浙江PBAT定制

新材料研習社報道阱穗，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展饭冬，輕量、舒適揪阶、綠色昌抠、環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向。汽車輕量化技術能夠減輕車身重量、降低油耗，是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一衙猪。目前，汽車零部件更多地采用塑料材料替代笨重侨艾、昂貴的金屬構件，“以塑代鋼”成為解決汽車工業(yè)發(fā)展要求的佳方案倦淀，汽車塑料化程度已經成為衡量汽車設計和制造水平的重要標志蒋畜。在當前的車用塑料中，聚丙烯是用量撞叽、使用頻次、增長速度的品種插龄。聚丙烯在汽車工業(yè)中用量迅速增長是因為其密度小愿棋、體積輕、設計空間廣均牢，綠色環(huán)保糠雨、性能優(yōu)異及其制造成本低。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯在汽車外裝飾件的應用特點是以塑代鋼徘跪，減輕汽車自重甘邀。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）而成的無臭琅攘、無毒、半透明的聚合物松邪。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）坞琴、無規(guī)聚丙烯（Atactic polypropylene）和間規(guī)聚丙烯（Syndiotactic polypropylene）三種。聚丙烯具有優(yōu)良的柔韌性逗抑、耐化學腐蝕性剧辐、耐熱性、介電性能邮府，以及高強度的機械性能和高頻絕緣性荧关，且不受濕度的影響，聚丙烯的種類及性能褂傀。目前忍啤，為了進一步改善聚丙烯的性能，通常采用化學改性（共聚改性仙辟、交聯(lián)改性檀轨、接枝改性、添加成核劑等）或物理改性（添加有機或無機助劑等）改變高分子組分與大分子結構欺嗤、晶體構型或填充参萄、共混、增強等來實現(xiàn)性能優(yōu)化煎饼。改性聚丙烯根據(jù)特點和功能可分為長玻纖增強聚丙烯材料讹挎、免噴涂聚丙烯材料、聚丙烯微發(fā)泡材料吆玖、高溶體強度聚丙烯筒溃、環(huán)保阻燃聚丙烯材料、抗菌聚丙烯沾乘、耐刮擦聚丙烯材料怜奖，及低氣味、低VOC聚丙烯材料等翅阵。01 聚丙烯的車用優(yōu)勢性能優(yōu)勢聚丙烯在強度歪玲、剛度、硬度掷匠、耐熱性上均優(yōu)于聚乙烯滥崩；能夠在100℃的溫度下正常使用，具有良好的尺寸穩(wěn)定性讹语、熱穩(wěn)定性钙皮、較好的力學性能、較高的耐沖擊性、機械性質強韌短条，化學穩(wěn)定性良好且不受濕度影響导匣。聚丙烯外觀透明而輕，密度為0.89~0.91 g/cm3茸时，是目前塑料中輕的品種之一贡定。因此，采用聚丙烯替代傳統(tǒng)的金屬材料可以進一步實現(xiàn)重量的降低屹蚊。另外厕氨，由于近年聚丙烯改性技術的發(fā)展使聚丙烯在汽車工業(yè)的發(fā)展占據(jù)優(yōu)勢。保優(yōu)勢聚丙烯為無毒汹粤、無味命斧、無臭的乳白色透明高結晶聚合物，屬于環(huán)保材質嘱兼。聚丙烯不僅可回收再利用国葬，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生分子鏈分解反應芹壕，使聚丙烯具有降解特性汇四，大大地降低了白色污染帶來的環(huán)境問題。成本優(yōu)勢聚丙烯的生產原料來源路徑多樣踢涌，主要有油通孽、煤、甲醇睁壁、丙烯等背苦。煤制聚丙烯是 目前聚丙烯中增長快的一種原料來源方式。由于我國煤炭資源豐富潘明，且煤炭的價格較為穩(wěn)定行剂，煤制備聚丙烯成本浮動小。同時钳降，聚丙烯容易加工成型厚宰，生產工藝簡單，其生產成本遠遠低于現(xiàn)有的其他塑料材料遂填。02 車用聚丙烯的改性研究聚丙烯是汽車領域應用的核心基材铲觉，但由于聚丙烯的性能缺陷，包括收縮率大城菊、容易產生翹曲變形备燃、低溫易脆斷等，決定其必須通過改性才能滿足車用部件的特殊需求凌唬。聚丙烯的改性原理是基于車用零件的具體要求，優(yōu)化基體樹脂的結構和組成，采用化學或物理方法來進行改性客税。長玻纖增強聚丙烯長玻纖增強聚丙烯是采用長度為 10~25 mm的玻璃纖維與基體樹脂進行復合而形成的改性聚丙烯復合材料况褪，與普通聚丙烯材料相比，通過玻璃纖維增強的聚丙烯的機械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高更耻，能夠與ABS塑料的相關產品相媲美测垛。長玻纖增強聚丙烯具有更好的耐熱性能，且成本遠低于ABS塑料秧均；另外食侮，長玻纖增強聚丙烯的高溫耐疲勞強度甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強尼龍高出10%，同時兼具更優(yōu)異的抗翹曲特性目胡。普通聚丙烯與長玻纖增強聚丙烯的性能對比锯七。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，通過物理或者化學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構誉己。發(fā)泡改性技術突破了傳統(tǒng)聚丙烯的諸多局限眉尸，可以減輕制品的質量和成型周期；同時使制品具有內應力巨双、翹曲小的特性噪猾，在注塑成型中更平整、筆直和穩(wěn)定筑累；另一方面袱蜡，由于微孔的支撐作用，使材料的抗沖擊性能和抗壓吸能性能更優(yōu)異慢宗，在受到多次連續(xù)撞擊和撓曲變形后能夠很快恢復原始形狀坪蚁。低氣味、低VOC聚丙烯低氣味婆廊、低 VOC 聚丙烯材料的研究是車用塑料發(fā)展的一個重要方向迅细，尤其針對處于相對封閉空間的汽車內飾用聚丙烯材料，對聚丙烯提出了綠色淘邻、環(huán)保的要求茵典。低氣味、低 VOC 聚丙烯是通過在填料宾舅、加工助劑的選擇统阿、成型及后處理工藝等各個環(huán)節(jié)上來優(yōu)化以減少小分子的產生，從而控制氣味的產生筹我。

浙江PBAT定制

近年來綜合性能優(yōu)異扶平、可回收易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種蔬蕊。超臨界二氧化碳(CO2)發(fā)泡聚合物技術是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關鍵核心技術结澄，近日華東理工大學化工學院趙玲教授團隊在該技術領域取得了實質性突破，成功開發(fā)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化技術。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類麻献∶峭祝化學發(fā)泡劑存在化學殘留、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用勉吻，已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高监婶，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑齿桃，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術作為綠色制造技術惑惶，已被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產業(yè)關鍵共性技術，而且CO2進入聚合物后會引起熔點短纵、表面張力和黏度下降带污、結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踩娘。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯是結晶聚合物刮刑，低溫固態(tài)發(fā)泡受結晶限制，很難制備高發(fā)泡倍率產品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔养渴，可操作窗口窄雷绢。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理卑。為了攻克這一難題翘紊，趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院藐唠、浙江新恒泰帆疟、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系宇立、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)化踪宠、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)化構建流場結構實現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術創(chuàng)新妈嘹。趙玲介紹柳琢，在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結晶的制約润脸，又能保證發(fā)泡材料微孔結構和外形尺寸穩(wěn)定成型柬脸。基于這一發(fā)泡機制毙驯，他們開發(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)泡專用料倒堕，以及能改善泡孔結構和表觀形態(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)泡倍率爆价，氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設備體積;同時釜壓發(fā)泡垦巴、模壓發(fā)泡等高壓設備和聚合物預成型體的結構優(yōu)化設計媳搪，保證了均勻的壓力場、溫度場和速度場魂那，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產蛾号。利用上述創(chuàng)新技術稠项，項目團隊建設了2套年產3萬立方米模壓發(fā)泡裝置涯雅，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置展运，生產效率提高25%活逆，成品率提高到99%以上，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產拗胜，2016~2018年新增產值3.31億元蔗候、利稅1.09億元。此外埂软，該團隊已獲得授權發(fā)明專利8件锈遥、實用新型專利8件;相關研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文

浙江PBAT定制

微發(fā)泡注塑，聚丙烯/橡膠/滑石粉復合材料勘畔，增強增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經濟高效的熱塑性聚合物所灸，具有材料成本低、抗腐蝕性好炫七、比強度高和易于成型加工等優(yōu)點爬立，已廣泛應用于包裝工程、紡織万哪、電子產品以及汽車工業(yè)侠驯。以汽車工業(yè)為例，聚丙烯的年均用量高達255.6百萬噸奕巍，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%吟策。因此，近年來為了節(jié)省材料和能源的止、減少環(huán)境污染進而實現(xiàn)經濟社會的健康可持續(xù)發(fā)展檩坚，塑料制品的輕量化問題引起了廣大學者的研究興趣，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現(xiàn)方式冲杀。然而效床，由于聚丙烯的熔體強度低，導致其發(fā)泡能力非常差权谁，常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻剩檀，嚴重降低了其力學性能，尤其是沖擊力學性能旺芽。針對上述問題沪猴，山東大學材料科學與工程學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辐啄，顯著提高了聚丙烯熔體強度和促進了結晶，進而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力运嗜，終通過微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學性能的微孔聚丙烯制品壶辜。

浙江PBAT定制

PBAT是一種石油基生物可降解塑料 PBAT材料不僅可堆肥也可以生物降解，PBAT生產的生物降解材料是生物堆肥垃圾中心回收生物變廢物時的使用材料担租，砸民。主要應用于：全降解包裝袋，全降解包裝用薄膜奋救，物品內襯岭参，盒子內托，食品包裝袋等尝艘。那么演侯，生物基塑料和生物可降解塑料到底是什么？生物基塑料強調塑料制品的原材料背亥，因此未必具有生物可降解性能秒际。而生物可降解塑料則強調塑料制品的廢棄處理方式（可否分解），這類塑料未必是生物基的狡汉，它也可以是化石基的娄徊。在歐洲，可堆肥塑料（生物可降解塑料）有完善的法例約束（歐洲標準EN 13432）轴猎。要落實可持續(xù)的塑料政策嵌莉，就得推行生物垃圾的分類收集，并努力發(fā)展工業(yè)堆肥捻脖，而非僅僅紙上談兵锐峭。大力發(fā)展可堆肥塑料，除了要防止其被廢棄在自然環(huán)境中可婶，還應該把它們集中工業(yè)堆肥沿癞，形成塑料處理的“閉環(huán)”∶剩可堆肥塑料雖然被認為是良好的一次性塑料替代品椎扬，但它有局限性。其局限性在于可堆肥塑料仍然是基于“用完即棄”的邏輯具温，而非可反復使用的材料蚕涤。因此，我們依然將反復使用模式作為主要的塑料政策進行倡導铣猩。寧波致微新材料科技有限公司成立于2017年是一家專注于研究揖铜、開發(fā)、生產及銷售的高科技企業(yè)达皿，其中推出的PBAT材料天吓，發(fā)泡出應用在禮品內襯贿肩、內托包裝盒中等等，在超臨界物理發(fā)泡下使材料做到了無毒龄寞、無味汰规、無化學物質殘留，其表面光滑物邑，質感細膩溜哮，可印刷，耐摔耐折疊等拂封。

浙江PBAT定制

與傳統(tǒng)注塑制品相比茬射，微孔發(fā)泡注塑制品具有質量更輕、翹曲和內部殘余應力更少冒签、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點钟病。目前萧恕，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術中應用為廣泛的工藝之一，具有操作簡單肠阱、效率高票唆、能夠生產復雜制件，且能耗少屹徘，符合節(jié)約材料走趋，降低成本這一發(fā)展理念，滿足發(fā)泡產品市場化的需求噪伊。然而簿煌，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內部泡孔易發(fā)生大量變形，泡孔尺寸分布不均勻鉴吹，所得制品表面存在大量的氣痕姨伟、銀紋等缺陷，制約了其力學性能的提高和外觀視覺豆励，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進一步應用夺荒。家復合改性聚合物材料工程技術研究中心的何力團隊采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置，利用化學欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對微孔注塑過程中發(fā)泡行為的影響良蒸。研究發(fā)現(xiàn)技扼，采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點，改善了泡孔的形態(tài)嫩痰。丙烯微孔發(fā)泡實驗方法將PP剿吻、發(fā)泡劑(AC)、發(fā)泡助劑[Zn(St)2／ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進行塑化始赎。然后打開氣體反壓裝置和橙，在型腔中分別注入固定的GCP為0仔燕，0.2，0.4魔招，0.6晰搀，0.8?MPa的氣體，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進行發(fā)泡办斑，冷卻后外恕，取出PP發(fā)泡樣品。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后乡翅，熔體壓力瞬間達到大值鳞疲。隨著GCP從0增加至0.8?MPa，熔體內部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa蠕蚜，注射完成后尚洽，隨著氣體的排出，熔體壓力瞬間下降靶累，隨著冷卻收縮腺毫，熔體壓力逐漸趨于0?MPa。由此可知挣柬，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力潮酒，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境。CP對泡孔質量的影響在沒有施加氣體反壓時邪蛔，由于熔體流動速率遠大于泡孔的膨脹速率急黎，泡孔發(fā)生流動剪切變形，導致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時間和作用力較大侧到，在流動方向上出現(xiàn)很大的變形勃教，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象，泡孔形貌極不規(guī)則床牧，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小荣回，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時發(fā)現(xiàn)戈咳，隨著GCP的增大心软，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小，熔體內部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉變著蛙，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大删铃，泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布。當GCP達到0.8?MPa時踏堡，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)猎唁，此時整體泡孔的變形較小。是因為GCP可以有效地降低泡孔在充模過程中受到的流動剪切作用顷蟆，GCP值越大诫隅，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大腐魂，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形逐纬。GCP對結構參數(shù)的影響CP對泡孔結構參數(shù)的影響如下圖所示蛔屹。可知豁生，在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個樣品厚度的10.9%兔毒；隨著GCP的增大，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高甸箱，GCP為0.8 MPa時育叁，升高至26.7%。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降芍殖，從63.7%下降到45.4%豪嗽，這說明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍围小。對變形層的泡孔變形度進行統(tǒng)計昵骤，如下圖所示，泡孔的平均長度隨著GCP的增加肯适，整體呈現(xiàn)減小的趨勢，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大成榜，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小框舔，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度，即GCP可以減小泡孔長度與寬度的差距赎婚，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小刘绣。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進行統(tǒng)計，見圖c挣输，隨著GCP的增加纬凤，當GCP為0.2?MPa時泡孔直徑略有減小，但隨著GCP的進一步增大撩嚼，泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm停士。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大，使得泡孔的成核臨界能壘升高完丽，泡孔的成核速率下降恋技，泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱，更多的氣體在卸壓階段促進泡孔的生長逻族，因此熔體壓力越大蜻底，泡孔直徑越大。