寧波MPP定制

利用化學(xué)改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機(jī)，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)泡料宙项。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹脂乏苦，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑、發(fā)泡劑的用量、擠出溫度等）汇荐。結(jié)果表明洞就，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份掀淘，過氧化二特丁烷為0.18份旬蟋，過氧化二異丙苯為0.02份，改性劑為0.50份革娄，碳酸鈣為0.50份倾贰，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拦惋，泡孔密度可達(dá)個／cm3匆浙。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、耐高溫厕妖、綠色環(huán)保首尼、易注射成型、成型周期短和成本低等優(yōu)點言秸。隨著汽車輕量化的發(fā)展软能，PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應(yīng)用越來越多。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想井仰，僅適用于需表面附皮的高端車埋嵌，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］【愣瘢化學(xué)微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米雹嗦，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳。目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)水平大多在80～350μｍ合是，國外也只有美國了罪、意大利、日本等少數(shù)幾個國家能生產(chǎn)聪全。本工作利用化學(xué)改性非交聯(lián)法泊藕，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹脂，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)泡專用料难礼，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ娃圆，泡孔密度可達(dá)個／cm3。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1）蛾茉，熔體流動速率（MFR）為3.0g/（10min）讼呢，中國石化齊魯分公司；共聚PP（記作PP2）谦炬，MFR為2.0g/（10min）悦屏，中國石化齊魯分公司节沦；抗氧劑，168和1010础爬，上海汽巴高橋化學(xué)有限公司甫贯；過氧化二特丁烷（DBP），過氧化二特丁烷（DBP）看蚜，過氧化二異丙苯（DCP）叫搁，二乙烯基苯，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC）失乾，液體石蠟常熙，江蘇強盛功能化學(xué)股份有限公司纬乍；發(fā)泡改性劑DMS-10碱茁，自制。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀仿贬，德國HAAKE公 司纽竣；CMT450料試驗 機(jī)，天水三斯有限公司茧泪；∮25單螺桿擠出機(jī)蜓氨，德國BRABENDER公司；AH-2奧林巴斯顯微鏡队伟，日本奧林巴斯公司穴吹。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹脂、過氧化物嗜侮、改性劑港令、抗氧劑、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量锈颗，投入10L高速攪拌機(jī)顷霹，低速混合1min，高速混合2min出料击吱，料溫不 高于50℃淋淀。擠出發(fā)泡：擠出機(jī)設(shè)置溫度180～200℃，機(jī)頭溫度195℃覆醇，距機(jī)頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平朵纷，取樣待用。1.4 測試表征拉伸強度按照GB/T1040.3—2006測試永脓，采用4型試樣袍辞，拉伸速度為50mm／min；彎曲強度和彎曲模量按GB/T9341—2000測試憨奸，寬度25mm革屠；沖擊強度按GB/T1843—2008測試；表觀密度按GB/T6343—2009測試；泡孔密度按方法測試似芝。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)樹脂那婉，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑，測試體系的熔體強度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量党瓮，結(jié)果見表1详炬。DBP/DCP對發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm，寬度50mm寞奸。由表1看出呛谜，DBP和DCP都能提高PP熔體強度，但片材表面和泡孔均勻性不同枪萄，隨DCP含量增加隐岛，擠出片材表面質(zhì)量變差，泡孔變得不均勻瓷翻；DCP雖有利于提高熔體強度聚凹，但比例不宜過大，以不超過引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20％為宜齐帚。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度妒牙，擠出反應(yīng)時，DCP和PP還沒有完全混合均勻就大量分解对妄，短時間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基湘今，導(dǎo)致 PP部分交聯(lián)，形成局部高強度熔體剪菱，熔體強度的不均勻性導(dǎo)致發(fā)泡不均勻摩瞎，形成凹凸不平的表面。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂琅豆，選取 DBP／DCP質(zhì)量比90/10愉豺，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系，結(jié)果見圖1茫因。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出蚪拦，隨引發(fā)劑含量增加，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變冻押；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低驰贷，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份。這是由于當(dāng)引發(fā)劑含量低時洛巢，引發(fā)劑濃度不足括袒，PP接枝率不高，熔體強度不足稿茉，難以包裹住氣體锹锰，泡孔較大芥炭，并有部分泡孔破裂，導(dǎo)致發(fā)泡片密度較高恃慧；隨引發(fā)劑含量增加园蝠，PP接枝程度提高，熔體強度相應(yīng)增加痢士，氣泡在膨脹過程中彪薛，泡壁不易破裂，形成致密均勻的泡孔怠蹂，單位體積泡孔數(shù)量增加善延，材料密度下降；隨引發(fā)劑含量進(jìn)一步提高城侧，熔體強度高于氣泡膨脹的動力易遣，使氣泡不能充分膨脹，導(dǎo)致發(fā)泡片密度略有提高赞庶。.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)系训挡。由看出，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加歧强，發(fā)泡材料表觀密度降低，泡孔密度提高为肮，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摊册，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。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時颊艳，發(fā)泡材料表觀密度反而回升茅特，泡孔密度下降。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進(jìn)一步提高棋枕，熔體中氣體含量過多白修，氣泡膨脹加劇，導(dǎo)致部分泡孔破裂合并重斑，氣體溢出兵睛，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高，泡孔密度下降窥浪。由還可看出祖很，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份。

寧波MPP定制

核心技術(shù)優(yōu)勢：1漾脂、技術(shù)創(chuàng)新：·成套設(shè)備：自主研發(fā)的超臨界CO2微孔發(fā)泡成套裝備假颇，將化學(xué)工程的技術(shù)手段應(yīng)用于聚合物加工」歉澹·適用性好：工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP笨鸡、PA姜钳、TPU、TPAE形耗、PVDF…)傲须。·控制確：通過宏觀工藝參數(shù)(溫度趟脂、壓力)的確控制泰讽，實現(xiàn)了對泡孔結(jié)構(gòu)的確控制。2昔期、性能優(yōu)勢：·多類別：從彈性體到工程塑料的多種聚合物輕量化材料產(chǎn)品 已卸。·高性能：充分發(fā)揮多孔結(jié)構(gòu)作用能并配合材料的功能化改性硼一，實現(xiàn)材料的高性能化 累澡。·輕量化：低密度(min) 30kg/m3 般贼。重環(huán)保：純物理發(fā)泡愧哟，制程清潔環(huán)保，產(chǎn)品安全無毒哼蛆。聚丙烯微孔發(fā)泡已實現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類：1蕊梧、M-PP：聚丙烯微孔發(fā)泡板材2、M-PVDF：聚偏氟乙烯微孔發(fā)泡板材3腮介、M-PA12：尼龍12微孔發(fā)泡板材4肥矢、M-TPU：熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5、M-TPEE：熱塑性聚酯彈性體微孔發(fā)泡板材6叠洗、M-PEBA：熱塑性聚酰胺彈性體微孔發(fā)泡板材

寧波MPP定制

國內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營企業(yè)加速沖擊甘改，有如洪水。中石化聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能27%灭抑，中石油聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能14%十艾，東華能源、中景石化腾节、寶豐能源忘嫉、紹興三圓、巨正源等民營企業(yè)強勢來攻禀倔。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂榄融，薄壁注塑料緊隨其后，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住救湖。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品愧杯，T5015M成功銷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)效利器鞋既。T5015M產(chǎn)品在透明度力九、加工成型耍铜、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越，可廣泛應(yīng)用于透明餐盒跌前、沙拉碗棕兼、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)。下一步抵乓，全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣包裝伴挚、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域，不斷擴(kuò)大中高端材料市場份額灾炭。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N茎芋，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)品系列蜈出，滿足用戶個性化需求的又一創(chuàng)新田弥。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)用增加铡原，正成為“新貴”偷厦。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)展燕刻，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯只泼、汽車部件、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼酌儒、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多辜妓。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忌怎、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 杯子杯類主要為一次性杯子酪夷，如奶茶杯榴啸、冷飲杯、快餐杯等晚岭，主要用于快餐店鸥印、奶茶店、果凍制品廠等坦报。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主库说，部分冷飲采用PET 材質(zhì)。杯子主要以透明材質(zhì)為主片择，季節(jié)性較強潜的，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字管。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥啰挪、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進(jìn)行消毒信不。這都對樹脂原料提出了更高要求。PET亡呵，PS 不耐高溫抽活。PP 耐熱性能較好，價格低廉锰什，易得下硕，所以成為原料。但一般PP 無法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形汁胆，且市場上無針對熱成型的專用料梭姓，客戶采用T30S 添加助劑改性，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定沦泌、制品成難等問題糊昙。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030，具有耐熱溫度高谢谦，成型方便释牺，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回挽、餐盒蓋没咙、杯蓋等，主要用于快餐店千劈、奶茶店祭刚、蛋糕店等.蓋子以透明為主，PP 蓋子一般在熱飲中應(yīng)用較多墙牌。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干涡驮、薯片、花生喜滨、餃子捉捅、湯圓的包裝，外面還會有一層包裝虽风，主要使用于速食品廠棒口。目前國內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主，另外還有乳白色等辜膝。一般餃子无牵、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)厂抖，常溫下使用的零食托盤以PET茎毁，PS 和PP 為主，廠家根據(jù)喜好及價格選擇验游。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)用的替代品充岛。綜上可見保檐，PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來越普遍，樹脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求崔梗，如加工性能夜只、力學(xué)性能、光學(xué)性能等蒜魄，同時加工設(shè)備的改進(jìn)提升扔亥，也會對樹脂性能提出更高的要求，二者相互促進(jìn)谈为，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品旅挤。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、擠出伞鲫、吹塑之后粘茄，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 牌號秕脓。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專用料牌號柒瓣。國外熱成型專用料多為均聚物，透明無規(guī)共聚物較少吠架，且部分牌號進(jìn)口周期長芙贫，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 寬片材為主傍药，隨成型機(jī)工藝的進(jìn)步磺平，片材寬度日益提高，寬可達(dá)1 000 mm 以上拐辽，因此對片材的抗熔垂能力提出更高要求拣挪。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俱诸、制品透明性受限等問題媒吗。國內(nèi)熱成型行業(yè)對具有高性能、超高透明度的PP 原料需求日益迫切乙埃。

寧波MPP定制

塑料化工研究發(fā)展至今，已合成出上千種高分子材料锯岖，其中具有工業(yè)價值的僅百余種介袜，塑料常用的樹脂原料90%以上集中在五大通用樹脂（PE、PP出吹、PVC遇伞、PS、ABS）捶牢，目前再繼續(xù)合成大批新的高分子材料難度很大鸠珠，既不經(jīng)濟(jì)也不現(xiàn)實巍耗。在聚乙烯、聚丙烯塑料改性是目前高分子材料未來發(fā)展的一個重要領(lǐng)域渐排，龍樸君整理了這部分的相關(guān)信息炬太，供大家參考。深入研究聚合物組成驯耻、結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系亲族，并在此基礎(chǔ)上對現(xiàn)有的塑料進(jìn)行改性，以制造適用的塑料新材料可缚，已成為發(fā)展塑料工業(yè)的有效途徑之一霎迫，全球的改性塑料行業(yè)也因此在近年內(nèi)獲得了長足的發(fā)展。關(guān)于改性的基礎(chǔ)知識在通用塑料和工程塑料的基礎(chǔ)上帘靡，通過物理知给、化學(xué)、機(jī)械等方式描姚，經(jīng)過填充涩赢、共混、增強等加工方法轰胁，改善塑料的性能或增加功能谒主，對塑料的阻燃性、強度赃阀、抗沖擊性霎肯、韌性等機(jī)械性能得到改善和提高，使得塑料能適用在特殊的電榛斯、磁观游、光、熱等環(huán)境條件下驮俗。從原料樹脂的生產(chǎn)到多種規(guī)格及品種的改性塑料母料的生產(chǎn)懂缕，改性技術(shù)廣泛應(yīng)用于幾乎所有的塑料制品的原材料與成型加工過程中。如塑料的外觀王凑、透明性搪柑、密度、精度索烹、加工性工碾、機(jī)械性能、化學(xué)性能百姓、電磁性能渊额、耐腐蝕性能、耐老化性、耐磨性旬迹、硬度火惊、熱性能、阻燃性奔垦、阻隔性等方面屹耐。為了降低塑料制品的成本、改善性能宴倍、提高功能张症，都離不開塑料改性技術(shù)。如何進(jìn)行聚乙烯的改性鸵贬？1俗他、不同密度的聚乙烯的共混改性由于市場上的專用原料較少和供應(yīng)的不平衡，促進(jìn)了共混改性技術(shù)的發(fā)展阔逼。根據(jù)不同的吹塑中空制品的性能要求兆衅，可以通過調(diào)整低、高密度聚乙烯在配方中的不同比例來滿足要求嗜浮。一般說來羡亩，小型制品、要求較軟的制品危融、盛放化學(xué)藥品畏铆、洗滌劑之類的容器，低密度聚乙烯的比例應(yīng)該高些吉殃，高密度聚乙烯的比例應(yīng)該低些辞居。當(dāng)然，并不是所有的低蛋勺、高密度聚乙烯都能用于吹塑中空制品瓦灶，應(yīng)該從市場上選擇能用于吹塑的塑料材料，并通過改進(jìn)配方設(shè)計抱完，使制品的性能價格比達(dá)到優(yōu)贼陶。2、不同分子量的高密度聚乙烯共混改性對于同為高密度聚乙烯材料來說巧娱，即使同為可用于吹塑成型的碉怔，可能在密度上相差無幾，但從分子量上來說禁添，差別可能較大眨层。樹脂牌號手冊上一般對材料的分子量都沒有標(biāo)出，而從融體指數(shù)上大致可以看出上荡。在擠出吹塑中空制品時，隨著所用吹塑級的分子量的提高，熔體強度會相應(yīng)提高酪捡，同時制品的機(jī)械性能也會提高叁征。但在實踐中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)分子量提高到一定程度后逛薇，熔體強度和擠出速率反而有下降的趨勢捺疼。出現(xiàn)這種情況后，對制品的正常生產(chǎn)將造成不同程度的負(fù)面影響永罚，有時甚至?xí)l(fā)安全事故啤呼。制品加工時，出現(xiàn)分子量提高呢袱，熔體強度和擠出速率下降的情況官扣，這與擠出機(jī)螺桿和進(jìn)料段設(shè)計有較大的關(guān)系。雖然在設(shè)備上改進(jìn)可以取得較為明顯的效果羞福，但從材料配方上進(jìn)行改進(jìn)更能取得當(dāng)期實效和減少設(shè)備改造的投資惕蹄。將不同分子量、不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的聚乙烯按比例共混治专，對于改善材料的分子量分布和材料內(nèi)微量添加劑元素的分布大有好處卖陵。將它用于擠出吹塑, 往往容易收到較好的效果。從制品的化學(xué)性能张峰，機(jī)械性能及生產(chǎn)中的各項工藝性出發(fā)泪蔫，可以比較自由的設(shè)計出各種不同的配方，來滿足各種不同的要求喘批，往往還可達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的撩荣。3、不同品種塑料的共混改性在工廠的現(xiàn)場生產(chǎn)當(dāng)中谤祖，往往由于種種原因的限制婿滓，還會有許多不同的要求。比如說采用一些分子量較低的材料來代替分子量較高的塑料原料粥喜，不但是市場供應(yīng)狀況的限制凸主，還有可能是制造成本的要求，比如额湘，在HDPE中加人一定量的PP卿吐，就能有效的改善的剛性，而且不會影響的沖擊強度锋华。加入的比例需要根據(jù)產(chǎn)品的要求來確定嗡官。4、高密度聚乙烯的填充改性技術(shù)在加工塑料制品時毯焕，適當(dāng)?shù)募尤敫鞣N不同的填充劑衍腥，不但可以提高塑料制品的剛度和硬度磺樱，同時也可以大幅度的降低原料成本。單就降低成本這點出發(fā)婆咸，對許多附加值低的產(chǎn)品來說竹捉，就值得作深入的研究。就近幾年來塑料制品加工廠填充改性的情況來看尚骄，技術(shù)層次普遍較低块差。

寧波MPP定制

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)用倔丈，因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無毒（低毒）憨闰、絕熱、隔音需五、絕緣鹉动、緩沖、輕量化等性能警儒，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)训裆。隨著國民對于環(huán)保、綠色蜀铲、安全边琉、舒適要求愈加苛刻，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃记劝、可（完全）降解变姨、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厌丑。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)步獎一等獎定欧，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)用怒竿，包括新能源汽車動力電池墊片等等砍鸠，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耕驰、隔音爷辱、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)用隔熱泡沫管材朦肘、汽車減震饭弓、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)飾材料媒抠，如地板弟断、頂棚、方向盤趴生、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料阀趴，這種材料耐候性能較差昏翰，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著舍咖，對汽車輕量化提出了更高要求矩父。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下排霉，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠民轴、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局攻柠。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后裸，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題瑰钮。在暴雨、淺灘微驶、霧霾等極端條件下浪谴，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，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上因苹。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量苟耻、提升安全性，大量使用有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來保護(hù)單個電芯扶檐，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)致熱失控凶杖。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣款筑。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下智蝠，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)競相研究的主要課題之一奈梳。2018年杈湾，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。日常生活中攘须，當(dāng)人們購買兒童玩具漆撞、家具用品等塑料制品時，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味阻课、綠色環(huán)保叫挟，近年來綜合性能優(yōu)異、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”限煞，日益受到熱捧抹恳，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。聚丙烯作為產(chǎn)量大署驻、增長量快奋献、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一健霹，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。其中瓶蚂，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)糖埋。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)立項窃这。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝瞳别，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(tuán)隊專家介紹杭攻，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類祟敛。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留兆解、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點馆铁；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锅睛；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價格昂貴埠巨，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候现拒、火災(zāi)危險辣垒、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體具练，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)乍构，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扛点、表面張力和粘度下降哥遮、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陵究。聚丙烯是結(jié)晶聚合物眠饮，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)品铜邮；高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔仪召，可操作窗口窄。因此松蒜，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扔茅。了攻克這一難題，近年來秸苗，團(tuán)隊聯(lián)合無錫會通召娜、中石化北化院、浙江新恒泰惊楼、鎮(zhèn)海煉化等單位玖瘸，在合適物料體系秸讹、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雅倒，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(jī)制璃诀，開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強的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/添加劑蔑匣；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率劣欢，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積；釜壓發(fā)泡裁良、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氧秘、溫度場和速度場，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)趴久。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)泡裝置搔确，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造彼棍；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)泡裝置膳算，生產(chǎn)效率提高25%座硕，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)涕蜂；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億华匾，利稅1.09億。隨著應(yīng)用市場快速開拓机隙，2019年共推廣新建了13套裝置蜘拉，市場占有率高和競爭力強。項目團(tuán)隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件有鹿、實用新型專利8件旭旭；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文，“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為葱跋〕旨模”科技查新表明，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平娱俺，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性稍味。