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近年來綜合性能優(yōu)異押逼、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惦界。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)宴胧，近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團隊在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實質(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)化和強化技術(shù)表锻。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類恕齐。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留瞬逊、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用显歧，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确镊。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑士骤，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)，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)蕾域，而且CO2進(jìn)入聚合物后會引起熔點拷肌、表面張力和黏度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化旨巷，可以制備微孔甚至納米泡孔材料巨缘。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯是結(jié)晶聚合物，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制采呐，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔若锁，可操作窗口窄。因此斧吐，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又固。為了攻克這一難題，趙玲團隊聯(lián)合無錫會通煤率、中石化北化院仰冠、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位蝶糯，在合適物料體系洋只、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、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”三大技術(shù)創(chuàng)新木张。趙玲介紹众辨，在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結(jié)晶的制約舷礼，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型鹃彻。基于這一發(fā)泡機制妻献，他們開發(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)泡專用料蛛株，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)泡倍率育拨，氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設(shè)備體積;同時釜壓發(fā)泡谨履、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，保證了均勻的壓力場熬丧、溫度場和速度場笋粟，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)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)析蝴，項目團隊建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置害捕，實現(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)泡裝置闷畸，生產(chǎn)效率提高25%尝盼，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)佑菩，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元盾沫、利稅1.09億元。此外殿漠，該團隊已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件赴精、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

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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)用凸舵，因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒（低毒）祖娘、絕熱、隔音啊奄、絕緣、緩沖掀潮、輕量化等性能菇夸，在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機。隨著國民對于環(huán)保仪吧、綠色庄新、安全、舒適要求愈加苛刻，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃择诈、可（完全）降解械蹋、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧，成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點羞芍。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)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化》項目斬獲科技進(jìn)步獎一等獎哗戈，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用荷科，包括新能源汽車動力電池墊片等等唯咬，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)點發(fā)泡材料具有較好防震緩沖畏浆、隔音胆胰、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)用隔熱泡沫管材刻获、汽車減震蜀涨、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)飾材料蝎毡，如地板厚柳、頂棚、方向盤顶掉、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料草娜，這種材料耐候性能較差，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體痒筒。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著宰闰，對汽車輕量化提出了更高要求。特別是在車市持續(xù)萎靡簿透、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下移袍，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠老充、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局葡盗。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)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。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果啡浊，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題觅够。在暴雨、淺灘巷嚣、霧霾等極端條件下喘先，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，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上廷粒。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量窘拯、提升安全性红且，大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯，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(dǎo)致熱失控涤姊。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用暇番，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下思喊，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)域壁酬，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一。2018年搔涝，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題厨喂。日常生活中，當(dāng)人們購買兒童玩具庄呈、家具用品等塑料制品時蜕煌，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味、綠色環(huán)保诬留，近年來綜合性能優(yōu)異斜纪、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”，日益受到熱捧文兑，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種盒刚。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長量快绿贞、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一因块，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。其中籍铁，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)涡上。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(zhǔn)立項拒名。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝吩愧，開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)項目團隊專家介紹增显，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類雁佳。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留同云、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點糖权；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用，已逐漸被禁止和限制使用炸站；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價格昂貴温兼，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候武契、火災(zāi)危險、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體咒唆，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)届垫，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全释、表面張力和粘度下降装处、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浸船。聚丙烯是結(jié)晶聚合物妄迁，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)品李命；高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔登淘，可操作窗口窄。因此封字，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黔州。了攻克這一難題，近年來阔籽，團隊聯(lián)合無錫會通流妻、中石化北化院、浙江新恒泰笆制、鎮(zhèn)海煉化等單位绅这，在合適物料體系、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)化在辆、強化和工程化等系列工作证薇，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，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)泡專用料开缎，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/添加劑棕叫；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積奕删；釜壓發(fā)泡俺泣、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)計保證了均勻的壓力場、溫度場和速度場完残，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)伏钠。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)，項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置谨设，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造熟掂；新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置扎拣，生產(chǎn)效率提高25%赴肚，成品率提高到99%以上素跺；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億誉券，利稅1.09億指厌。隨著應(yīng)用市場快速開拓，2019年共推廣新建了13套裝置踊跟，市場占有率高和競爭力強踩验。項目團隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件、實用新型專利8件商玫；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文箕憾，“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為∪”科技查新表明袭异，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性地回。

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什么是MPP扁远？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微米刻像，泡孔密度大于10的9次方個/cm3)畅买。由于材料內(nèi)部大量微米級泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震细睡、緩沖谷羞、隔熱和吸聲等性能，可廣泛應(yīng)用于包裝溜徙、交通工具湃缎、箱包、體育器材等領(lǐng)域蠢壹，是傳統(tǒng)EVA嗓违、PU、PS發(fā)泡材料图贸、EPE和EPP的佳替代物蹂季。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度聚丙烯(high melt strength PP)。通用的PP由于其是線性的半結(jié)晶聚合物疏日，加工窗口較窄偿洁，且難以得到封閉的泡孔結(jié)構(gòu)。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沟优，在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體涕滋，并誘導(dǎo)其成核、發(fā)泡挠阁，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料宾肺。發(fā)泡過程清潔無污染溯饵，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)爱榕，因此可回收循環(huán)使用瓣喊。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黔酥。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械、食品等包裝材料衛(wèi)生等級要求較高的領(lǐng)域洪橘。也可應(yīng)用于兒童拼圖跪者、玩具等對產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫熄求，EVA泡沫渣玲。 PP是半結(jié)晶聚合物，其熔點一般150~170℃弟晚。相比于耐溫只有70~80℃的PE忘衍、PS、PU發(fā)泡材料卿城，MPP的使用溫度可達(dá)120℃枚钓，因此MPP特別適合高溫包裝、高溫保溫等領(lǐng)域瑟押。MPP集增強搀捷、隔熱和降噪為一體，也特別適用于對材料輕量化要求較高的領(lǐng)域多望，如汽車嫩舟、軌道交通，船舶怀偷，風(fēng)機葉片等家厌。輕質(zhì)高強的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫椎工、PET結(jié)構(gòu)泡沫等饭于，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用。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)下晋渺，由于泡孔較小镰绎，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)約材料木西，更加降低制品重量和體積畴栖。(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的超薄片材八千，而片材表面不會穿孔吗讶，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燎猛，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板，提高漫反射率照皆。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流重绷，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)泡材料具有較低的膜毁、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)昭卓。(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瘟滨，MPP具有極佳的表面保護性能候醒，可應(yīng)用于液晶面板等防護性要求較高的包裝領(lǐng)域。 MPP的阻燃著下游應(yīng)用范圍的不斷擴大以及性能要求的提升杂瘸，對MPP阻燃要求日益劇增倒淫，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阻燃等級败玉，對材料的物理性能及發(fā)泡性能幾乎不影響敌土，NOR116除優(yōu)異的阻燃效果外，它還有出色的光和熱穩(wěn)定性运翼，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)點返干。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南蹂，延長MPP長時間在戶外暴曬的時間犬金，防止材料老化降解； BASF Tinuvin? XT55除了優(yōu)異的光老化外六剥，同時還具有形態(tài)顆镣砬辏化，加工方便疗疟，潔凈该默，無粉塵污染等特點。

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國內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營企業(yè)加速沖擊策彤，有如洪水栓袖。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%店诗，東華能源裹刮、中景石化、寶豐能源庞瘸、紹興三圓捧弃、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，薄壁注塑料緊隨其后违霞，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住嘴办。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品，T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團买鸽，成為天津石化創(chuàng)效利器涧郊。T5015M產(chǎn)品在透明度、加工成型眼五、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越妆艘，可廣泛應(yīng)用于透明餐盒、沙拉碗弹砚、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)双仍。下一步，全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣包裝桌吃、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域，不斷擴大中高端材料市場份額苞轿。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N茅诱，這是繼PPR-MT75引領(lǐng)奶茶杯市場“健康美麗新風(fēng)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(jìn)一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列搬卒，滿足用戶個性化需求的又一創(chuàng)新瑟俭。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(yīng)用增加契邀，正成為“新貴”摆寄。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(yīng)用》近年來，隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展坯门，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯微饥、汽車部件、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼古戴、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多欠橘。筆者介紹熱成型基本原理及特點、國內(nèi)熱成型包裝市場概況现恼、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)用情況肃续。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，如奶茶杯叉袍、冷飲杯始锚、快餐杯等，主要用于快餐店喳逛、奶茶店瞧捌、果凍制品廠等。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主艺配，部分冷飲采用PET 材質(zhì)察郁。杯子主要以透明材質(zhì)為主衍慎，季節(jié)性較強，主要用PP原料生產(chǎn)皮钠。1.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品稳捆。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(jìn)行消毒麦轰。這都對樹脂原料提出了更高要求乔夯。PET，PS 不耐高溫款侵。PP 耐熱性能較好末荐，價格低廉，易得新锈，所以成為原料甲脏。但一般PP 無法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形，且市場上無針對熱成型的專用料妹笆，客戶采用T30S 添加助劑改性块请，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定、制品成難等問題拳缠。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030墩新，具有耐熱溫度高，成型方便窟坐，適用于正負(fù)壓吸塑成型的加工方式海渊。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋、餐盒蓋哲鸳、杯蓋等臣疑，主要用于快餐店、奶茶店帕胆、蛋糕店等.蓋子以透明為主朝捆，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)襯主要用于餅干懒豹、薯片芙盘、花生、餃子脸秽、湯圓的包裝儒老，外面還會有一層包裝，主要使用于速食品廠记餐。目前國內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主驮樊，另外還有乳白色等。一般餃子、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右囚衔，PET 和PP 都是較合適的材質(zhì)挖腰，常溫下使用的零食托盤以PET，PS 和PP 為主练湿，廠家根據(jù)喜好及價格選擇猴仑。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。綜上可見肥哎，PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來越普遍辽俗，樹脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求，如加工性能篡诽、力學(xué)性能崖飘、光學(xué)性能等，同時加工設(shè)備的改進(jìn)提升杈女，也會對樹脂性能提出更高的要求朱浴，二者相互促進(jìn)，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品达椰。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 繼注射赊琳、擠出、吹塑之后砰碴，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 牌號板丽。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專用料牌號呈枉。國外熱成型專用料多為均聚物，透明無規(guī)共聚物較少埃碱，且部分牌號進(jìn)口周期長猖辫，國內(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 寬片材為主砚殿，隨成型機工藝的進(jìn)步啃憎，片材寬度日益提高，寬可達(dá)1 000 mm 以上似炎，因此對片材的抗熔垂能力提出更高要求辛萍。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，但此方式將帶來混料不均羡藐、制品透明性受限等問題贩毕。國內(nèi)熱成型行業(yè)對具有高性能、超高透明度的PP 原料需求日益迫切仆嗦。

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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展辉阶，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代，越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史谆甜，目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計和制造水平高低的一個重要標(biāo)志垃僚，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能规辱，提高了汽車的美觀舒適度谆棺。P以密度小、性價比高按摘、具有優(yōu)異的耐熱性能包券、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性炫贤、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)用溅固。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。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長兰珍、投資巨大侍郭、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)掠河，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛亮元、更有效、更經(jīng)濟唠摹、更實用的改性爆捞。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勾拉。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限煮甥，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藕赞，大大降低機臺的鎖模力成肘，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高斧蜕，沒有縮水双霍，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點批销，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨具優(yōu)勢洒闸，成為近年來注塑技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件风钻。隨著汽車輕量化的發(fā)展顷蟀，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)用也越來越多骡技，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%鸣个，卡車羞反、工程機械車占20% ，客車囤萤、商務(wù)車占35% 昼窗。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)量很不理想涛舍，僅適合于需要表面覆皮的高端車澄惊，不僅增加了制造成本，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用富雅；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體掸驱，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源，通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)没佑，注入模腔后氣體在擴散內(nèi)壓的作用下毕贼，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 蛤奢，但目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80～350μm 鬼癣。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等啤贩，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件待秃，如車身門板、尾門痹屹、風(fēng)道等章郁；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等志衍；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等驱犹。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% ，較傳統(tǒng)材料在部件上可實現(xiàn)高50%的減重足画，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% 佃牛，循環(huán)周期減少10%～15%淹辞，同時還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)高30%的節(jié)能俘侠，并且能改善制品的翹曲變形性象缀，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能爷速，作為汽車車頂央星，可降低汽車的質(zhì)量，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件惫东，有利于汽車的輕量化莉给。

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與傳統(tǒng)注塑制品相比毙石，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(yīng)力更少颓遏、尺寸穩(wěn)定性好徐矩、成型周期短等一系列優(yōu)點。目前叁幢，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滤灯，具有操作簡單、效率高曼玩、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件鳞骤，且能耗少，符合節(jié)約材料黍判，降低成本這一發(fā)展理念豫尽，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求。然而样悟，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)生大量變形拂募，泡孔尺寸分布不均勻，所得制品表面存在大量的氣痕窟她、銀紋等缺陷陈症，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用震糖。國家復(fù)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)的氣體反壓裝置录肯，利用化學(xué)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)吊说，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论咏，改善了泡孔的形態(tài)。實驗方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP颁井、發(fā)泡劑(AC)厅贪、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。然后打開氣體反壓裝置雅宾，在型腔中分別注入固定的GCP為0养涮，0.2，0.4眉抬，0.6贯吓，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(jìn)行發(fā)泡蜀变，冷卻后悄谐，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库北，熔體壓力瞬間達(dá)到值爬舰。隨著GCP從0增加至0.8 MPa们陆，熔體內(nèi)部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa，注射完成后洼专，隨著氣體的排出棒掠，熔體壓力瞬間下降，隨著冷卻收縮屁商，熔體壓力逐漸趨于0 MPa烟很。由此可知，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力蜡镶，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境雾袱。 GCP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時，由于熔體流動速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率官还，泡孔發(fā)生流動剪切變形芹橡，導(dǎo)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，在流動方向上出現(xiàn)很大的變形望伦，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象林说，泡孔形貌極不規(guī)則，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小屯伞，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)腿箩。同時發(fā)現(xiàn)，隨著GCP的增大劣摇，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小珠移，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)域所占比例增大末融，泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布钧惧。當(dāng)GCP達(dá)到0.8 MPa時，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)勾习，此時整體泡孔的變形較小浓瞪。這是因為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值越大巧婶，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大追逮，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形粹舵。GCP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響GCP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示÷钐龋可知眼滤，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%；隨著GCP的增大历涝，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高诅需，GCP為0.8 MPa時漾唉，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堰塌，從63.7%下降到45.4%赵刑，這說明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍场刑。對變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計般此，如下圖所示，泡孔的平均長度隨著GCP的增加牵现，整體呈現(xiàn)減小的趨勢铐懊，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的增大而減小瞎疼，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8 MPa下的0.304泡孔變形度科乎，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贼急。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計茅茂，見圖c，隨著GCP的增加太抓，當(dāng)GCP為0.2 MPa時泡孔直徑略有減小空闲，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腻异。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大进副，使得泡孔的成核臨界能壘升高，泡孔的成核速率下降悔常，泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱影斑，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長，因此熔體壓力越大机打，泡孔直徑越大矫户。GCP提高了充模時的熔體壓力，有效地降低了泡孔的變形残邀，且隨著GCP的升高皆辽，泡孔直徑增大，泡孔密度下降芥挣，發(fā)泡材料的質(zhì)量減少整體趨于不變驱闷。結(jié)論隨著GCP從0增加至0.8 MPa，熔體內(nèi)部的壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa空免，使充模過程中受流動影響的泡孔數(shù)減小空另，減小了泡孔受到的流動剪切力。隨著GCP的增大蹋砚，泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例從63.7%下降到45.4%扼菠，變形層的泡孔的變形度從0.530下降到0.304摄杂，泡孔的平均長度增大。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌循榆，減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動時的阻力析恢，提高了注塑充模階段的熔體壓力，使得臨界成核點后移秧饮，泡孔的成核長大在充模后進(jìn)行映挂，進(jìn)而改善了制品泡孔的形貌。