徑多樣绕德，主要有油患膛、煤、甲醇耻蛇、丙烯等踪蹬。煤制聚丙烯是 目前聚丙烯中增長快的一種原料來源方式。由于我國煤炭資源豐富臣咖，且煤炭的價(jià)格較為穩(wěn)定跃捣，煤制備聚丙烯成本浮動(dòng)小。同時(shí)夺蛇，聚丙烯容易加工成型疚漆，生產(chǎn)工藝簡單，其生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的其他塑料材料刁赦。02 車用聚丙烯的改性研究聚丙烯是汽車領(lǐng)域應(yīng)用的核心基材娶聘，但由于聚丙烯的性能缺陷，包括收縮率大甚脉、容易產(chǎn)生翹曲變形丸升、低溫易脆斷等，決定其必須通過改性才能滿足車用部件的特殊需求牺氨。聚丙烯的改性原理是基于車用零件的具體要求狡耻，優(yōu)化基體樹脂的結(jié)構(gòu)和組成，采用化學(xué)或物理方法來進(jìn)行改性猴凹。長玻纖增強(qiáng)聚丙烯長玻纖增強(qiáng)聚丙烯是采用長度為 10~25 mm的玻璃纖維與基體樹脂進(jìn)行復(fù)合而形成的改性聚丙烯復(fù)合材料酝豪，與普通聚丙烯材料相比，通過玻璃纖維增強(qiáng)的聚丙烯的機(jī)械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高精堕，能夠與ABS塑料的相關(guān)產(chǎn)品相媲美孵淘。長玻纖增強(qiáng)聚丙烯具有更好的耐熱性能，且成本遠(yuǎn)低于ABS塑料歹篓；另外瘫证，長玻纖增強(qiáng)聚丙烯的高溫耐疲勞強(qiáng)度甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍高出10%揉阎，同時(shí)兼具更優(yōu)異的抗翹曲特性。普通聚丙烯與長玻纖增強(qiáng)聚丙烯的性能對比背捌。發(fā)泡改性聚丙烯發(fā)泡改性聚丙烯是以聚丙烯材料為基體毙籽，通過物理或者化學(xué)的方式使塑料中間層密布尺寸十到幾十微米的封閉微孔結(jié)構(gòu)。發(fā)泡改性技術(shù)突破了傳統(tǒng)聚丙烯的諸多局限毡庆，可以減輕制品的質(zhì)量和成型周期坑赡；同時(shí)使制品具有內(nèi)應(yīng)力、翹曲小的特性么抗，在注塑成型中更平整毅否、筆直和穩(wěn)定；另一方面蝇刀，由于微孔的支撐作用螟加，使材料的抗沖擊性能和抗壓吸能性能更優(yōu)異，在受到多次連續(xù)撞擊和撓曲變形后能夠很快恢復(fù)原始形狀吞琐。低氣味捆探、低VOC聚丙烯低氣味、低 VOC 聚丙烯材料的研究是車用塑料發(fā)展的一個(gè)重要方向站粟，尤其針對處于相對封閉空間的汽車內(nèi)飾用聚丙烯材料黍图，對聚丙烯提出了綠色、環(huán)保的要求奴烙。低氣味雌隅、低 VOC 聚丙烯是通過在填料、加工助劑的選擇缸沃、成型及后處理工藝等各個(gè)環(huán)節(jié)上來優(yōu)化以減少小分子的產(chǎn)生，從而控制氣味的產(chǎn)生修械。

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年來綜合性能優(yōu)異趾牧、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”，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種肯污。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)翘单，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，成功開發(fā)了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(qiáng)化技術(shù)蹦渣。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類哄芜。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留柬唯、發(fā)泡過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臭氧層有破壞作用认臊，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^高，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全锄奢。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑失晴，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)剧腻，已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)，而且CO2進(jìn)入聚合物后會引起熔點(diǎn)涂屁、表面張力和黏度下降书在、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拆又。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物儒旬，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;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無法保持完整泡孔帖族，可操作窗口窄栈源。因，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盟萨。為了攻克這一難題凉翻，趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會通、中石化北化院捻激、浙江新恒泰制轰、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系胞谭、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)化垃杖、強(qiáng)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(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新丈屹。趙玲介紹调俘，在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結(jié)晶的制約旺垒，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型彩库。基于這一發(fā)泡機(jī)制先蒋，他們開發(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)泡專用料骇钦，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變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率竞漾，氣泡成核和生長的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡眯搭、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业岁、溫度場和速度場鳞仙，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)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)笔时，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置棍好，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置，生產(chǎn)效率提高25%梳玫，成品率提高到99%以上爹梁，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元提澎、利稅1.09億元姚垃。此外，該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件盼忌、實(shí)用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文积糯。趙玲表示，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)谦纱，除聚丙烯外看成，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)完成跨嘉。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料川慌，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)域祠乃，還可滿足兒童玩具梦重、食品、醫(yī)療亮瓷、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求琴拧。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)域嘱支，如新能源汽車動(dòng)力電池墊片蚓胸、5G通信微波中繼天線罩、高檔汽車音響振膜除师、防彈衣背板等沛膳。

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簡述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡稱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微米汛聚，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)锹安。由于材料內(nèi)部大量微米級泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震贞岭、緩沖、隔熱和吸聲等性能搓侄，可廣泛應(yīng)用于包裝瞄桨、交通工具、箱包讶踪、體育器材等領(lǐng)域芯侥，是傳統(tǒng)EVA、PU、PS發(fā)泡材料柱查、EPE和EPP的替代物廓俭。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)入聚丙烯材料基體唉工，并誘導(dǎo)其成核研乒、發(fā)泡，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料淋硝。發(fā)泡過程清潔無污染雹熬，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保。發(fā)泡過程PP材料未發(fā)生交聯(lián)谣膳，因此可回收循環(huán)使用竿报。丙烯（PP）本身是無毒材料，是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料继谚。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械烈菌、食品等包裝材料衛(wèi)生等級要求較高的領(lǐng)域。也可應(yīng)用于兒童拼圖花履、玩具等對產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域芽世，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫，EVA泡沫臭挽。PP是半結(jié)晶聚合物捂襟，其熔點(diǎn)一般150~170℃。相比于耐溫只有70~80℃的PE欢峰、PS葬荷、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃纽帖，因此MPP特別適合高溫包裝宠漩、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)懊直、隔熱和降噪為一體扒吁，也特別適用于對材料輕量化要求較高的領(lǐng)域，如汽車室囊、軌道交通雕崩，船舶，風(fēng)機(jī)葉片等融撞。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用盼铁，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫、PET結(jié)構(gòu)泡沫等尝偎，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用饶火。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)下鹏控，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小肤寝。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料当辐，更加降低制品重量和體積。2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控鲤看，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材缘揪，而片材表面不會穿孔，可應(yīng)用于微電子器件的包裝刨摩。(3) 由于表面大量微米級泡孔的存在寺晌，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板，提高漫反射率澡刹。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流呻征，從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的罢浇、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)陆赋。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔嚷闭，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能攒岛，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域。

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生物降解塑料目前已開始應(yīng)用在一次性餐具胞锰、包裝灾锯、農(nóng)業(yè)、汽車嗅榕、醫(yī)療顺饮、紡織等多個(gè)領(lǐng)域，基于行業(yè)發(fā)展趨勢及市場需求凌那，第八元素為客戶提供PLA兼雄、PBAT、PBS等降解材料帽蝶，點(diǎn)擊以下鏈接赦肋，即可在線采購樣品：系統(tǒng)介紹車用聚丙烯的類型，應(yīng)用方向励稳，性能要求佃乘。用PP丙烯微孔發(fā)泡隨著汽車工業(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代驹尼，越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件趣避。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)志扶欣，塑料飾件的大量應(yīng)用鹅巍，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能，提高了汽車的美觀舒適度料祠。PP以密度小骆捧、性價(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能髓绽、耐化學(xué)藥品腐蝕性敛苇、剛性、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)用顺呕。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢枫攀。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大株茶、技術(shù)要求高来涨，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛启盛、更有效蹦掐、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性僵闯。延伸性卧抗、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”。是由 PP樹脂鳖粟、三元乙丙橡膠(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉社裆、碳酸鈣等無機(jī)填料的復(fù)合物，其主要用于汽車保險(xiǎn)杠的注射成型向图，且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低泳秀、質(zhì)輕、易涂裝张漂、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)晶默。滑石粉填充改性PP材料具有高剛性航攒、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率磺陡，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能漠畜，提高材料的模量和熱變形溫度币他。玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊、儀表板骨架憔狞、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點(diǎn)之一蝴悉。LGFPP制品指含有長度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)。10～25mm的長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度瘾敢、剛度拍冠、韌性尿这，以及尺寸穩(wěn)定性好、翹曲度低等優(yōu)勢庆杜。此外射众，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變晃财。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比叨橱，LG-FPP的密度低，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性断盛，可成型形狀復(fù)雜的部件罗洗、提高集成汽車零部件的能力、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)钢猛、減少能耗(長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%伙菜，鋁制品的35%～50%)、簡化裝配工序命迈。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品仇让，具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低躺翻、耐高溫丧叽、阻燃性能好、低浮纖公你、低翹曲踊淳、低收縮 等特點(diǎn)。

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發(fā)泡塑料發(fā)泡塑料是通過物理或者化學(xué)的方式使塑料內(nèi)部產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)而得到的一類塑料陕靠。這種塑料具有質(zhì)輕迂尝、隔熱、緩沖剪芥、絕緣垄开、防腐、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)税肪。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成發(fā)泡塑料溉躲，常見的發(fā)泡塑料有聚苯乙烯、聚氨酯益兄、聚烯烴锻梳。三大發(fā)泡塑料對比聚丙烯微孔發(fā)泡發(fā)泡聚丙烯簡介發(fā)泡聚丙烯是以聚丙烯為基礎(chǔ)樹脂制備的發(fā)泡塑料。與常用發(fā)泡塑料相比净捅，發(fā)泡聚丙烯具有諸多優(yōu)點(diǎn)疑枯。發(fā)泡聚丙烯原料由于普通聚丙烯較低的熔體強(qiáng)度無法保證氣泡增長時(shí)泡孔壁所承受的拉伸應(yīng)力，所以發(fā)泡用聚丙烯需要采用高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)蛔六。提高聚丙烯熔體強(qiáng)度的方法包括物理共混和化學(xué)改性兩類方法荆永。目前生產(chǎn)高熔體強(qiáng)度聚丙烯原料的廠家有巴塞爾(Basell)废亭、北歐化工(Borealis)、陶氏化學(xué)具钥、韓國三星滔以、埃克森美孚等氓拼，具備聚丙烯發(fā)泡技術(shù)的廠家有JSP和Kaneka以及BASF、Berstorff公司抵碟。國內(nèi)很多科研院所對發(fā)泡技術(shù)進(jìn)行了較多研究桃漾，部分廠家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，如鎮(zhèn)海煉化拟逮、燕山石化樹脂研究所撬统、武漢富蒂亞，但產(chǎn)品質(zhì)量與國外相比仍有較大差距敦迄。發(fā)泡聚丙烯制備工藝發(fā)泡聚丙烯主要有三種制備工藝：高熔體強(qiáng)度聚丙烯發(fā)泡恋追、交聯(lián)聚丙烯發(fā)泡、共混體系發(fā)泡工藝罚屋。發(fā)泡聚丙烯制備關(guān)鍵發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景苦囱，但技術(shù)開發(fā)難度大，聚丙烯發(fā)泡工藝關(guān)鍵技術(shù)在于通過調(diào)整過程溫度來控制聚丙烯發(fā)泡穩(wěn)定性和發(fā)泡倍率脾猛。發(fā)泡聚丙烯應(yīng)用領(lǐng)域1.食品包裝發(fā)泡聚丙烯具有良好的可降解性撕彤，耐油性好，這使得它在一次性包裝市場中比難降解的發(fā)泡聚苯乙烯餐具有明顯的優(yōu)勢猛拴。2.保溫隔熱發(fā)泡聚丙烯材料是一種新型的隔熱材料羹铅，耐溫能力強(qiáng)，通秤淅ィ可承受溫度范圍在-40～110℃职员，在短時(shí)間內(nèi)可承受130℃高溫。3.汽車行業(yè)發(fā)泡聚丙烯材料近年來在汽車行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨擴(kuò)大跛溉，可以大幅降低汽車重量焊切，節(jié)省油耗。4.建筑領(lǐng)域防水保護(hù)材料芳室、地板緩沖材料蛛蒙、外墻隔熱材料5.電子包裝6.緩沖包裝7.體育用品8.玩具發(fā)泡聚丙烯主要生產(chǎn)企業(yè)發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景，但技術(shù)開發(fā)難度很大渤愁，目前國內(nèi)尚未有其相關(guān)的牵祟、可工業(yè)化的產(chǎn)品出現(xiàn)，核心技術(shù)主要掌握在JSP和ANEKA這兩家公司手中抖格。