江蘇可降解泡棉廠家

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)合材料丝格，在滿足汽車零部件性能的同時，對零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)棵譬，目前在汽車零部件應(yīng)用上備受青睞显蝌。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)介紹了薄壁注塑订咸、物理發(fā)泡曼尊、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)用前景脏嚷。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來骆撇，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)展父叙。然而神郊，由此引發(fā)的環(huán)境問題也日益嚴(yán)重肴裙，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)涌乳，其中践宴，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)爷怀、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法阻肩。在眾多的復(fù)合材料中，長玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價格运授、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞烤惊。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-SGF）相比，PPLGF在強(qiáng)度吁朦、剛度柒室、翹曲度、耐疲勞逗宜、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢雄右，因此，使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量及成本的降低纺讲。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種擂仍，即熔融浸漬、溶液浸漬熬甚、粉末浸漬逢渔、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)用的為熔融浸漬法乡括。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長度一般為8mm～15mm肃廓，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所示诲泌，相較于玻纖保留長度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料盲赊，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)性能敷扫、抗沖擊性能哀蘑、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呻澜。此外递礼，隨著纖維含量的增加惨险，PP-LGF的性能也隨之提高羹幸。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，為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量辫愉，中栅受、高檔車型普遍會采用軟質(zhì)儀表板，即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件屏镊，同時也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)依疼，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材料而芥，采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料律罢，在滿足相關(guān)性能的同時，可提升儀表板吸能性能棍丐，同時可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計厚度由3mm～3.5mm降低到1.8mm～2.5mm误辑，從而降低儀表板骨架重量，推動汽車內(nèi)飾輕量化歌逢。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑巾钉、物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面秘案，介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用砰苍。 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阱高，與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比赚导，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%赤惊。該工藝的投入成本較低辟癌，重量優(yōu)勢明顯。目前荐捻，該工藝在國內(nèi)和國外合資品牌中黍少，如吉利、大眾处面、上汽厂置、福特等均有應(yīng)用，一般選擇PPLGF20材料魂角，設(shè)計的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm～2.5mm昵济。然而，薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問題野揪，首先是該工藝的模具成本較高访忿，使用薄壁注塑，成型模具需要采用熱流道設(shè)計斯稳，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高海铆。其次，注塑工藝管控和注塑精度要求高挣惰，因為PP-LGF中長玻纖分布的各向異性卧斟，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重殴边，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 工藝珍语，它是以熱塑性材料為基體锤岸，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，并保持在高壓力下板乙，然后是偷，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]募逞，該項技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明晓猛，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)勢為成型周期短凡辱、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好戒职、翹曲低、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣透乾。MuCell工藝使用超臨界流體洪燥，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動性。泡孔成長壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段乳乌，縮短成型周期捧韵，同時，可使壓力分布均勻汉操，有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力再来，降低因長玻纖各項異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲，增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性磷瘤。另外芒篷，泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕，微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充采缚，降低材料密度针炉，產(chǎn)品重量減輕，較同材質(zhì)實(shí)體扳抽，重量可降低5%～10%篡帕。目前，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝贸呢，骨架產(chǎn)品設(shè)計壁厚2.4mm镰烧，相較于實(shí)心材料重量降低了10%，此外楞陷，長城和大眾也有應(yīng)用于此項技術(shù)怔鳖。MuCell 工藝的缺點(diǎn)是一次性投入高，工藝難度大猜谚，同時相關(guān)研究表明败砂，使用該工藝對儀表板減重比控制在3%～8%時赌渣，產(chǎn)品性能會下降10%左右魏铅，基本滿足性能要求昌犹，減重超過8%，機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降览芳，不能滿足要求斜姥。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%。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）沧竟，二者均是在注塑過程中铸敏，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悟泵，使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)杈笔，以降低材料密度，減輕產(chǎn)品重量糕非。其中蒙具，core-back工藝因使用了二次開模，相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡朽肥，發(fā)泡的倍率更高禁筏，產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多，產(chǎn)品的減重比更大衡招。一般來說篱昔，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%始腾，具體根據(jù)退模行程決定州刽。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)用減重的同時浪箭，減少產(chǎn)品翹曲變形怀伦，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山林。目前房待，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驼抹，重量降低了約40%桑孩，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)泡劑較貴框冀，開模的周期較長流椒，模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高，而且該工藝的技術(shù)難度較高明也，后期調(diào)試周期較長宣虾，產(chǎn)品的綜合成本較高惯裕。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绣硝，減重效果低于薄壁注塑工藝蜻势，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝。

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PBAT是一種石油基生物可降解塑料 PBAT材料不僅可堆肥也可以生物降解鹉胖，PBAT生產(chǎn)的生物降解材料是生物堆肥垃圾中心回收生物變廢物時的使用材料握玛，。主要應(yīng)用于：全降解包裝袋甫菠，全降解包裝用薄膜挠铲，物品內(nèi)襯，盒子內(nèi)托寂诱，食品包裝袋等拂苹。那么，生物基塑料和生物可降解塑料到底是什么痰洒？生物基塑料強(qiáng)調(diào)塑料制品的原材料瓢棒，因此未必具有生物可降解性能。而生物可降解塑料則強(qiáng)調(diào)塑料制品的廢棄處理方式（可否分解）带迟，這類塑料未必是生物基的音羞，它也可以是化石基的。在歐洲仓犬，可堆肥塑料（生物可降解塑料）有完善的法例約束（歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 13432）嗅绰。要落實(shí)可持續(xù)的塑料政策，就得推行生物垃圾的分類收集搀继，并努力發(fā)展工業(yè)堆肥窘面，而非僅僅紙上談兵。大力發(fā)展可堆肥塑料叽躯，除了要防止其被廢棄在自然環(huán)境中财边，還應(yīng)該把它們集中工業(yè)堆肥，形成塑料處理的“閉環(huán)”点骑『眩可堆肥塑料雖然被認(rèn)為是良好的一次性塑料替代品，但它有局限性黑滴。其局限性在于可堆肥塑料仍然是基于“用完即棄”的邏輯憨募，而非可反復(fù)使用的材料。因此袁辈，我們依然將反復(fù)使用模式作為主要的塑料政策進(jìn)行倡導(dǎo)菜谣。寧波致微新材料科技有限公司成立于2017年是一家專注于研究、開發(fā)、生產(chǎn)及銷售的高科技企業(yè)尾膊，其中推出的PBAT材料媳危，發(fā)泡出應(yīng)用在禮品內(nèi)襯、內(nèi)托包裝盒中等等冈敛，在超臨界物理發(fā)泡下使材料做到了無毒待笑、無味、無化學(xué)物質(zhì)殘留莺债，其表面光滑滋觉，質(zhì)感細(xì)膩签夭，可印刷齐邦，耐摔耐折疊等。

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彈性體材料是指在受到外力或變形時第租，能夠恢復(fù)原狀或者接近原狀的材料措拇。其最基本的特性就是彈性，即在受到一定的外力作用后能夠發(fā)生彈性變形慎宾，然后在去除外力后能夠自動恢復(fù)原狀的能力丐吓。因此，彈性體材料在工業(yè)制造趟据、機(jī)械制造和航天券犁、軍事等領(lǐng)域中扮演著重要的角色。 彈性體材料最典型的代表就是橡膠汹碱。橡膠具有較高的彈性和機(jī)械強(qiáng)度粘衬，具有良好的抗拉、抗壓咳促、抗撕裂和耐磨性能稚新，適用于制作各種密封圈、彈簧跪腹、橡膠管等重要的機(jī)械零部件褂删。除了橡膠之外，還有許多其他的彈性體材料冲茸，例如聚合物材料屯阀、彈性泡沫等，這些材料都具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域轴术。由于彈性體材料具有良好的柔韌性和粘性难衰，因此可以用于制作各種居家用品、文具用品膳音、玩具等召衔。此外，彈性體材料還可以用于醫(yī)療領(lǐng)域中祭陷，例如制作假肢和支架等醫(yī)療器械苍凛。在軍事領(lǐng)域中趣席，彈性體材料可以用于制造坦克履帶、防彈衣和車胎等軍事裝備醇蝴，具有重要的戰(zhàn)略意義宣肚。彈性體材料是現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中不可缺少的一種材料，其廣泛應(yīng)用于制造悠栓、機(jī)械霉涨、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域惭适，為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)笙瑟。隨著新技術(shù)和新材料的不斷涌現(xiàn)，相信彈性體材料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)訌V泛癞志。 TPU材料（熱塑性聚氨酯）是一種由聚醚或聚酯多元醇和二異氰酸酯組成的熱塑性彈性體往枷。它具有優(yōu)異的彈性、耐磨性凄杯、耐油性错洁、耐化學(xué)性、耐氧化性和良好的加工性能戒突。由于其優(yōu)異的物理和化學(xué)性質(zhì)屯碴，TPU材料被廣泛應(yīng)用于汽車、運(yùn)動鞋膊存、電子產(chǎn)品导而、醫(yī)療器械、玩具膝舅、建筑材料等領(lǐng)域嗡载。 POE材料是一種烯烴共聚物，其含量一般在20~50%之間仍稀。其優(yōu)異的物理性質(zhì)包括良好的伸展性洼滚、回彈性、耐磨性技潘、耐撕裂性遥巴、防水性和耐氣候性等。此外享幽，POE材料還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性铲掐，可以在寬廣的溫度和化學(xué)介質(zhì)條件下使用。這些性質(zhì)使得POE材料在各種應(yīng)用領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景值桩。其次摆霉，POE材料的制備方法分為物理法和化學(xué)法兩類。物理法主要是采用熔融混合或混合方式將多種材料混合熔融后制成，而化學(xué)法主要是采用聚合反應(yīng)將不同單體聚合成共聚物携栋。POE材料的物理和化學(xué)制備方法各有優(yōu)缺點(diǎn)搭盾，具體制備方法應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用要求而定。 TPEE材料（熱塑性聚酯彈性體）是一種由聚酯多元醇婉支、二酸和丁二酸酯組成的熱塑性彈性體鸯隅。它具有良好的彈性、耐磨性向挖、耐油性蝌以、耐化學(xué)性、耐氧化性和耐高溫性能何之。由于其優(yōu)異的性能跟畅，TPEE材料被廣泛應(yīng)用于汽車、電氣電子帝美、醫(yī)療器械碍彭、玩具晤硕、運(yùn)動器材等領(lǐng)域悼潭。 彈性體材料的制造工藝十分多樣，其中最常見的方式就是熱壓模塑和擠出成型舞箍。在這些制造過程中舰褪，需要考慮材料的成型條件、工藝參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計等因素疏橄，以確保材料具有足夠的彈性和機(jī)械性能占拍。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，在彈性體制造領(lǐng)域中也出現(xiàn)了許多新的制造技術(shù)和新材料捎迫，例如反應(yīng)注塑晃酒、液相硅膠等，這些新技術(shù)和新材料大大拓寬了彈性體材料的應(yīng)用領(lǐng)域窄绒。

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什么是MPP贝次？MPP又名微孔發(fā)泡聚丙烯，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微米彰导，泡孔密度大于10的9次方個/cm3)蛔翅。由于材料內(nèi)部大量微米級泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震位谋、緩沖山析、隔熱和吸聲等性能，可廣泛應(yīng)用于包裝掏父、交通工具笋轨、箱包、體育器材等領(lǐng)域，是傳統(tǒng)EVA爵政、PU鸟款、PS發(fā)泡材料、EPE和EPP的佳替代物茂卦。聚丙烯微孔發(fā)泡MPP所需的原料制造MPP一般需要使用高熔體強(qiáng)度聚丙烯(high melt strength PP)何什。通用的PP由于其是線性的半結(jié)晶聚合物，加工窗口較窄等龙，且難以得到封閉的泡孔結(jié)構(gòu)处渣。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)入聚丙烯材料基體蛛砰，并誘導(dǎo)其成核罐栈、發(fā)泡，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料泥畅。發(fā)泡過程清潔無污染荠诬，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)位仁，因此可回收循環(huán)使用柑贞。聚丙烯（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聂抢。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械钧嘶、食品等包裝材料衛(wèi)生等級要求較高的領(lǐng)域。也可應(yīng)用于兒童拼圖琳疏、玩具等對產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域有决，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫，EVA泡沫空盼。 PP是半結(jié)晶聚合物书幕，其熔點(diǎn)一般150~170℃。相比于耐溫只有70~80℃的PE揽趾、PS台汇、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃但骨，因此MPP特別適合高溫包裝励七、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)奔缠、隔熱和降噪為一體掠抬，也特別適用于對材料輕量化要求較高的領(lǐng)域，如汽車校哎、軌道交通两波，船舶瞳步，風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用腰奋，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫单起、PET結(jié)構(gòu)泡沫等，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用劣坊。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)下嘀倒，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小局冰。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料测蘑，更加降低制品重量和體積。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控康二，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材碳胳，而片材表面不會穿孔，可應(yīng)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沫勿，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板挨约，提高漫反射率。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流产雹，從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞诫惭。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)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)洽故。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用贝攒。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能时甚，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域。 MPP的阻燃著下游應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大以及性能要求的提升哈踱，對MPP阻燃要求日益劇增荒适，巴斯夫BASF無鹵阻燃劑Flamestab?NOR116在MPP中添加量非常低，添加1%即可達(dá)到UL94 VTM-2阻燃等級开镣，對材料的物理性能及發(fā)泡性能幾乎不影響刀诬，NOR116除優(yōu)異的阻燃效果外，它還有出色的光和熱穩(wěn)定性邪财，以及不與酸性環(huán)境以及含鹵阻燃劑中的酸性成份發(fā)生反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)陕壹。MPP的光老化MPP是一款容易受光老化的產(chǎn)品，巴斯夫光穩(wěn)定劑Tinuvin? XT55在MPP微孔發(fā)泡聚丙烯上能夠達(dá)到非常高效的光老化树埠，延長MPP長時間在戶外暴曬的時間糠馆，防止材料老化降解； BASF Tinuvin? XT55除了優(yōu)異的光老化外怎憋，同時還具有形態(tài)顆劣致担化九昧，加工方便，潔凈毕匀，無粉塵污染等特點(diǎn)铸鹰。