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央廣網(wǎng)上海9月17日消息（記者唐奇云 通訊員張婷）日常生活中攒庵，當(dāng)人們購(gòu)買(mǎi)兒童玩具嘴纺、家具用品等塑料制品時(shí)，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味浓冒、綠色環(huán)保栽渴，近年來(lái)綜合性能優(yōu)異、可回收及易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”稳懒，日益受到熱捧闲擦，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。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)场梆。在第22屆工博會(huì)高校展區(qū)墅冷，華東理工大學(xué)化工學(xué)院教授趙玲領(lǐng)銜的“高性能輕量化聚合物材料的綠色高效制備”項(xiàng)目，聚焦的正是輕量化聚丙烯發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用或油。該項(xiàng)目也是2019年度上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)項(xiàng)目寞忿。聚丙烯微孔發(fā)泡無(wú)水發(fā)泡制備聚合物珠粒實(shí)驗(yàn)裝置（央廣網(wǎng)發(fā) 華東理工大學(xué)供圖）鎖定新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國(guó)新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域顶岸，發(fā)泡則是實(shí)現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段腔彰。隨著航天航空、國(guó)防辖佣、能源霹抛、交通、包裝卷谈、電器杯拐、運(yùn)動(dòng)器械等行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)具有優(yōu)異機(jī)械性能和絕熱、隔音端逼、絕緣朗兵、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來(lái)越迫切。聚丙烯作為產(chǎn)量大顶滩、增長(zhǎng)量快矛市、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹(shù)脂之一，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)诲祸。016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(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)而昨，該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝救氯，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)趙玲介紹歌憨，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)着憨。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留务嫡、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)甲抖；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類(lèi)則對(duì)臭氧層有破壞作用，已逐漸被禁止和限制使用心铃；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高准谚，烷烴類(lèi)發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候去扣、火災(zāi)危險(xiǎn)柱衔、有害殘留以及VOC排放等問(wèn)題和弊端，超臨界流體愉棱，特別是超臨界CO2唆铐，發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)，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)奔滑，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)艾岂、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化朋其，可以制備微孔甚至納米泡孔材料王浴。聚丙烯是結(jié)晶聚合物，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制令宿，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品叼耙；高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔，可操作窗口窄粒没。因此筛婉，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。為了攻克這一難題，近年來(lái)華理趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通爽撒、中石化北化院入蛆、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位硕勿，在合適物料體系哨毁、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源武，形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專(zhuān)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)制扼褪，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(zhuān)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/添加劑粱栖；CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率话浇，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)泡闹究、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)幔崖、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)渣淤。

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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)_擊赏寇，有如洪水。中石化聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能27%价认，中石油聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能14%嗅定，東華能源、中景石化刻伊、寶豐能源露戒、紹興三圓、巨正源等民營(yíng)企業(yè)強(qiáng)勢(shì)來(lái)攻捶箱。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂智什，薄壁注塑料緊隨其后，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住丁屎。石化熱成型T5015開(kāi)發(fā)出系列化產(chǎn)品荠锭，T5015M成功銷(xiāo)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)效利器晨川。T5015M產(chǎn)品在透明度证九、加工成型、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越共虑，可廣泛應(yīng)用于透明餐盒愧怜、沙拉碗、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)妈拌。下一步拥坛，全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣(mài)包裝蓬蝶、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域，不斷擴(kuò)大中高端材料市場(chǎng)份額猜惋。中原石化開(kāi)發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專(zhuān)用料PPR-M75N丸氛，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(xiāo)案例入選2020中國(guó)石化十大優(yōu)品牌營(yíng)銷(xiāo)案例之后，公司進(jìn)一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列著摔，滿足用戶個(gè)性化需求的又一創(chuàng)新缓窜。熱成型聚丙烯專(zhuān)用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤(rùn)，在外賣(mài)包裝和速食包裝中的應(yīng)用增加谍咆，正成為“新貴”禾锤。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(zhuān)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)展摹察，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯时肿、汽車(chē)部件、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼港粱、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多。筆者介紹熱成型基本原理及特點(diǎn)旦签、國(guó)內(nèi)熱成型包裝市場(chǎng)概況查坪、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。PP熱成型包裝應(yīng)用聚丙烯微孔發(fā)泡1.1 杯子杯類(lèi)主要為一次性杯子宁炫，如奶茶杯偿曙、冷飲杯、快餐杯等羔巢，主要用于快餐店望忆、奶茶店、果凍制品廠等竿秆。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主启摄，部分冷飲采用PET 材質(zhì)。杯子主要以透明材質(zhì)為主幽钢，季節(jié)性較強(qiáng)歉备，主要用PP原料生產(chǎn)。1.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品匪燕。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥蕾羊、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進(jìn)行消毒。這都對(duì)樹(shù)脂原料提出了更高要求帽驯。PET龟再，PS 不耐高溫。PP 耐熱性能較好尼变，價(jià)格低廉利凑，易得，所以成為原料。但一般PP 無(wú)法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形截碴，且市場(chǎng)上無(wú)針對(duì)熱成型的專(zhuān)用料梳侨，客戶采用T30S 添加助劑改性，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定日丹、制品成難等問(wèn)題走哺。天津分公司研究院開(kāi)發(fā)了耐高溫PP 熱成型專(zhuān)用料PPT5030，具有耐熱溫度高哲虾，成型方便丙躏，適用于正負(fù)壓吸塑成型的加工方式。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋束凑、餐盒蓋晒旅、杯蓋等，主要用于快餐店汪诉、奶茶店废恋、蛋糕店等.蓋子以透明為主，PP 蓋子一般在熱飲中應(yīng)用較多扒寄。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干鱼鼓、薯片、花生该编、餃子迄本、湯圓的包裝，外面還會(huì)有一層包裝课竣，主要使用于速食品廠嘉赎。目前國(guó)內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主，另外還有乳白色等于樟。一般餃子公条、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)迂曲，常溫下使用的零食托盤(pán)以PET赃份，PS 和PP 為主，廠家根據(jù)喜好及價(jià)格選擇奢米。目前未發(fā)現(xiàn)可替代熱成型托盤(pán)在食品內(nèi)襯領(lǐng)域應(yīng)用的替代品抓韩。綜上可見(jiàn)，PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來(lái)越普遍鬓长，樹(shù)脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求谒拴，如加工性能、力學(xué)性能涉波、光學(xué)性能等英上，同時(shí)加工設(shè)備的改進(jìn)提升炭序，也會(huì)對(duì)樹(shù)脂性能提出更高的要求，二者相互促進(jìn)苍日，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品惭聂。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、擠出相恃、吹塑之后辜纲，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)拦耐。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專(zhuān)用料牌號(hào)耕腾。國(guó)外熱成型專(zhuān)用料多為均聚物，透明無(wú)規(guī)共聚物較少杀糯，且部分牌號(hào)進(jìn)口周期長(zhǎng)扫俺，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 寬片材為主固翰，隨成型機(jī)工藝的進(jìn)步狼纬，片材寬度日益提高，寬可達(dá)1 000 mm 以上骂际，因此對(duì)片材的抗熔垂能力提出更高要求畸颅。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)混料不均方援、制品透明性受限等問(wèn)題。國(guó)內(nèi)熱成型行業(yè)對(duì)具有高性能涛癌、超高透明度的PP 原料需求日益迫切犯戏。

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新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展之本，可降解塑料是新興的塑料新材料拳话。隨著全球?qū)Ω纳骗h(huán)境的訴求越來(lái)越強(qiáng)烈先匪，使用生物降解塑料被認(rèn)為是根治一次性塑料“白色污染”最有效的解決方案。著眼于中國(guó)的雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)弃衍，生物基生物降解塑料全生命周期排放的溫室氣體總量較低呀非。在此背景下，本報(bào)告深入研究可降解塑料行業(yè)現(xiàn)狀镜盯。從性能上看岸裙，PLA、PBAT速缆、PHA等生物降解塑料性能接近普通塑料降允，為替代不可降解塑料創(chuàng)造了條件；從技術(shù)上看艺糜，PLA生產(chǎn)的中間原料丙交酯技術(shù)難以完全突破剧董，限制產(chǎn)能釋放幢尚，而PBAT國(guó)內(nèi)生產(chǎn)工藝不受限于國(guó)外，產(chǎn)能快速擴(kuò)張翅楼；從應(yīng)用上看尉剩，可降解塑料主要應(yīng)用在餐飲、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域毅臊。根據(jù)艾瑞測(cè)算理茎，至2025年，外賣(mài)包裝褂微、農(nóng)膜和醫(yī)療領(lǐng)域?qū)?huì)釋放可降解塑料需求494.8億元功蜓、72.7億元和0.172億元。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看宠蚂，可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨不確定性：一式撼，可降解塑料的成本高于傳統(tǒng)塑料，靠政策驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng)可持續(xù)性存在風(fēng)險(xiǎn)求厕，產(chǎn)品的推廣最終取決于產(chǎn)業(yè)降本提效的空間著隆；二，國(guó)內(nèi)掌握生物降解塑料技術(shù)的企業(yè)不多呀癣，而且在關(guān)鍵環(huán)節(jié)與國(guó)外企業(yè)相比仍有較大差異美浦，若后續(xù)技術(shù)無(wú)法突破，存在產(chǎn)能無(wú)法按時(shí)釋放的風(fēng)險(xiǎn)项栏；三浦辨，多數(shù)可降解塑料的降解基于工業(yè)堆肥集中處理或特定的溫度、濕度沼沈、菌類(lèi)等條件流酬，而實(shí)際在使用后，能否有效地收集可降解塑料并滿足降解的環(huán)境條件還有待驗(yàn)證列另。

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生物降解塑料目前已開(kāi)始應(yīng)用在一次性餐具芽腾、包裝、農(nóng)業(yè)页衙、汽車(chē)摊滔、醫(yī)療、紡織等多個(gè)領(lǐng)域店乐，基于行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)需求艰躺，第八元素為客戶提供PLA、PBAT眨八、PBS等降解材料描滔，點(diǎn)擊以下鏈接，即可在線采購(gòu)樣品：系統(tǒng)介紹車(chē)用聚丙烯的類(lèi)型踪古，應(yīng)用方向含长，性能要求券腔。用PP丙烯微孔發(fā)泡隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代拘泞，越來(lái)越多的汽車(chē)零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件纷纫。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史，目前汽車(chē)用改性塑料的使用量已成為衡量汽車(chē)設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志陪腌，塑料飾件的大量應(yīng)用辱魁，促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能，提高了汽車(chē)的美觀舒適度诗鸭。PP以密度小染簇、性?xún)r(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能强岸、耐化學(xué)藥品腐蝕性锻弓、剛性、易于成型加工和回收利用等特性在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用蝌箍。近來(lái)更是有把汽車(chē)內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)青灼。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大妓盲、技術(shù)要求高杂拨，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛悯衬、更有效弹沽、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性筋粗。延伸性策橘、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)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(shù)脂亏狰、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、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物偶摔，其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型暇唾，且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低、質(zhì)輕辰斋、易涂裝策州、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)」蹋滑石粉填充改性PP材料具有高剛性够挂、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)藕夫，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能孽糖，提高材料的模量和熱變形溫度枯冈。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(chē)部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊、儀表板骨架办悟、車(chē)門(mén)模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一尘奏。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)。10～25mm的長(zhǎng)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)度病蛉、剛度炫加、韌性，以及尺寸穩(wěn)定性好铺然、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)俗孝。此外，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能魄健，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變赋铝。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比，LG-FPP的密度低诀艰，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)靈活性柬甥，可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車(chē)零部件的能力其垄、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)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%)苛蒲、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%，鋁制品的35%～50%)绿满、簡(jiǎn)化裝配工序臂外。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品，具有強(qiáng)度高喇颁、熱膨脹系數(shù)低漏健、耐高溫、阻燃性能好橘霎、低浮纖蔫浆、低翹曲、低收縮 等特點(diǎn)姐叁。