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聚丙烯微孔發(fā)泡材料的特殊應(yīng)用價(jià)值：微孔發(fā)泡材料的韌性高萝招、疲勞壽命長(zhǎng)、比強(qiáng)度高朴爬、熱穩(wěn)定性高即寒、介電常數(shù)低。除此之外還有質(zhì)輕、隔熱母赵、吸震逸爵、隔音、價(jià)格低廉等特點(diǎn)凹嘲。這是因?yàn)檫@種材料中有比塑料中原有的缺陷或微細(xì)裂縫小得多的孔徑师倔，這種孔徑能鈍化塑料中原有裂縫的尖端，所以不會(huì)降低塑料的強(qiáng)度周蹭。因此趋艘，在汽車、航天航空和其他各種運(yùn)輸工具等領(lǐng)域有特殊的應(yīng)用價(jià)值凶朗。聚丙烯微孔發(fā)泡通過研究熔體流動(dòng)速率和微孔發(fā)泡PP性能之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)瓷胧，低熔體流動(dòng)速率的聚丙烯微孔發(fā)泡材料具有良好的機(jī)械性能。日本Sumitom化學(xué)公司利用幾種熔體流動(dòng)速率不同的聚合物共混發(fā)泡棚愤，制得了一種沖擊強(qiáng)度高且具有類似于皮革結(jié)構(gòu)紋理的柔軟片材搓萧，這種泡沫塑料的發(fā)泡倍率在1.1~2.0之間。聚丙烯微孔發(fā)泡材料成核劑改性聚丙烯材料：PP是一種不完全結(jié)晶的通用塑料宛畦，它的結(jié)晶速度較慢慢瘸洛，容易形成尺寸較大的球晶，導(dǎo)致制品的光澤度和透明性差次和，制品的外觀缺乏美感反肋，限制了其在透明包裝和日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用。利用成核劑改性聚丙烯踏施，是一種制備透明度高石蔗，力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡(jiǎn)單有效的方法，因此在聚丙烯的改性當(dāng)中被廣泛應(yīng)用读规。陳枝晴等研究了聚丙烯的透明性抓督，適量的成核劑和相應(yīng)的分散劑能提高聚丙烯的透明性；且共聚PP的透明性比均聚PP好束亏。張廣平等采用2铃在，2-亞甲基-雙(4，6-二叔丁基苯基)磷酸及其衍生物作為聚丙烯的成核劑碍遍，研究了成核劑對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響定铜。結(jié)果表明：這種成核劑的佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%。此時(shí)怕敬，復(fù)合材料的結(jié)晶溫度提高了11℃~15℃揣炕，結(jié)晶度增加3%~6%，結(jié)晶速率顯著增加东跪；材料的模量提高了20%~30%畸陡，彎曲強(qiáng)度也提高了10%~20%鹰溜。纖維增強(qiáng)聚丙烯材料：纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料是目前熱塑性塑料市場(chǎng)中增長(zhǎng)較快的塑料品種之一，尤其是在汽車用塑料中丁恭。為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強(qiáng)作用曹动，在塑料中纖維長(zhǎng)度需要大于LC，既零界長(zhǎng)度牲览，LC取值與塑料的種類有直接關(guān)系墓陈。如果纖維的長(zhǎng)度小于LC，其增強(qiáng)效果與一般的粉末填料區(qū)別不大第献。例如贡必，玻纖增強(qiáng)PP中，玻璃纖維的零界長(zhǎng)度為3.1 mm庸毫；而在另外一種經(jīng)過化學(xué)改性的PP中仔拟，LC可能降到0.9mm以下。對(duì)于普通的短玻纖增強(qiáng)塑料飒赃，制品中的纖維長(zhǎng)度一般只有0.2~0.6mm理逊，限制了制成品性能的提高。而在長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)塑料部件中盒揉，玻璃纖維的殘留長(zhǎng)度可以達(dá)到3mm以上，大大提高了制品的物理機(jī)械性能兑徘。聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用價(jià)值由于長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制品中的纖維殘留長(zhǎng)度較長(zhǎng)刚盈，它的沖擊強(qiáng)度比普通的纖維增強(qiáng)材料高了4倍左右；比強(qiáng)度(17.2%)更是比鋁材料(9.8%)都高挂脑；此外藕漱，這種材料的加工流動(dòng)性好，制品外觀光亮崭闲、無塌坑等缺陷肋联，制品的成型收縮率也小。的研究成果表明刁俭，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯(LFG/PP)和短玻纖增強(qiáng)聚丙烯(SFG/PP)的玻璃纖維直徑和含量相同時(shí)橄仍，LFG/PP的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度明顯高于SFG/PP牍戚。

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微發(fā)泡注塑侮繁，聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料，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如孝，具有材料成本低宪哩、抗腐蝕性好、比強(qiáng)度高和易于成型加工等優(yōu)點(diǎn)第晰，已廣泛應(yīng)用于包裝工程锁孟、紡織彬祖、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)。以汽車工業(yè)為例品抽，聚丙烯的年均用量高達(dá)255.6百萬噸储笑，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%。因此桑包，近年來為了節(jié)省材料和能源南蓬、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，塑料制品的輕量化問題引起了廣大學(xué)者的研究興趣哑了，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)方式赘方。然而，由于聚丙烯的熔體強(qiáng)度低弱左，導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差窄陡，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，嚴(yán)重降低了其力學(xué)性能拆火，尤其是沖擊力學(xué)性能跳夭。針對(duì)上述問題，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们镜，顯著提高了聚丙烯熔體強(qiáng)度和促進(jìn)了結(jié)晶币叹，進(jìn)而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力，終通過微發(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模狭。

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利用化學(xué)改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機(jī)颈抚，采用一步法擠出工藝研制了汽車內(nèi)飾用聚丙烯（PP）微發(fā)泡料。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹脂嚼鹉，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑贩汉、發(fā)泡劑的用量、擠出溫度等）锚赤。結(jié)果表明匹舞，具有良好性能的PP微發(fā)泡專用料的配方（質(zhì)量份數(shù)）：均聚PP為40.00份，共聚PP為60.00份线脚，過氧化二特丁烷為0.18份赐稽，過氧化二異丙苯為0.02份，改性劑為0.50份酒贬，碳酸鈣為0.50份又憨，發(fā)泡劑AC為 0.40份。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ锭吨，泡孔密度可達(dá)個(gè)／cm3蠢莺。關(guān)鍵詞： 聚丙烯 微發(fā)泡 汽車內(nèi)飾件 專用料 聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有質(zhì)輕、耐高溫零如、綠色環(huán)保躏将、易注射成型锄弱、成型周期短和成本低等優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車輕量化的發(fā)展祸憋，PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應(yīng)用越來越多会宪。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想，僅適用于需表面附皮的高端車蚯窥，汽車用PP發(fā)泡材料主要為質(zhì)量更好的 化學(xué)微發(fā)泡材料［1-3］掸鹅。化學(xué)微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米拦赠，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳巍沙。目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)水平大多在80～350μｍ，國(guó)外也只有美國(guó)荷鼠、意大利句携、日本等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能生產(chǎn)。本工作利用化學(xué)改性非交聯(lián)法允乐，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹脂矮嫉，采用一步法工藝研制出了性能符合相關(guān)指標(biāo)要求的汽車內(nèi)飾件用 PP 低 倍微發(fā)泡專用料，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ牍疏，泡孔密度可達(dá)個(gè)／cm3蠢笋。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗(yàn)部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1），熔體流動(dòng)速率（MFR）為3.0g/（10min）鳞陨，中國(guó)石化齊魯分公司挺尿；共聚PP（記作PP2），MFR為2.0g/（10min）炊邦，中國(guó)石化齊魯分公司；抗氧劑熟史，168和1010馁害，上海汽巴高橋化學(xué)有限公司；過氧化二特丁烷（DBP）蹂匹，過氧化二特丁烷（DBP）碘菜，過氧化二異丙苯（DCP），二乙烯基苯限寞，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC）忍啸，液體石蠟，江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué)股份有限公司履植；發(fā)泡改性劑DMS-10计雌，自制。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀玫霎，德國(guó)HAAKE公 司凿滤；CMT450料試驗(yàn) 機(jī)妈橄，天水三斯有限公司；∮25單螺桿擠出機(jī)翁脆，德國(guó)BRABENDER公司眷蚓；AH-2奧林巴斯顯微鏡，日本奧林巴斯公司反番。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹脂沙热、過氧化物、改性劑罢缸、抗氧劑篙贸、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量，投入10L高速攪拌機(jī)祖能，低速混合1min歉秫，高速混合2min出料，料溫不 高于50℃养铸。擠出發(fā)泡：擠出機(jī)設(shè)置溫度180～200℃雁芙，機(jī)頭溫度195℃，距機(jī)頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平钞螟，取樣待用兔甘。1.4 測(cè)試表征拉伸強(qiáng)度按照GB/T1040.3—2006測(cè)試，采用4型試樣鳞滨，拉伸速度為50mm／min洞焙；彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按GB/T9341—2000測(cè)試，寬度25mm拯啦；沖擊強(qiáng)度按GB/T1843—2008測(cè)試澡匪；表觀密度按GB/T6343—2009測(cè)試；泡孔密度按方法測(cè)試褒链。２ 結(jié)果與討論.1 引發(fā)劑的選擇以PP1/PP2質(zhì)量 比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂唁情，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑，測(cè)試體系的熔體強(qiáng)度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量甫匹，結(jié)果見表1甸鸟。DBP/DCP對(duì)發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm，寬度50mm兵迅。由表1看出抢韭，DBP和DCP都能提高PP熔體強(qiáng)度，但片材表面和泡孔均勻性不同恍箭，隨DCP含量增加刻恭，擠出片材表面質(zhì)量變差，泡孔變得不均勻扯夭；DCP雖有利于提高熔體強(qiáng)度吠各，但比例不宜過大臀突，以不超過引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20％為宜。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度贾漏，擠出反應(yīng)時(shí)候学，DCP和PP還沒有完全混合均勻就大量分解，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基纵散，導(dǎo)致 PP部分交聯(lián)梳码，形成局部高強(qiáng)度熔體，熔體強(qiáng)度的不均勻性導(dǎo)致發(fā)泡不均勻伍掀，形成凹凸不平的表面掰茶。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂，選取 DBP／DCP質(zhì)量比90/10蜜笤，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系濒蒋，結(jié)果見圖1。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出把兔，隨引發(fā)劑含量增加沪伙，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低县好，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份围橡。這是由于當(dāng)引發(fā)劑含量低時(shí)，引發(fā)劑濃度不足缕贡，PP接枝率不高翁授，熔體強(qiáng)度不足，難以包裹住氣體晾咪，泡孔較大收擦，并有部分泡孔破裂，導(dǎo)致發(fā)泡片密度較高谍倦；隨引發(fā)劑含量增加炬守，PP接枝程度提高，熔體強(qiáng)度相應(yīng)增加剂跟，氣泡在膨脹過程中，泡壁不易破裂酣藻，形成致密均勻的泡孔曹洽，單位體積泡孔數(shù)量增加，材料密度下降辽剧；隨引發(fā)劑含量進(jìn)一步提高送淆，熔體強(qiáng)度高于氣泡膨脹的動(dòng)力，使氣泡不能充分膨脹怕轿，導(dǎo)致發(fā)泡片密度略有提高偷崩。.2 發(fā)泡劑的選擇與用量圖2是發(fā)泡劑 AC含量與發(fā)泡材料表觀密度及其泡孔密度的關(guān)系辟拷。由看出，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加阐斜，發(fā)泡材料表觀密度降低衫冻，泡孔密度提高，這是由于發(fā)泡劑分解產(chǎn)生的氣體隨其用量增加而增加谒出，部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用隅俘。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時(shí)，發(fā)泡材料表觀密度反而回升笤喳，泡孔密度下降为居。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進(jìn)一步提高，熔體中氣體含量過多杀狡，氣泡膨脹加劇蒙畴，導(dǎo)致部分泡孔破裂合并，氣體溢出呜象，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高膳凝，泡孔密度下降。由還可看出董朝，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份鸠项。

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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)用子姜，因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無毒（低毒）祟绊、絕熱、隔音哥捕、絕緣牧抽、緩沖、輕量化等性能遥赚，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(jī)扬舒。隨著國(guó)民對(duì)于環(huán)保、綠色凫佛、安全讲坎、舒適要求愈加苛刻，對(duì)環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃愧薛、可（完全）降解晨炕、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧，成為國(guó)內(nèi)外研究人員的研究熱點(diǎn)毫炉。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(qiáng)化》項(xiàng)目斬獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)瓮栗，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國(guó)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，包括新能源汽車動(dòng)力電池墊片等等费奸，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)用弥激。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、隔音愿阐、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性微服，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、汽車減震换况、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等职辨。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料，如地板戈二、頂棚舒裤、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料觉吭，這種材料耐候性能較差腾供，易燃且燃燒過程中釋放大量對(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)愈加顯著鲜滩，對(duì)汽車輕量化提出了更高要求伴鳖。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下徙硅，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向榜聂。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局嗓蘑。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)及安全性能须肆。鋰電池在使用過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桩皿。在暴雨豌汇、淺灘、霧霾等極端條件下泄隔，為滿足汽車行駛過程中動(dòng)力電池的密封和緩沖保護(hù)的要求拒贱，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佛嬉、提升安全性逻澳，大量使用有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來保護(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)致熱失控暖呕。由于特斯拉在動(dòng)力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用斜做，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動(dòng)力電池PACK包上的應(yīng)用推廣钠导。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)激烈的情況下牵祟，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)域竹握，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一峦阁。2018年钝腺，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(diǎn)課題抛姑。日常生活中，當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具艳狐、家具用品等塑料制品時(shí)定硝，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無毒無味、綠色環(huán)保毫目，近年來綜合性能優(yōu)異蔬啡、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”，日益受到熱捧镀虐，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種箱蟆。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長(zhǎng)量快刮便、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一空猜，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)。其中恨旱，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)辈毯。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)搜贤。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝谆沃，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(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專家介紹仪芒，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類唁影。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留桌硫、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)夭咬；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铆隘；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)格昂貴卓舵，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候膀钠、火災(zāi)危險(xiǎn)掏湾、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體肿嘲，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)融击，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)，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)雳窟、表面張力和粘度下降尊浪、結(jié)晶行為改變等一系列變化匣屡，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結(jié)晶聚合物拇涤，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制捣作，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鹅士，可操作窗口窄券躁。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掉盅。了攻克這一難題也拜，近年來，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會(huì)通趾痘、中石化北化院慢哈、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位扼脐，在合適物料體系岸军、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(qiáng)化和工程化等系列工作瓦侮，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)制艰赞，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，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/添加劑肚吏；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率方妖，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)泡罚攀、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)党觅、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)斋泄。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)杯瞻，項(xiàng)目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造炫掐；新建了4套魁莉、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置，生產(chǎn)效率提高25%募胃，成品率提高到99%以上旗唁；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億痹束，利稅1.09億检疫。隨著應(yīng)用市場(chǎng)快速開拓，2019年共推廣新建了13套裝置祷嘶，市場(chǎng)占有率高和競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)屎媳。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲得授權(quán)發(fā)明專利8件夺溢、實(shí)用新型專利8件；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文烛谊，“國(guó)外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為企垦。”科技查新表明晒来，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強(qiáng)化技術(shù)具有國(guó)內(nèi)外新穎性郑现。

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新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展之本湃崩，可降解塑料是新興的塑料新材料。隨著全球?qū)Ω纳骗h(huán)境的訴求越來越強(qiáng)烈接箫，使用生物降解塑料被認(rèn)為是根治一次性塑料“白色污染”最有效的解決方案攒读。著眼于中國(guó)的雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)，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辛友。在此背景下薄扁，本報(bào)告深入研究可降解塑料行業(yè)現(xiàn)狀。從性能上看废累，PLA邓梅、PBAT、PHA等生物降解塑料性能接近普通塑料邑滨，為替代不可降解塑料創(chuàng)造了條件日缨；從技術(shù)上看，PLA生產(chǎn)的中間原料丙交酯技術(shù)難以完全突破掖看，限制產(chǎn)能釋放匣距，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)張哎壳；從應(yīng)用上看毅待，可降解塑料主要應(yīng)用在餐飲、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域归榕。根據(jù)艾瑞測(cè)算尸红，至2025年，外賣包裝蹲坷、農(nóng)膜和醫(yī)療領(lǐng)域?qū)?huì)釋放可降解塑料需求494.8億元驶乾、72.7億元和0.172億元。長(zhǎng)遠(yuǎn)來看循签，可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨不確定性：一级乐，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)县匠，產(chǎn)品的推廣最終取決于產(chǎn)業(yè)降本提效的空間风科；二撒轮，國(guó)內(nèi)掌握生物降解塑料技術(shù)的企業(yè)不多，而且在關(guān)鍵環(huán)節(jié)與國(guó)外企業(yè)相比仍有較大差異贼穆，若后續(xù)技術(shù)無法突破题山，存在產(chǎn)能無法按時(shí)釋放的風(fēng)險(xiǎn)；三故痊，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顶瞳、濕度、菌類等條件愕秫，而實(shí)際在使用后慨菱，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。

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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）日常生活中戴甩，當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具符喝、家具用品等塑料制品時(shí)，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無毒無味甜孤、綠色環(huán)保协饲，近年來綜合性能優(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”缴川，日益受到熱捧茉稠，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)把夸。在第22屆工博會(huì)高校展區(qū)战惊，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)用扎即。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)目吞获。聚丙烯微孔發(fā)泡無水發(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)域谚鄙，發(fā)泡則是實(shí)現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段各拷。隨著航天航空、國(guó)防闷营、能源烤黍、交通、包裝傻盟、電器速蕊、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)械性能和絕熱娘赴、隔音规哲、絕緣、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來越迫切诽表。聚丙烯作為產(chǎn)量大唉锌、增長(zhǎng)量快隅肥、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一，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)袄简。016年腥放，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)，該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝绿语，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)工作秃症。據(jù)趙玲介紹，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類吕粹∥槿遥化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)昂芜；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赔蒲；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高泌神，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候舞虱、火災(zāi)危險(xiǎn)欢际、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體矾兜，特別是超臨界CO2损趋，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)椅寺，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)浑槽、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化返帕，可以制備微孔甚至納米泡孔材料桐玻。聚丙烯是結(jié)晶聚合物，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制荆萤，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品镊靴；高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無法保持完整泡孔，可操作窗口窄链韭。因此偏竟，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。為了攻克這一難題敞峭，近年來華理趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會(huì)通踊谋、中石化北化院、浙江新恒泰旋讹、鎮(zhèn)海煉化等單位褪子，在合適物料體系量淌、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(qiáng)化和工程化等系列工作嫌褪，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)制呀枢，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，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/添加劑笼痛；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率裙秋，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)泡缨伊、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)摘刑、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)刻坊。