蘇州可降解包裝材料廠家

微發(fā)泡注塑，聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料籽孙，增強(qiáng)增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經(jīng)濟(jì)高效的熱塑性聚合物烈评，具有材料成本低、抗腐蝕性好犯建、比強(qiáng)度高和易于成型加工等優(yōu)點(diǎn)讲冠，已廣泛應(yīng)用于包裝工程、紡織适瓦、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)竿开。以汽車工業(yè)為例谱仪，聚丙烯的年均用量高達(dá)255.6百萬(wàn)噸，研究表明汽車每減重10%就可以將燃料的利用率提高至少6%否彩。因此疯攒，近年來(lái)為了節(jié)省材料和能源、減少環(huán)境污染進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康可持續(xù)發(fā)展列荔，塑料制品的輕量化問(wèn)題引起了廣大學(xué)者的研究興趣敬尺，而其中發(fā)泡注塑成型工藝被視為是一種非常有前途的輕量化實(shí)現(xiàn)方式。然而贴浙，由于聚丙烯的熔體強(qiáng)度低砂吞，導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差，常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產(chǎn)品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻崎溃，嚴(yán)重降低了其力學(xué)性能蜻直，尤其是沖擊力學(xué)性能。針對(duì)上述問(wèn)題袁串，山東大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王桂龍和合作者提出了一種利用橡膠和滑石粉的耦合作用改性聚丙烯的新途徑概而，顯著提高了聚丙烯熔體強(qiáng)度和促進(jìn)了結(jié)晶，進(jìn)而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力囱修，終通過(guò)微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學(xué)性能的微孔聚丙烯制品赎瑰。

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什么是MPP？MPP又名微孔發(fā)泡聚丙烯破镰，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微米乡范，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在啤咽，MPP具有優(yōu)異的減震、緩沖渠脉、隔熱和吸聲等性能宇整，可廣泛應(yīng)用于包裝、交通工具芋膘、箱包鳞青、體育器材等領(lǐng)域，是傳統(tǒng)EVA为朋、PU臂拓、PS發(fā)泡材料、EPE和EPP的佳替代物习寸。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)胶惰。通用的PP由于其是線性的半結(jié)晶聚合物，加工窗口較窄霞溪，且難以得到封閉的泡孔結(jié)構(gòu)孵滞。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中捆，在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體，并誘導(dǎo)其成核坊饶、發(fā)泡泄伪，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)污染匿级，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保蟋滴。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)，因此可回收循環(huán)使用痘绎。聚丙烯（PP）本身是無(wú)毒材料津函，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)療器械简逮、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域球散。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)域散庶，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫蕉堰，EVA泡沫。 PP是半結(jié)晶聚合物悲龟，其熔點(diǎn)一般150~170℃屋讶。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS须教、PU發(fā)泡材料皿渗，MPP的使用溫度可達(dá)120℃，因此MPP特別適合高溫包裝轻腺、高溫保溫等領(lǐng)域乐疆。MPP集增強(qiáng)、隔熱和降噪為一體贬养，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域挤土，如汽車、軌道交通误算，船舶仰美，風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用儿礼，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫咖杂、PET結(jié)構(gòu)泡沫等，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用蚊夫。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)下诉字，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料奏窑，更加降低制品重量和體積导披。(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的超薄片材埃唯，而片材表面不會(huì)穿孔撩匕，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，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板墨叛，提高漫反射率止毕。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞漠趁。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的扁凛、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用闯传。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔谨朝，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域甥绿。 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字币，對(duì)MPP阻燃要求日益劇增，巴斯夫BASF無(wú)鹵阻燃劑Flamestab?NOR116在MPP中添加量非常低共缕，添加1%即可達(dá)到UL94 VTM-2阻燃等級(jí)洗出，對(duì)材料的物理性能及發(fā)泡性能幾乎不影響，NOR116除優(yōu)異的阻燃效果外图谷，它還有出色的光和熱穩(wěn)定性翩活，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)。MPP的光老化MPP是一款容易受光老化的產(chǎn)品便贵，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菠镇，延長(zhǎng)MPP長(zhǎng)時(shí)間在戶外暴曬的時(shí)間，防止材料老化降解承璃； BASF Tinuvin? XT55除了優(yōu)異的光老化外辟犀，同時(shí)還具有形態(tài)顆粒化绸硕，加工方便，潔凈魂毁，無(wú)粉塵污染等特點(diǎn)玻佩。

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與傳統(tǒng)注塑制品相比，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕席楚、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少咬崔、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前垮斯，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一郎仆，具有操作簡(jiǎn)單、效率高兜蠕、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件扰肌，且能耗少，符合節(jié)約材料熊杨，降低成本這一發(fā)展理念曙旭，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求。然而晶府，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)生大量變形桂躏，泡孔尺寸分布不均勻，所得制品表面存在大量的氣痕川陆、銀紋等缺陷剂习，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺(jué)，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用较沪。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置鳞绕，利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對(duì)微孔注塑過(guò)程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)购对，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(diǎn)猾昆，改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP骡苞、發(fā)泡劑(AC)垂蜗、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(jìn)行塑化。然后打開(kāi)氣體反壓裝置解幽，在型腔中分別注入固定的GCP為0贴见，0.2，0.4躲株，0.6片部，0.8?MPa的氣體，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡霜定，冷卻后档悠，取出PP發(fā)泡樣品。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后望浩，熔體壓力瞬間達(dá)到大值辖所。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磨德，注射完成后缘回，隨著氣體的排出吆视，熔體壓力瞬間下降，隨著冷卻收縮酥宴，熔體壓力逐漸趨于0?MPa啦吧。由此可知，GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力拙寡，改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境授滓。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)，由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率倒庵，泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形褒墨，導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大，在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形擎宝，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象郁妈，泡孔形貌極不規(guī)則，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小绍申，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)噩咪。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨著GCP的增大极阅，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小胃碾，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，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大筋搏，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布仆百。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)奔脐，此時(shí)整體泡孔的變形較小俄周。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過(guò)程中受到的流動(dòng)剪切作用，GCP值越大髓迎，泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大峦朗，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形排龄。GCP對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示波势。可知橄维，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(gè)樣品厚度的10.9%尺铣；隨著GCP的增大，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高争舞，GCP為0.8 MPa時(shí)迄埃，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兑障，從63.7%下降到45.4%，這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍流译。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)逞怨，如下圖所示，泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加福澡，整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)叠赦，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的增大而減小革砸，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度除秀，即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小算利。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)册踩，見(jiàn)圖c，隨著GCP的增加效拭，當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小暂吉，但隨著GCP的進(jìn)一步增大，泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm缎患。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大慕的，使得泡孔的成核臨界能壘升高，泡孔的成核速率下降挤渔，泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱肮街，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng)，因此熔體壓力越大判导，泡孔直徑越大嫉父。

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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用骡楼，因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無(wú)毒（低毒）熔号、絕熱、隔音鸟整、絕緣引镊、緩沖、輕量化等性能篮条，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)弟头。隨著國(guó)民對(duì)于環(huán)保、綠色涉茧、安全赴恨、舒適要求愈加苛刻，對(duì)環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃伴栓、可（完全）降解伦连、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧雨饺，成為國(guó)內(nèi)外研究人員的研究熱點(diǎn)。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)惑淳，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國(guó)外公司的壟斷额港，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用，包括新能源汽車動(dòng)力電池墊片等等歧焦，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)用移斩。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、隔音绢馍、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性向瓷，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、汽車減震舰涌、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等猖任。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料，如地板舵稠、頂棚超升、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料哺徊，這種材料耐候性能較差室琢，易燃且燃燒過(guò)程中釋放大量對(duì)人體有害的有毒氣體。隨著國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著落追，對(duì)汽車輕量化提出了更高要求盈滴。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下轿钠，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向巢钓。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局疗垛。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)及安全性能症汹。鋰電池在使用過(guò)程中必須保持絕佳的防水防塵效果，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題贷腕。在暴雨背镇、淺灘、霧霾等極端條件下泽裳，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)的要求瞒斩，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。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量涮总、提升安全性胸囱，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，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)致熱失控瀑梗。由于特斯拉在動(dòng)力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用烹笔，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動(dòng)力電池PACK包上的應(yīng)用推廣裳扯。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，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)域谤职，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一嚎朽。2018年，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)課題柬帕。日常生活中，當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具狡门、家具用品等塑料制品時(shí)陷寝，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味、綠色環(huán)保其馏，近年來(lái)綜合性能優(yōu)異凤跑、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”，日益受到熱捧叛复，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種仔引。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長(zhǎng)量快褐奥、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹(shù)脂之一咖耘，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)。其中撬码，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)儿倒。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年，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)呜笑。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝夫否，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。據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專家介紹叫胁，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類凰慈。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留驼鹅、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)微谓；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谤民；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)格昂貴堰酿，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候张足、火災(zāi)危險(xiǎn)触创、有害殘留以及VOC排放等問(wèn)題和弊端，超臨界流體为牍，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)哼绑，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)岩馍，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)、表面張力和粘度下降抖韩、結(jié)晶行為改變等一系列變化蛀恩，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結(jié)晶聚合物茂浮，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制双谆，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)法保持完整泡孔席揽，可操作窗口窄顽馋。因此，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幌羞。了攻克這一難題寸谜，近年來(lái)，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通属桦、中石化北化院熊痴、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位聂宾，在合適物料體系果善、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、強(qiáng)化和工程化等系列工作亏吝，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)制岭埠，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，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/添加劑蔚鸥；CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率惜论，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；釜壓發(fā)泡止喷、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)馆类、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)，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)弹谁。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)乾巧，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预愤；新建了4套沟于、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%植康，成品率提高到99%以上旷太；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，利稅1.09億供璧。隨著應(yīng)用市場(chǎng)快速開(kāi)拓存崖，2019年共推廣新建了13套裝置，市場(chǎng)占有率高和競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)睡毒。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲得授權(quán)發(fā)明專利8件来惧、實(shí)用新型專利8件；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文演顾，“國(guó)外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為供搀。”科技查新表明钠至，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平趁曼，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。

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國(guó)內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營(yíng)企業(yè)加速?zèng)_擊棕洋，有如洪水。中石化聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能27%乒融，中石油聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能14%掰盘，東華能源、中景石化赞季、寶豐能源愧捕、紹興三圓、巨正源等民營(yíng)企業(yè)強(qiáng)勢(shì)來(lái)攻申钩。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂次绘，薄壁注塑料緊隨其后，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住撒遣。石化熱成型T5015開(kāi)發(fā)出系列化產(chǎn)品邮偎，T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團(tuán)，成為天津石化創(chuàng)效利器义黎。T5015M產(chǎn)品在透明度禾进、加工成型、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越廉涕，可廣泛應(yīng)用于透明餐盒泻云、沙拉碗、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)狐蜕。下一步宠纯，全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣包裝、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域层释，不斷擴(kuò)大中高端材料市場(chǎng)份額婆瓜。中原石化開(kāi)發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N，這是繼PPR-MT75引領(lǐng)奶茶杯市場(chǎng)“健康美麗新風(fēng)尚”營(yíng)銷案例入選2020中國(guó)石化十大優(yōu)品牌營(yíng)銷案例之后湃累，公司進(jìn)一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列勃救，滿足用戶個(gè)性化需求的又一創(chuàng)新碍讨。熱成型聚丙烯專用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤(rùn)，在外賣包裝和速食包裝中的應(yīng)用增加蒙秒，正成為“新貴”勃黍。東華能源王紅英博士將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”演講報(bào)告：《熱成型專用聚丙烯樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)應(yīng)用》近年來(lái)，隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展晕讲，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯覆获、汽車部件、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼瓢省、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多弄息。筆者介紹熱成型基本原理及特點(diǎn)、國(guó)內(nèi)熱成型包裝市場(chǎng)概況勤婚、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(yīng)用情況摹量。PP熱成型包裝應(yīng)用聚丙烯微孔發(fā)泡1.1 杯子杯類主要為一次性杯子，如奶茶杯馒胆、冷飲杯缨称、快餐杯等，主要用于快餐店祝迂、奶茶店睦尽、果凍制品廠等。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主型雳，部分冷飲采用PET 材質(zhì)当凡。杯子主要以透明材質(zhì)為主，季節(jié)性較強(qiáng)纠俭，主要用PP原料生產(chǎn)沿量。1.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥冤荆、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進(jìn)行消毒欧瘪。這都對(duì)樹(shù)脂原料提出了更高要求。PET匙赞，PS 不耐高溫佛掖。PP 耐熱性能較好，價(jià)格低廉涌庭，易得芥被，所以成為原料。但一般PP 無(wú)法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形坐榆，且市場(chǎng)上無(wú)針對(duì)熱成型的專用料拴魄，客戶采用T30S 添加助劑改性，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定、制品成難等問(wèn)題匹中。天津分公司研究院開(kāi)發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030夏漱，具有耐熱溫度高，成型方便顶捷，適用于正負(fù)壓吸塑成型的加工方式挂绰。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋、餐盒蓋服赎、杯蓋等葵蒂，主要用于快餐店、奶茶店重虑、蛋糕店等.蓋子以透明為主践付，PP 蓋子一般在熱飲中應(yīng)用較多。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干缺厉、薯片永高、花生、餃子提针、湯圓的包裝乏梁，外面還會(huì)有一層包裝，主要使用于速食品廠关贵。目前國(guó)內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主，另外還有乳白色等卖毁。一般餃子揖曾、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右，PET 和PP 都是較合適的材質(zhì)亥啦，常溫下使用的零食托盤以PET炭剪，PS 和PP 為主，廠家根據(jù)喜好及價(jià)格選擇翔脱。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(yīng)用的替代品奴拦。綜上可見(jiàn)，PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來(lái)越普遍届吁，樹(shù)脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求错妖，如加工性能、力學(xué)性能疚沐、光學(xué)性能等暂氯，同時(shí)加工設(shè)備的改進(jìn)提升，也會(huì)對(duì)樹(shù)脂性能提出更高的要求亮蛔，二者相互促進(jìn)痴施，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品。熱成型食品包裝用PP特點(diǎn)及發(fā)展熱成型技術(shù)已成為PP 繼注射、擠出辣吃、吹塑之后动遭，又一重要的加工方式，世界主要PP 生產(chǎn)廠商針對(duì)這一市場(chǎng)提供了多個(gè)商業(yè)化的PP 牌號(hào)神得。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(hào)厘惦。國(guó)外熱成型專用料多為均聚物，透明無(wú)規(guī)共聚物較少循头，且部分牌號(hào)進(jìn)口周期長(zhǎng)绵估，國(guó)內(nèi)下游熱成型廠商較少使用進(jìn)口料。熱成型制品廠商現(xiàn)有片材生產(chǎn)以600 mm 寬片材為主卡骂，隨成型機(jī)工藝的進(jìn)步国裳，片材寬度日益提高，寬可達(dá)1 000 mm 以上全跨，因此對(duì)片材的抗熔垂能力提出更高要求缝左。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，但此方式將帶來(lái)混料不均浓若、制品透明性受限等問(wèn)題渺杉。國(guó)內(nèi)熱成型行業(yè)對(duì)具有高性能、超高透明度的PP 原料需求日益迫切挪钓。

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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展是越，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代，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碌上。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史倚评，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，塑料飾件的大量應(yīng)用馏予，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能天梧，提高了汽車的美觀舒適度。P以密度小霞丧、性價(jià)比高呢岗、具有優(yōu)異的耐熱性能、耐化學(xué)藥品腐蝕性蛹尝、剛性后豫、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)突那。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)硬贯、投資巨大、技術(shù)要求高陨收，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)饭豹，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛鸵赖、更有效、更經(jīng)濟(jì)拄衰、更實(shí)用的改性它褪。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，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔翘悉。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限茫打，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上，可以明顯減輕重量和成型的周期妖混，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力老赤，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高制市，沒(méi)有縮水抬旺，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點(diǎn)祥楣，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)开财，成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件误褪。隨著汽車輕量化的發(fā)展责鳍，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多兽间，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%历葛，卡車、工程機(jī)械車占20% 嘀略，客車恤溶、商務(wù)車占35% 。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料屎鳍。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想，僅適合于需要表面覆皮的高端車问裕，不僅增加了制造成本逮壁，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粮宛，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源窥淆，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)壓的作用下巍杈，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡忧饭，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 筷畦。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡词裤、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等刺洒，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件，如車身門板吼砂、尾門逆航、風(fēng)道等；擠出微發(fā)泡適用于密封條渔肩、頂棚等因俐；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% 周偎，較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)高50%的減重抹剩，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% 蓉坎，循環(huán)周期減少10%～15%澳眷，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能袍嬉，并且能改善制品的翹曲變形性境蔼，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能伺通，作為汽車車頂箍土，可降低汽車的質(zhì)量，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件罐监，有利于汽車的輕量化吴藻。