汕頭PP物理發(fā)泡定制

塑料部件在國內(nèi)汽車上占重量的10%左右，在國外汽車上達(dá)到了15%至20%姻檀。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%命满，廣泛應(yīng)用于儀表板、電機支架绣版、座位板胶台、空調(diào)風(fēng)罩、門嵌飾板等內(nèi)外飾杂抽。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上诈唬。讓汽車用上更多的塑料部件，還有很多功課可以開展缩麸。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請铸磅，前三位為：美國、日本杭朱、德國阅仔。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)弧械，該技術(shù)來源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利八酒。Trexel公司在1995年通過專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項技術(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刃唐。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑羞迷，發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔，通過壓力控制氣泡的生長使樹脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)唁桩。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)域闭树，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一。2018年荒澡，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題报辱。國內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)。在高校方面单山，北京化工大學(xué)在微孔發(fā)泡工藝的專利申請量上占有主要地位碍现，主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞東課題組。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專用注射機的結(jié)構(gòu)改進(jìn)米奸，在專利申請方向上側(cè)重于改進(jìn)螺桿結(jié)構(gòu)和設(shè)置滲透釜來獲得聚合物熔體/超臨界氣體均相體系昼接。近期，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”項目斬獲上海市科技進(jìn)步獎一等獎悴晰。北京化工大學(xué)教授慢睡、教育部“長江學(xué)者獎勵計劃”特聘教授楊衛(wèi)民逐工，華東理工大學(xué)化工學(xué)院院長、聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)工程研究所所長漂辐、教育部“長江學(xué)者獎勵計劃”特聘教授趙玲泪喊，兩位教授將出席“2020中國聚烯烴大會”，并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開發(fā)髓涯。國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著袒啼，對汽車輕量化提出了更高要求。特別是在車市持續(xù)萎靡纬纪、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下蚓再，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠包各、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局摘仅。汽車輕量化要求更高，對聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進(jìn)一步放大髓棋！在這個領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和要求实檀？有哪些新的技術(shù)研發(fā)？趙玲教授將在“2020中國聚烯烴大會”開講按声。

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POE是乙烯和辛烯的共聚物膳犹，其中共聚單體辛烯（C8H16）的含量為20%-30%。分子結(jié)構(gòu)中辛烯的存在破壞了乙烯的結(jié)晶签则，但是同時也賦予共聚物優(yōu)良的透明性和良好的彈性须床。在常溫下乙烯的結(jié)晶作為物理交聯(lián)點，在高溫下乙烯解結(jié)晶使共聚物具有塑性渐裂。窄的分子量分布使POE具有較高的拉伸強度和抗沖擊性等豺旬。由于辛烯的支化作用，使得共聚物的熱敏性大大提高柒凉，大大增強了聚合物的可加工性族阅。與EPDM和EPR相比，α-烯烴在共聚單體中的比重較小膝捞，大大減少了分子骨架上的叔氫原子坦刀，這使得POE的耐熱氧老化性能大大提高。POE具有優(yōu)異的性能 (特別是高耐熱氧老化性)蔬咬，價格相對便宜鲤遥，因此是一種應(yīng)用前景廣闊的新型彈性體材料。但是POE熱塑性彈性體材料在實際應(yīng)用中存在的最大問題就是熱變形溫度較低（熱變形溫度<80℃）林艘，這大大限制了該材料的應(yīng)用領(lǐng)域盖奈。熱塑性彈性體POE在高溫下，乙烯結(jié)晶相的消失狐援，可能會導(dǎo)致某些性能（模量钢坦、耐溶劑性）等發(fā)生突變究孕。使用交聯(lián)、填充增強等方法可以大幅度提高該材料的使用溫度并改善其它性能场钉。適當(dāng)?shù)牧蚧w系和補強體系能有效的提高POE硫化膠的性能蚊俺，而且通過橡塑共混改性的方法，也可以獲得一種新型POE復(fù)合材料逛万，可期望用其代替某些如EPDM等橡膠改性PP，應(yīng)用于長期處在高負(fù)荷批钠、高應(yīng)變宇植、高溫等苛刻工作環(huán)境的橡膠制品中。茂金屬聚烯烴彈性體（Metallocene catalyzed polyolefin elastomer）是杜邦-陶氏(DuPont Dow)彈性體公司采用限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)(CGCT) 和INSITE 工藝制成的新型聚烯烴彈性體材料埋心。限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的茂金屬技術(shù)之一指郁，它能極其嚴(yán)格的控制材料的分子結(jié)構(gòu)，制得加工性能和使用性能優(yōu)良的所需材料拷呆。茂金屬催化劑催化效率高闲坎、工藝適應(yīng)性強和制得產(chǎn)品性能優(yōu)異，因此很快進(jìn)入了工業(yè)化階段茬斧。Engage POE具有相對分子量分布窄腰懂、聚合物結(jié)構(gòu)可控、聚合物分子可剪裁等一系列特點项秉，其產(chǎn)品具有優(yōu)異的物理機械性能和加工性能绣溜，具有其它高聚物無法比擬的優(yōu)點。近來娄蔼，新型聚烯烴彈性體Engage POE越來越受到科研工作者和生產(chǎn)企業(yè)的廣泛關(guān)注怖喻。采用溶液法聚合工藝生產(chǎn)的茂金屬聚乙烯彈性體是在茂金屬催化體系作用下由乙烯和α-烯烴的共聚物，α-烯烴一般為1-己烯和1-辛烯岁诉。DOW Chemical公司按照共聚單體含量將POE進(jìn)行分類锚沸，辛烯在共聚單體中含量<20%，密度為0.895g/cm3~0.915g/cm3的彈性體稱為聚烯烴塑性體（POP）涕癣；辛烯在共聚單體中含量>20%哗蜈，在20%-30%之間，密度為0.865~0.895g/cm3属划，稱為聚烯烴彈性體（POE）商品名為Engage恬叹。Exxon化學(xué)公司的彈性體一般特指乙丙橡膠。在聚合過程POE分子鏈中的樹脂相（聚乙烯鏈）結(jié)晶區(qū)起到了物理交聯(lián)點的作用同眯，一定量辛烯的引入削弱了聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū)绽昼，形成了橡膠相從而成為具有橡膠彈性的無定型區(qū)，使得POE成為一種性能優(yōu)異的熱塑性彈性體[9]须蜗。微觀結(jié)構(gòu)決定聚合物的宏觀性能硅确，與傳統(tǒng)聚合方法制備的聚合物相比目溉，聚烯烴彈性體POE具有很窄的分子量分布和短支鏈結(jié)構(gòu)，因而具有高彈性菱农、高強度缭付、高伸長率等優(yōu)異的物理機械性能和的優(yōu)異的耐低溫性能。窄的分子量分布使材料在注射和擠出加工過程中不宜產(chǎn)生撓曲循未，因而POE材料的加工性能優(yōu)異陷猫。又由于POE大分子鏈的飽和結(jié)構(gòu)，分子結(jié)構(gòu)中所含叔碳原子相對較少的妖，因而具有優(yōu)異的耐熱老化和抗紫外線性能绣檬。另外，CGCT技術(shù)的應(yīng)用還能夠有效控制在聚合物線形短支鏈支化結(jié)構(gòu)中引入長支鏈嫂粟，使材料的透明度提高娇未，同時有效的改善了聚合物的加工流變性能。

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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展星虹，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代零抬，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年的歷史宽涌，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)志平夜，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能护糖，提高了汽車的美觀舒適度褥芒。PP以密度小、性價比高嫡良、具有優(yōu)異的耐熱性能锰扶、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性寝受、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)用坷牛。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)周期長很澄、投資巨大京闰、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)甩苛，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛蹂楣、更有效、更經(jīng)濟讯蒲、更實用的改性痊土。延伸性、機械的強度和抗斷裂性無機填料和彈性體增韌增強改性PP主要是“三高”墨林。是由 PP樹脂赁酝、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犯祠、碳酸鈣等無機填料的復(fù)合物，其主要用于汽車保險杠的注射成型酌呆，且改性PP保險杠具有成本低衡载、質(zhì)輕、易涂裝隙袁、可循環(huán)使用等優(yōu)點痰娱。滑石粉填充改性PP材料具有高剛性菩收、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率猜揪，且其抗化學(xué)腐蝕性能強，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能坛梁，提高材料的模量和熱變形溫度。聚丙烯微孔發(fā)泡玻璃纖維增強改性PP玻璃纖維增強改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊腊凶、儀表板骨架划咐、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點之一。LGFPP制品指含有長度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)钧萍。10～25mm的長玻璃纖維增強聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強聚合物具有更高的強度褐缠、剛度、韌性风瘦，以及尺寸穩(wěn)定性好队魏、翹曲度低等優(yōu)勢。此外万搔，LGFPP材料比短玻璃纖維增強PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能胡桨，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比瞬雹，LG-FPP的密度低昧谊，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計人員提供更大的設(shè)計靈活性，可成型形狀復(fù)雜的部件酗捌、提高集成汽車零部件的能力呢诬、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)、減少能耗(長玻璃纖維增強聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%胖缤，鋁制品的35%～50%)尚镰、簡化裝配工序。汽車部件用礦物纖維增強PP的新產(chǎn)品哪廓，具有強度高狗唉、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫撩独、阻燃性能好敞曹、低浮纖账月、低翹曲、低收縮 等特點澳迫。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強度局齿，從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)，其具有質(zhì)輕橄登、耐熱抓歼、耐高溫等優(yōu)點。隨著汽車輕量化的發(fā)展拢锹，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑谣妻，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%卒稳，卡車蹋半、工程機械車占20% ，客車充坑、商務(wù)車占35%减江。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料，因為普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想捻爷，僅適合于需要表面覆皮的高端車辈灼，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;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體也榄，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源巡莹，通過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散內(nèi)壓的作用下甜紫，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡降宅，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ，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 棵介。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡钉鸯、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件邮辽，如車身門板唠雕、尾門、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條吨述、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等岩睁。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)50%的減重揣云，注射壓力降低約30%～50% 捕儒，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%，同時還能提高汽車的節(jié)能性刘莹，較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)30%的節(jié)能阎毅，并且能改善制品的翹曲變形性，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活点弯。在一些部件中扇调，如汽車風(fēng)管、風(fēng)道抢肛，還可實現(xiàn)隔熱狼钮、降噪的效果，減少后道工序的成本捡絮。密 度 為0.06g/cm3的輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能熬芜，作為汽車車頂，可降低汽車的質(zhì)量福稳，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件涎拉，有利于汽車的輕量化。耐刮擦PP相對于工程塑料來說的圆，PP曼库、橡膠改性PP、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收略板、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢慈缔，因而被越來越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域叮称，然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差，而這一性能卻是儀表板藐鹤、操控臺和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能瓤檐，也是汽車外部應(yīng)用部件、全地形車輛(ATVs)的重要性能之一娱节，而且表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑料挠蛉，同時還有利于涂色，因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦性能的解決方案十分重要肄满。通過添加涂層谴古、無機礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能，例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料稠歉。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料掰担，因其可塑性強、質(zhì)輕怒炸、回收再利用率高等特性带饱，在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，無論是內(nèi)飾件、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件勺疼，都越來越多地用到了塑料教寂。我國汽車保有量達(dá)到1.75億輛，對應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無疑變得越來越重要执庐，且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場酪耕，是一個前景廣闊的領(lǐng)域，學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實踐耕肩。

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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展因妇，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用，因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒（低毒）猿诸、絕熱婚被、隔音、絕緣梳虽、緩沖址芯、輕量化等性能，在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機窜觉。隨著國民對于環(huán)保谷炸、綠色、安全禀挫、舒適要求愈加苛刻旬陡，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃、可（完全）降解语婴、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧描孟，成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點。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)步獎一等獎砰左，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷匿醒，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用，包括新能源汽車動力電池墊片等等缠导，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)用廉羔。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、隔音僻造、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性憋他，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、汽車減震髓削、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等举瑰。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料，如地板蔬螟、頂棚此迅、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料，這種材料耐候性能較差耸序，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體忍些。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，對汽車輕量化提出了更高要求坎怪。特別是在車市持續(xù)萎靡罢坝、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向搅窿。整車廠嘁酿、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局。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)及安全性能男应。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果闹司，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題。在暴雨沐飘、淺灘游桩、霧霾等極端條件下，為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護(hù)的要求耐朴，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上借卧。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量、提升安全性筛峭，大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護(hù)單個電芯铐刘，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。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用影晓，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣滨达。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，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)域俯艰，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一。2018年锌订，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題竹握。日常生活中，當(dāng)人們購買兒童玩具辆飘、家具用品等塑料制品時啦辐，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味、綠色環(huán)保蜈项，近年來綜合性能優(yōu)異芹关、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”，日益受到熱捧紧卒，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種侥衬。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長量快、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一轴总，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)域的熱點與難點直颅。其中，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)怀樟。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年功偿，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。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝往堡，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)工作械荷。據(jù)項目團(tuán)隊專家介紹，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類虑灰《窒梗化學(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)泡倍率等缺點瘩缆；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用关拒，已逐漸被禁止和限制使用；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價格昂貴庸娱，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全着绊。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候、火災(zāi)危險熟尉、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端归露，超臨界流體，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)斤儿，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)剧包，而且CO2進(jìn)入聚合物后會引起熔點、表面張力和粘度下降往果、結(jié)晶行為改變等一系列變化疆液，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結(jié)晶聚合物陕贮，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制堕油，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肮之，可操作窗口窄掉缺。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戈擒。了攻克這一難題眶明，近年來，團(tuán)隊聯(lián)合無錫會通筐高、中石化北化院搜囱、浙江新恒泰丑瞧、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系犬辰、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)化嗦篱、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”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)泡機制幌缝，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)泡專用料灸促，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；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率涵卵，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積浴栽；釜壓發(fā)泡、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轿偎、溫度場和速度場典鸡，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)。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)坏晦，項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置萝玷，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造；新建了4套昆婿、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置球碉，生產(chǎn)效率提高25%，成品率提高到99%以上仓蛆；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)睁冬；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億，利稅1.09億看疙。隨著應(yīng)用市場快速開拓豆拨，2019年共推廣新建了13套裝置，市場占有率高和競爭力強能庆。項目團(tuán)隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件施禾、實用新型專利8件；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文搁胆，“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為弥搞。”科技查新表明丰涉，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)外新穎性斯碌。