寧海PP物理發(fā)泡定制
發(fā)布時(shí)間:2023-10-12 01:12:46寧海PP物理發(fā)泡定制
編者按:目前,塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右诞外,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%澜沟。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%,廣泛應(yīng)用于儀表板峡谊、電機(jī)支架、座位板刊苍、空調(diào)風(fēng)罩既们、門嵌飾板等內(nèi)外飾。本文作者從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析正什,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考啥纸。標(biāo)題:微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化丙烯微孔發(fā)泡汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一婴氮。目前斯棒,塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右盾致,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%荣暮,廣泛應(yīng)用于儀表板庭惜、電機(jī)支架、座位板穗酥、空調(diào)風(fēng)罩护赊、門嵌飾板等內(nèi)外飾。該技術(shù)在20世紀(jì)80年代初被麻省理工學(xué)院提出砾跃,通常指孔徑小于10μm骏啰、泡孔密度大于109個(gè)/cm3的發(fā)泡材料,這種材料的孔密度非常高且為封閉泡孔抽高,相對(duì)于其他發(fā)泡材料具有更好的剛性判耕,在汽車零件等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。本文中翘骂,筆者將從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析祈秕,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考。外注重工藝技術(shù)保護(hù)筆者通過(guò)專利數(shù)據(jù)庫(kù)檢索后發(fā)現(xiàn)雏胃,截至目前请毛,全球共有4000多件與微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請(qǐng),其中國(guó)外有1700余件瞭亮,美國(guó)方仿、日本、德國(guó)三國(guó)的相關(guān)專利申請(qǐng)量居前三位统翩;國(guó)內(nèi)相關(guān)專利申請(qǐng)有2400多件仙蚜,其中企業(yè)占1556件,其次是科研院所厂汗,從申請(qǐng)人分布地區(qū)來(lái)看委粉,廣東、江蘇娶桦、浙江等地的專利申請(qǐng)量較高贾节。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)衷畦,該技術(shù)來(lái)源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利栗涂。Trexel公司在1995年通過(guò)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開發(fā)和商品化推廣,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell祈争。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑斤程,發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔,通過(guò)壓力控制氣泡的生長(zhǎng)使樹脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)菩混。后來(lái)忿墅,Trexel公司基于MuCell技術(shù)提交相關(guān)專利申請(qǐng)共有33件扁藕,涉及微孔發(fā)泡工藝以及發(fā)泡設(shè)備結(jié)構(gòu)的研發(fā),旨在提高超臨界流體在聚合物中的溶解性以及控制超臨界流體的流量疚脐。為提高發(fā)泡劑超臨界流體的溶解性亿柑,Trexel公司通過(guò)加入液壓系統(tǒng)、設(shè)置旋轉(zhuǎn)擠壓系統(tǒng)以及在加熱工作缸內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)的螺旋件等方法改進(jìn)亮曹;在超臨界流體計(jì)量控制上橄杨,Trexel公司給出了在入口閥和出口閥之間設(shè)置儲(chǔ)料缸控制發(fā)泡劑計(jì)量、螺桿上添加超臨界流體的計(jì)量泵等解決手段照卦∈浇茫基于MuCell工藝的加工成本可降低10%至20%,減少材料消耗并縮短成型周期役耕,成為汽車輕量化的優(yōu)良解決方案采转。Demag Ergotech公司在微孔發(fā)泡技術(shù)方面也申請(qǐng)了較多專利,其早的相關(guān)專利申請(qǐng)是在1995年瞬痘,申請(qǐng)的25件相關(guān)專利均為螺桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)改進(jìn)故慈,其專利的商品化產(chǎn)品為Ergocell微孔發(fā)泡技術(shù)。該技術(shù)的核心是設(shè)置了氣體計(jì)量與混合模塊框全,使熔體/氣體混合物的均化過(guò)程獨(dú)立于塑化過(guò)程察绷,獲得的制品具有較低的內(nèi)應(yīng)力,消除了翹曲和縮痕津辩,較適用于汽車內(nèi)飾拆撼。阿博格公司是全球領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商,其在2015年公開了Profoam發(fā)泡技術(shù)喘沿,該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單闸度,采用液體發(fā)泡劑,通過(guò)密封螺桿加料段來(lái)使料斗和塑化裝置之間形成壓力腔蚜印,從而使發(fā)泡劑在壓力下引入莺禁。該技術(shù)主要適用于纖維增強(qiáng)發(fā)泡材料,制得的發(fā)泡塑件多能減重30%窄赋。阿博格公司的專利申請(qǐng)量不多哟冬,主要涉及注塑機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其中具有顆粒鎖結(jié)構(gòu)的注塑機(jī)是Profoam發(fā)泡工藝的關(guān)鍵技術(shù)寝凌。筆者認(rèn)為柒傻,Trexel、Demag Ergotech等國(guó)外企業(yè)掌握了微孔發(fā)泡工藝的核心技術(shù)较木,國(guó)內(nèi)企業(yè)在使用相關(guān)技術(shù)時(shí)必然面臨較高的專利許可費(fèi)用。國(guó)內(nèi)注重原料技術(shù)研發(fā)在國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)人中青柄,南京聚隆科技股份有限公司(下稱聚隆科技)和會(huì)通新材料股份有限公司(下稱會(huì)通新材料)的相關(guān)專利申請(qǐng)量多伐债,這兩個(gè)申請(qǐng)人都是以微孔發(fā)泡材料的原料研發(fā)為主预侯,涉及的技術(shù)均為通過(guò)原料選擇來(lái)提高發(fā)泡材料的熔體強(qiáng)度和流動(dòng)性,以獲得泡孔均勻峰锁、外觀優(yōu)良的微孔發(fā)泡產(chǎn)品萎馅。
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隨著國(guó)內(nèi)大煉化項(xiàng)目、PDH項(xiàng)目陸續(xù)上馬虹蒋,國(guó)內(nèi)聚丙烯(PP)市場(chǎng)成為群雄角力之地糜芳。新建項(xiàng)目投產(chǎn),PP產(chǎn)能仍將快速增長(zhǎng)魄衅,預(yù)計(jì)到2023年我國(guó)PP產(chǎn)能將超過(guò)3500萬(wàn)噸峭竣,自給率將近90%。屆時(shí)晃虫,高性能產(chǎn)品將成為企業(yè)突出重圍的殺手锏皆撩。高性能PP成投資熱土2020年已經(jīng)有三家企業(yè)成功投產(chǎn)聚丙烯裝置,浙江石化哲银、恒力石化扛吞、利和知信。近一個(gè)月荆责,聚烯烴行業(yè)掀起了新一波高性能PP投資熱潮:4月22日滥比,總投資約100億美元的埃克森美孚廣東惠州乙烯項(xiàng)目正式動(dòng)工做院,項(xiàng)目包括乙烯裝置和高端PE盲泛、PP等生產(chǎn)裝置,采用已經(jīng)成功應(yīng)用山憨、先進(jìn)的專有工藝和催化劑技術(shù)生產(chǎn)高性能聚合物查乒。聚丙烯微孔發(fā)泡5月17日,總投資約56億美元的中海殼牌惠州三期乙烯項(xiàng)目合作框架協(xié)議簽約郁竟,項(xiàng)目產(chǎn)品包括聚α烯烴玛迄、高碳合成醇、茂金屬PE棚亩、共聚PP等蓖议,共14規(guī)模生產(chǎn)裝置。18日讥蟆,徐州海天石化集團(tuán)年產(chǎn)10萬(wàn)噸高性能PP樹脂項(xiàng)目“云簽約”勒虾,落戶大慶龍鳳區(qū)。高性能產(chǎn)品研發(fā)能力不足我國(guó)已投入生產(chǎn)的高端聚丙烯專用樹脂有:三元共聚聚丙烯薄膜專用料F5606瘸彤、管材專用料修然、薄壁注塑料M50T、高熔體強(qiáng)度薄膜專用料、丙丁共聚膜料愕宋、低溫抗沖注塑專用料玻靡、氫調(diào)法高流動(dòng)注塑料、高透明注塑專用料中贝、抗菌系列專用料囤捻、低灰分PP、快速成型PP邻寿、透明PP專用料等蝎土。但由于我國(guó)高端聚丙烯產(chǎn)品研發(fā)能力不足,且同質(zhì)化嚴(yán)重绣否,一些高性能和特殊性能產(chǎn)品誊涯,如茂金屬PP(mPP)、特種雙向拉伸聚丙烯(BOPP)膜枝秤、流延聚丙烯(CPP)膜等仍需大量進(jìn)口來(lái)滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求醋拧。我國(guó)mPP年消費(fèi)量約10萬(wàn)噸,除燕山石化少量供應(yīng)市場(chǎng)淀弹,基本依賴進(jìn)口丹壕,主要用于生產(chǎn)醫(yī)用或食品用高透明PP制品、食品包裝薄膜薇溃、無(wú)紡布菌赖、超細(xì)旦丙綸纖維等領(lǐng)域。具有高拉伸速度與幅寬沐序、超薄琉用、超透及更好低溫?zé)岱庑阅艿奶胤NBOPP薄膜、電工膜策幼、電容器膜邑时、鍍鋁膜等PP薄膜料以及汽車和家電用PP注塑料的年進(jìn)口量均超百萬(wàn)噸。PP管材料的年進(jìn)口量約50萬(wàn)噸特姐。高性能PP開發(fā)方向1抗菌PP此次新冠肺炎疫情的肆虐晶丘,推動(dòng)汽車生產(chǎn)商聚焦抗菌PP在內(nèi)飾件中的應(yīng)用,這或?qū)⒊蔀檐囉肞P下一個(gè)熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域唐含。2玻纖增強(qiáng)PP長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料因具備更高的強(qiáng)度浅浮、剛度、韌度捷枯、尺寸穩(wěn)定性滚秩,廣泛應(yīng)用于儀表骨架板、車門組合件淮捆、前端組件郁油、車身門板模塊本股、車頂面板、座椅骨架等汽車部件上已艰。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料在120℃時(shí)的高溫疲勞強(qiáng)度是普通玻纖增強(qiáng)PP材料的2倍痊末,甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍材料高10%蚕苇,具有作為結(jié)構(gòu)件所需的耐久性和可靠性哩掺。氣味散發(fā)耐刮擦PP隨著人們對(duì)汽車品質(zhì)的追求,車用PP材料需要滿足的已不僅僅是力學(xué)性能涩笤,還有對(duì)外觀嚼吞、環(huán)保等方面的高要求。目前市場(chǎng)上低氣味散發(fā)PP材料多被Basell蹬碧、北歐化工等公司產(chǎn)品壟斷舱禽,國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口任務(wù)艱巨。制造高抗刮擦汽車內(nèi)飾件材料一方面要采用國(guó)外表面硬度較高的PP原料恩沽,另一方面需要添加助劑提升材料表面的爽滑度誊稚。但助劑在體系內(nèi)受熱會(huì)有小分子散發(fā)影響車內(nèi)空氣質(zhì)量,同時(shí)又會(huì)出現(xiàn)表面遷移現(xiàn)象罗心,影響內(nèi)飾件外觀里伯。因此,問(wèn)題核心仍取決于PP基材的性能渤闷。
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塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右疾瓮,在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%飒箭,廣泛應(yīng)用于儀表板狼电、電機(jī)支架、座位板弦蹂、空調(diào)風(fēng)罩肩碟、門嵌飾板等內(nèi)外飾。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上凸椿。讓汽車用上更多的塑料部件削祈,還有很多功課可以開展。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請(qǐng)削饵,前三位為:美國(guó)岩瘦、日本、德國(guó)窿撬。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟启昧、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù),該技術(shù)來(lái)源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利劈伴。Trexel公司在1995年通過(guò)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開發(fā)和商品化推廣密末,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell握爷。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑,發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔严里,通過(guò)壓力控制氣泡的生長(zhǎng)使樹脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)新啼。聚丙烯微孔發(fā)泡微孔發(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,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一刹碾。2018年燥撞,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。國(guó)內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)迷帜。在高校方面物舒,北京化工大學(xué)在微孔發(fā)泡工藝的專利申請(qǐng)量上占有主要地位,主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞?wèn)|課題組戏锹。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專用注射機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)冠胯,在專利申請(qǐng)方向上側(cè)重于改進(jìn)螺桿結(jié)構(gòu)和設(shè)置滲透釜來(lái)獲得聚合物熔體/超臨界氣體均相體系。近期锦针,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)目斬獲上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)荠察。北京化工大學(xué)教授、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授楊衛(wèi)民奈搜,華東理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)悉盆、聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)工程研究所所長(zhǎng)、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授趙玲媚污,兩位教授將出席“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”舀瓢,并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開發(fā)。國(guó)內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著耗美,對(duì)汽車輕量化提出了更高要求京髓。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下商架,輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向堰怨。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局蛇摸。汽車輕量化要求更高备图,對(duì)聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進(jìn)一步放大!在這個(gè)領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和要求赶袄?有哪些新的技術(shù)研發(fā)揽涮?趙玲教授將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”開講。
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新材料研習(xí)社報(bào)道饿肺,隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展蒋困,輕量、舒適敬辣、綠色雪标、環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向零院。汽車輕量化技術(shù)能夠減輕車身重量、降低油耗村刨,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一告抄。目前,汽車零部件更多地采用塑料材料替代笨重嵌牺、昂貴的金屬構(gòu)件打洼,“以塑代鋼”成為解決汽車工業(yè)發(fā)展要求的佳方案,汽車塑料化程度已經(jīng)成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平的重要標(biāo)志髓梅。在當(dāng)前的車用塑料中拟蜻,聚丙烯是用量、使用頻次枯饿、增長(zhǎng)速度的品種。聚丙烯在汽車工業(yè)中用量迅速增長(zhǎng)是因?yàn)槠涿芏刃」畋亍Ⅲw積輕奢方、設(shè)計(jì)空間廣,綠色環(huán)保爸舒、性能優(yōu)異及其制造成本低蟋字。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯在汽車外裝飾件的應(yīng)用特點(diǎn)是以塑代鋼,減輕汽車自重扭勉。聚丙烯是一種由丙烯聚合(均聚PP)或丙烯和乙烯共同聚合(共聚PP)而成的無(wú)臭鹊奖、無(wú)毒、半透明的聚合物涂炎。聚丙烯按甲基(-CH3)空間排布的位置可分為等規(guī)聚丙烯(Isotactic polypropylene)忠聚、無(wú)規(guī)聚丙烯(Atactic polypropylene)和間規(guī)聚丙烯(Syndiotactic polypropylene)三種。聚丙烯具有優(yōu)良的柔韌性唱捣、耐化學(xué)腐蝕性两蟀、耐熱性、介電性能震缭,以及高強(qiáng)度的機(jī)械性能和高頻絕緣性赂毯,且不受濕度的影響,聚丙烯的種類及性能拣宰。目前党涕,為了進(jìn)一步改善聚丙烯的性能,通常采用化學(xué)改性(共聚改性巡社、交聯(lián)改性膛堤、接枝改性、添加成核劑等)或物理改性(添加有機(jī)或無(wú)機(jī)助劑等)改變高分子組分與大分子結(jié)構(gòu)重贺、晶體構(gòu)型或填充骑祟、共混回懦、增強(qiáng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。改性聚丙烯根據(jù)特點(diǎn)和功能可分為長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料次企、免噴涂聚丙烯材料怯晕、聚丙烯微發(fā)泡材料、高溶體強(qiáng)度聚丙烯缸棵、環(huán)保阻燃聚丙烯材料舟茶、抗菌聚丙烯、耐刮擦聚丙烯材料堵第,及低氣味吧凉、低VOC聚丙烯材料等。01 聚丙烯的車用優(yōu)勢(shì)性能優(yōu)勢(shì)聚丙烯在強(qiáng)度踏志、剛度阀捅、硬度、耐熱性上均優(yōu)于聚乙烯针余;能夠在100℃的溫度下正常使用饲鄙,具有良好的尺寸穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性圆雁、較好的力學(xué)性能忍级、較高的耐沖擊性、機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌伪朽,化學(xué)穩(wěn)定性良好且不受濕度影響轴咱。聚丙烯外觀透明而輕,密度為0.89~0.91 g/cm3烈涮,是目前塑料中輕的品種之一朴肺。因此,采用聚丙烯替代傳統(tǒng)的金屬材料可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量的降低跃脊。另外宇挫,由于近年聚丙烯改性技術(shù)的發(fā)展使聚丙烯在汽車工業(yè)的發(fā)展占據(jù)優(yōu)勢(shì)。保優(yōu)勢(shì)聚丙烯為無(wú)毒酪术、無(wú)味器瘪、無(wú)臭的乳白色透明高結(jié)晶聚合物,屬于環(huán)保材質(zhì)绘雁。聚丙烯不僅可回收再利用橡疼,而且在聚丙烯主鏈上含有叔碳原子,在高溫和氧化作用下能夠產(chǎn)生分子鏈分解反應(yīng)庐舟,使聚丙烯具有降解特性欣除,大大地降低了白色污染帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。成本優(yōu)勢(shì)聚丙烯的生產(chǎn)原料來(lái)源路徑多樣挪略,主要有油历帚、煤滔岳、甲醇、丙烯等挽牢。煤制聚丙烯是 目前聚丙烯中增長(zhǎng)快的一種原料來(lái)源方式谱煤。由于我國(guó)煤炭資源豐富,且煤炭的價(jià)格較為穩(wěn)定禽拔,煤制備聚丙烯成本浮動(dòng)小刘离。同時(shí),聚丙烯容易加工成型睹栖,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單硫惕,其生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的其他塑料材料。02 車用聚丙烯的改性研究聚丙烯是汽車領(lǐng)域應(yīng)用的核心基材野来,但由于聚丙烯的性能缺陷恼除,包括收縮率大、容易產(chǎn)生翹曲變形梁只、低溫易脆斷等缚柳,決定其必須通過(guò)改性才能滿足車用部件的特殊需求。聚丙烯的改性原理是基于車用零件的具體要求搪锣,優(yōu)化基體樹脂的結(jié)構(gòu)和組成,采用化學(xué)或物理方法來(lái)進(jìn)行改性彩掐。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯是采用長(zhǎng)度為 10~25 mm的玻璃纖維與基體樹脂進(jìn)行復(fù)合而形成的改性聚丙烯復(fù)合材料构舟,與普通聚丙烯材料相比,通過(guò)玻璃纖維增強(qiáng)的聚丙烯的機(jī)械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高堵幽,能夠與ABS塑料的相關(guān)產(chǎn)品相媲美狗超。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯具有更好的耐熱性能,且成本遠(yuǎn)低于ABS塑料朴下;另外努咐,長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯的高溫耐疲勞強(qiáng)度甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍高出10%,同時(shí)兼具更優(yōu)異的抗翹曲特性殴胧。普通聚丙烯與長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯的性能對(duì)比渗稍。發(fā)泡改性聚丙烯發(fā)泡改性聚丙烯是以聚丙烯材料為基體,通過(guò)物理或者化學(xué)的方式使塑料中間層密布尺寸十到幾十微米的封閉微孔結(jié)構(gòu)团滥。發(fā)泡改性技術(shù)突破了傳統(tǒng)聚丙烯的諸多局限竿屹,可以減輕制品的質(zhì)量和成型周期;同時(shí)使制品具有內(nèi)應(yīng)力灸姊、翹曲小的特性拱燃,在注塑成型中更平整、筆直和穩(wěn)定力惯;另一方面碗誉,由于微孔的支撐作用召嘶,使材料的抗沖擊性能和抗壓吸能性能更優(yōu)異,在受到多次連續(xù)撞擊和撓曲變形后能夠很快恢復(fù)原始形狀哮缺。低氣味弄跌、低VOC聚丙烯低氣味、低 VOC 聚丙烯材料的研究是車用塑料發(fā)展的一個(gè)重要方向蝴蜓,尤其針對(duì)處于相對(duì)封閉空間的汽車內(nèi)飾用聚丙烯材料碟绑,對(duì)聚丙烯提出了綠色、環(huán)保的要求茎匠。低氣味格仲、低 VOC 聚丙烯是通過(guò)在填料、加工助劑的選擇诵冒、成型及后處理工藝等各個(gè)環(huán)節(jié)上來(lái)優(yōu)化以減少小分子的產(chǎn)生凯肋,從而控制氣味的產(chǎn)生。
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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)_擊汽馋,有如洪水侮东。中石化聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能27%,中石油聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能14%豹芯,東華能源悄雅、中景石化、寶豐能源铁蹈、紹興三圓宽闲、巨正源等民營(yíng)企業(yè)強(qiáng)勢(shì)來(lái)攻。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂握牧,薄壁注塑料緊隨其后容诬,熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品沿腰,T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團(tuán)览徒,成為天津石化創(chuàng)效利器。T5015M產(chǎn)品在透明度颂龙、加工成型习蓬、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越,可廣泛應(yīng)用于透明餐盒厘托、沙拉碗友雳、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)。下一步铅匹,全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣包裝押赊、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。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N流礁,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)銷案例之后涕俗,公司進(jìn)一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列,滿足用戶個(gè)性化需求的又一創(chuàng)新神帅。熱成型聚丙烯專用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤(rùn)再姑,在外賣包裝和速食包裝中的應(yīng)用增加,正成為“新貴”找御。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脂的開發(fā)應(yīng)用》近年來(lái)元镀,隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展,熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯霎桅、汽車部件栖疑、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多滔驶。筆者介紹熱成型基本原理及特點(diǎn)遇革、國(guó)內(nèi)熱成型包裝市場(chǎng)概況、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)用情況揭糕。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萝快,如奶茶杯、冷飲杯著角、快餐杯等揪漩,主要用于快餐店、奶茶店吏口、果凍制品廠等氢拥。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主,部分冷飲采用PET 材質(zhì)锨侯。杯子主要以透明材質(zhì)為主,季節(jié)性較強(qiáng)冬殃,主要用PP原料生產(chǎn)囚痴。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审葬、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進(jìn)行消毒深滚。這都對(duì)樹脂原料提出了更高要求。PET涣觉,PS 不耐高溫痴荐。PP 耐熱性能較好,價(jià)格低廉官册,易得生兆,所以成為原料。但一般PP 無(wú)法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形膝宁,且市場(chǎng)上無(wú)針對(duì)熱成型的專用料鸦难,客戶采用T30S 添加助劑改性根吁,仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定、制品成難等問(wèn)題合蔽。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030击敌,具有耐熱溫度高,成型方便拴事,適用于正負(fù)壓吸塑成型的加工方式沃斤。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋、餐盒蓋刃宵、杯蓋等衡瓶,主要用于快餐店、奶茶店组去、蛋糕店等.蓋子以透明為主鞍陨,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)襯主要用于餅干从隆、薯片诚撵、花生、餃子键闺、湯圓的包裝寿烟,外面還會(huì)有一層包裝,主要使用于速食品廠辛燥。目前國(guó)內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主筛武,另外還有乳白色等。一般餃子挎塌、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右徘六,PET 和PP 都是較合適的材質(zhì),常溫下使用的零食托盤以PET榴都,PS 和PP 為主待锈,廠家根據(jù)喜好及價(jià)格選擇。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)用的替代品嘴高。綜上可見竿音,PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來(lái)越普遍,樹脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求拴驮,如加工性能春瞬、力學(xué)性能、光學(xué)性能等套啤,同時(shí)加工設(shè)備的改進(jìn)提升宽气,也會(huì)對(duì)樹脂性能提出更高的要求,二者相互促進(jìn),可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品抹竹。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 繼注射线罕、擠出、吹塑之后窃判,又一重要的加工方式钞楼,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)。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)袄琳。國(guó)外熱成型專用料多為均聚物询件,透明無(wú)規(guī)共聚物較少,且部分牌號(hào)進(jìn)口周期長(zhǎng)唆樊,國(guó)內(nèi)下游熱成型廠商較少使用進(jìn)口料宛琅。熱成型制品廠商現(xiàn)有片材生產(chǎn)以600 mm 寬片材為主,隨成型機(jī)工藝的進(jìn)步逗旁,片材寬度日益提高嘿辟,寬可達(dá)1 000 mm 以上,因此對(duì)片材的抗熔垂能力提出更高要求片效。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红伦,但此方式將帶來(lái)混料不均、制品透明性受限等問(wèn)題淀衣。國(guó)內(nèi)熱成型行業(yè)對(duì)具有高性能昙读、超高透明度的PP 原料需求日益迫切。