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與傳統注塑制品相比，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缘眶、尺寸穩(wěn)定性好嘱根、成型周期短等一系列優(yōu)點。目前巷懈，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该抒，具有操作簡單、效率高顶燕、能夠生產復雜制件凑保，且能耗少，符合節(jié)約材料涌攻，降低成本這一發(fā)展理念欧引，滿足發(fā)泡產品市場化的需求。然而恳谎，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內部泡孔易發(fā)生大量變形芝此，泡孔尺寸分布不均勻，所得制品表面存在大量的氣痕因痛、銀紋等缺陷婚苹，制約了其力學性能的提高和外觀視覺，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進一步應用鸵膏。國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)的氣體反壓裝置膊升，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。研究發(fā)現较性，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用僧，改善了泡孔的形態(tài)结胀。實驗方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP赞咙、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糟港。然后打開氣體反壓裝置攀操，在型腔中分別注入固定的GCP為0，0.2秸抚，0.4速和，0.6，0.8 MPa的氣體剥汤，隨后按照表1的工藝參數注射熔融樹脂進行發(fā)泡颠放，冷卻后，取出PP發(fā)泡樣品吭敢。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后碰凶，熔體壓力瞬間達到值。隨著GCP從0增加至0.8 MPa，熔體內部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa欲低，注射完成后辕宏，隨著氣體的排出，熔體壓力瞬間下降砾莱，隨著冷卻收縮瑞筐，熔體壓力逐漸趨于0 MPa。由此可知腊瑟，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力聚假，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境。 GCP對泡孔質量的影響在沒有施加氣體反壓時扫步，由于熔體流動速率遠大于泡孔的膨脹速率魔策，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河胎，在流動方向上出現很大的變形闯袒，泡孔發(fā)生撕裂合并現象，泡孔形貌極不規(guī)則游岳，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小政敢，呈現規(guī)整圓形形態(tài)。同時發(fā)現胚迫，隨著GCP的增大喷户，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)轉變访锻，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大褪尝，泡孔之間呈現獨立分布。當GCP達到0.8 MPa時期犬，皮層附近泡孔呈現出相對較好的圓形形態(tài)河哑，此時整體泡孔的變形較小。這是因為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龟虎，GCP值越大璃谨，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大，泡孔受到熔體的約束力大鲤妥，泡孔不易發(fā)生變形佳吞。GCP對泡孔結構參數的影響GCP對泡孔結構參數的影響如下圖所示∶薨玻可知底扳，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%；隨著GCP的增大贡耽，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高衷模，GCP為0.8 MPa時羡滑，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算芯，從63.7%下降到45.4%柒昏，這說明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍熙揍。對變形層的泡孔變形度進行統計职祷，如下圖所示，泡孔的平均長度隨著GCP的增加届囚，整體呈現減小的趨勢有梆，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小意系，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8 MPa下的0.304泡孔變形度泥耀，即GCP可以減小泡孔長度與寬度的差距，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小蛔添。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進行統計痰催，見圖c，隨著GCP的增加迎瞧，當GCP為0.2 MPa時泡孔直徑略有減小夸溶，但隨著GCP的進一步增大，泡孔直徑從36.09 μm增大到41.93 μm凶硅。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大缝裁，使得泡孔的成核臨界能壘升高，泡孔的成核速率下降足绅，泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱捷绑，更多的氣體在卸壓階段促進泡孔的生長，因此熔體壓力越大氢妈，泡孔直徑越大粹污。GCP提高了充模時的熔體壓力，有效地降低了泡孔的變形允懂，且隨著GCP的升高厕怜，泡孔直徑增大衩匣，泡孔密度下降蕾总，發(fā)泡材料的質量減少整體趨于不變。結論隨著GCP從0增加至0.8 MPa琅捏，熔體內部的壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa生百，使充模過程中受流動影響的泡孔數減小，減小了泡孔受到的流動剪切力柄延。隨著GCP的增大蚀浆，泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例從63.7%下降到45.4%缀程，變形層的泡孔的變形度從0.530下降到0.304，泡孔的平均長度增大市俊。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌杨凑，減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動時的阻力，提高了注塑充模階段的熔體壓力摆昧，使得臨界成核點后移撩满，泡孔的成核長大在充模后進行，進而改善了制品泡孔的形貌绅你。

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隨著國內大煉化項目伺帘、PDH項目陸續(xù)上馬，國內聚丙烯（PP）市場成為群雄角力之地忌锯。新建項目投產伪嫁，PP產能仍將快速增長，預計到2023年我國PP產能將超過3500萬噸偶垮，自給率將近90%张咳。屆時，高性能產品將成為企業(yè)突出重圍的殺手锏似舵。高性能PP成投資熱土2020年已經有三家企業(yè)成功投產聚丙烯裝置晶伦，浙江石化舟陆、恒力石化桥胞、利和知信背稼。近一個月憨奸，聚烯烴行業(yè)掀起了新一波高性能PP投資熱潮：4月22日搂擦，總投資約100億美元的吧芴睿克森美孚廣東惠州乙烯項目正式動工歌逢，項目包括乙烯裝置和高端PE签杈、PP等生產裝置常空，采用已經成功應用沽一、先進的專有工藝和催化劑技術生產高性能聚合物。聚丙烯微孔發(fā)泡5月17日漓糙，總投資約56億美元的中海殼牌惠州三期乙烯項目合作框架協議簽約铣缠，項目產品包括聚α烯烴、高碳合成醇昆禽、茂金屬PE蝗蛙、共聚PP等，共14規(guī)模生產裝置醉鳖。18日捡硅，徐州海天石化集團年產10萬噸高性能PP樹脂項目“云簽約”，落戶大慶龍鳳區(qū)盗棵。高性能產品研發(fā)能力不足我國已投入生產的高端聚丙烯專用樹脂有：三元共聚聚丙烯薄膜專用料F5606壮韭、管材專用料北发、薄壁注塑料M50T、高熔體強度薄膜專用料喷屋、丙丁共聚膜料琳拨、低溫抗沖注塑專用料、氫調法高流動注塑料屯曹、高透明注塑專用料从绘、抗菌系列專用料、低灰分PP是牢、快速成型PP僵井、透明PP專用料等。但由于我國高端聚丙烯產品研發(fā)能力不足驳棱，且同質化嚴重批什，一些高性能和特殊性能產品，如茂金屬PP（mPP）社搅、特種雙向拉伸聚丙烯（BOPP）膜驻债、流延聚丙烯（CPP）膜等仍需大量進口來滿足國內市場需求。我國mPP年消費量約10萬噸形葬，除燕山石化少量供應市場合呐，基本依賴進口，主要用于生產醫(yī)用或食品用高透明PP制品笙以、食品包裝薄膜淌实、無紡布、超細旦丙綸纖維等領域猖腕。具有高拉伸速度與幅寬拆祈、超薄、超透及更好低溫熱封性能的特種BOPP薄膜倘感、電工膜放坏、電容器膜、鍍鋁膜等PP薄膜料以及汽車和家電用PP注塑料的年進口量均超百萬噸老玛。PP管材料的年進口量約50萬噸淤年。高性能PP開發(fā)方向1抗菌PP此次新冠肺炎疫情的肆虐，推動汽車生產商聚焦抗菌PP在內飾件中的應用蜡豹，這或將成為車用PP下一個熱點應用領域麸粮。2玻纖增強PP長玻纖增強PP材料因具備更高的強度、剛度余素、韌度豹休、尺寸穩(wěn)定性炊昆，廣泛應用于儀表骨架板桨吊、車門組合件威根、前端組件、車身門板模塊视乐、車頂面板洛搀、座椅骨架等汽車部件上。長玻纖增強PP材料在120℃時的高溫疲勞強度是普通玻纖增強PP材料的2倍佑淀，甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強尼龍材料高10%留美，具有作為結構件所需的耐久性和可靠性。氣味散發(fā)耐刮擦PP隨著人們對汽車品質的追求伸刃，車用PP材料需要滿足的已不僅僅是力學性能谎砾，還有對外觀、環(huán)保等方面的高要求捧颅。目前市場上低氣味散發(fā)PP材料多被Basell景图、北歐化工等公司產品壟斷，國產替代進口任務艱巨碉哑。制造高抗刮擦汽車內飾件材料一方面要采用國外表面硬度較高的PP原料挚币，另一方面需要添加助劑提升材料表面的爽滑度。但助劑在體系內受熱會有小分子散發(fā)影響車內空氣質量扣典，同時又會出現表面遷移現象妆毕，影響內飾件外觀。因此贮尖，問題核心仍取決于PP基材的性能笛粘。

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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)模應用湿硝，因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒（低毒）闰蛔、絕熱、隔音图柏、絕緣序六、緩沖、輕量化等性能蚤吹，在新能源汽車領域的應用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機例诀。隨著國民對于環(huán)保、綠色裁着、安全繁涂、舒適要求愈加苛刻，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術和具備可阻燃二驰、可（完全）降解扔罪、可導電等新型發(fā)泡材料受到追捧，成為國內外研究人員的研究熱點桶雀。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學化工學院趙玲教授領銜的《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》項目斬獲科技進步獎一等獎矿酵，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷唬复，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領域成功應用，包括新能源汽車動力電池墊片等等全肮，引領了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應用敞咧。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、隔音辜腺、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性休建，其在汽車領域主要用于汽車車載空調用隔熱泡沫管材、汽車減震评疗、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等测砂。目前大多數汽車內飾材料，如地板百匆、頂棚邑彪、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料胧华，這種材料耐候性能較差寄症，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體。隨著國內汽車產業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著矩动，對汽車輕量化提出了更高要求有巧。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下悲没，輕量化成為汽車產業(yè)從困境中突圍的重要方向篮迎。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領域的布局示姿。發(fā)泡材料在新能源汽車領域的新應用新能源電動汽車的技術關鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術及安全性能甜橱。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栈戳。在暴雨岂傲、淺灘、霧霾等極端條件下子檀，為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護的要求镊掖，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應用到動力電池上。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量褂痰、提升安全性亩进，大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯，可在一定時間內有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導致熱失控缩歪。由于特斯拉在動力電池組技術方便的標桿作用归薛，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應用推廣。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下，微孔發(fā)泡技術讓汽車駛向輕量化——在汽車非金屬部件的輕量化領域主籍，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一习贫。2018年，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應用技術開發(fā)列為重點課題崇猫。日常生活中沈条，當人們購買兒童玩具需忿、家具用品等塑料制品時诅炉，都會十分在意其材質是否無毒無味、綠色環(huán)保屋厘，近年來綜合性能優(yōu)異涕烧、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”，日益受到熱捧汗洒，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種议纯。聚丙烯作為產量大、增長量快溢谤、應用領域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一瞻凤，其高品質發(fā)泡材料的綠色制備一直是聚合物發(fā)泡領域的熱點與難點。其中世杀，超臨界CO2（二氧化碳）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阀参。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術2016年，由華東理工大學牽頭申報的國家重點研發(fā)計劃“重點基礎材料技術提升與產業(yè)化”重點專項項目——“聚合物材料的輕量化技術”獲準立項瞻坝。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝蛛壳，開展聚合物輕量化的應用基礎—共性技術—產業(yè)化示范的“一條鏈式”研發(fā)工作。據項目團隊專家介紹所刀，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類衙荐。化學發(fā)泡劑常常存在化學殘留浮创、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點忧吟；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斩披；一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高或價格昂貴瀑罗，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統發(fā)泡劑影響氣候雏掠、火災危險斩祭、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體乡话，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術摧玫，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、表面張力和粘度下降诬像、結晶行為改變等一系列變化屋群，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結晶聚合物坏挠，低溫固態(tài)發(fā)泡受結晶限制芍躏，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降狠，可操作窗口窄对竣。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榜配。了攻克這一難題否纬，近年來，團隊聯合無錫會通蛋褥、中石化北化院临燃、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位烙心，在合適物料體系膜廊、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淫茵，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高效規(guī)模制備”等三大技術創(chuàng)新優(yōu)勢：根據在低于其流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡既可以突破結晶的制約又能保證發(fā)泡材料微孔結構和外形尺寸的穩(wěn)定成型這一發(fā)泡機制爪瓜，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，以及能有效改善泡孔結構和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑痘昌；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率钥勋，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設備體積；釜壓發(fā)泡辆苔、模壓發(fā)泡等高壓設備和聚合物預成型體的結構優(yōu)化設計保證了均勻的壓力場算灸、溫度場和速度場，成功實現了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產驻啤。目成果利用上述創(chuàng)新技術菲驴，項目已成功建設了2套年產3萬立方模壓發(fā)泡裝置，實現了低密度聚丙烯微孔厚板的制造骑冗；新建了4套赊瞬、優(yōu)化改造了3套年產4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置，生產效率提高25%贼涩，成品率提高到99%以上巧涧；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產；2016-2018年新增產值3.31億遥倦，利稅1.09億谤绳。隨著應用市場快速開拓，2019年共推廣新建了13套裝置，市場占有率高和競爭力強缩筛。項目團隊獲得授權發(fā)明專利8件消略、實用新型專利8件；相關研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文瞎抛，“國外同行認為我們全面系統地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為艺演。”科技查新表明桐臊，模壓發(fā)泡的工程化技術達到國際領先水平胎撤，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術具有國內外新穎性。

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摘要:長玻纖增強聚丙烯材料（PP-LGF）作為一種輕質高強的復合材料豪硅，在滿足汽車零部件性能的同時哩照，對零部件減重具有明顯貢獻挺物，目前在汽車零部件應用上備受青睞懒浮。文章主要介紹了PP-LGF在汽車儀表板輕量化方面的應用和發(fā)展現狀，詳細介紹了薄壁注塑识藤、物理發(fā)泡砚著、化學發(fā)泡三種成型工藝實現儀表板輕量化的技術概況，并展望了PP-LGF在儀表板上的應用前景痴昧。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來稽穆，隨著我國經濟的不斷發(fā)展，汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展赶撰。然而舌镶，由此引發(fā)的環(huán)境問題也日益嚴重，通過汽車輕量化來降低油耗從而降低環(huán)境污染豪娜，已經成為汽車行業(yè)的研究熱點餐胀，其中，使用質量更輕的非金屬材料替代傳統金屬材料的研究在近年來也取得了較大進展瘤载。運用復合材料來部分取代車身結構件及內否灾、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法。在眾多的復合材料中鸣奔，長玻纖增強聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價格墨技、優(yōu)良的力學性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞。與短玻纖增強聚丙烯材料（PP-SGF）相比挎狸，PPLGF在強度扣汪、剛度、翹曲度锨匆、耐疲勞崭别、缺口沖擊強度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢，因此，使用PP-LGF生產的汽車零部件可進一步實現重量及成本的降低紊遵。1 長玻纖增強聚丙烯材料性能特點長玻纖增強聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種账千，即熔融浸漬、溶液浸漬暗膜、粉末浸漬匀奏、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝，而在汽車零部件領域主要應用的為熔融浸漬法学搜。熔融浸漬法生產的PP-LGF粒子的長度一般為8mm～15mm娃善，其中玻纖的含量可達20%～60%，粒子中玻纖的保留長度可達1mm～3mm,如圖1所示瑞佩，相較于玻纖保留長度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料聚磺，PPLGF因其內部纖維構成的三維網絡結構，可保證產品具有更優(yōu)的力學性能炬丸、抗沖擊性能瘫寝、耐蠕變性能等特點，更加適合應用于汽車領域對結構性能要求較高的零部件稠炬。此外焕阿，隨著纖維含量的增加，PP-LGF的性能也隨之提高首启。長玻纖增強聚丙烯材料在儀表板上的應用儀表板是汽車內飾中的重要部件暮屡，為提升汽車內飾的感知質量，中毅桃、高檔車型普遍會采用軟質儀表板褒纲，即在儀表板骨架表面增加軟質表皮層。儀表板骨架作為儀表板系統的主體部件钥飞，同時也是電器件和其他功能件的承載結構莺掠，因此要求其具有高強度及高剛性，目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料代承，采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統PP材料汁蝶，在滿足相關性能的同時，可提升儀表板吸能性能论悴，同時可將現有儀表板骨架的設計厚度由3mm～3.5mm降低到1.8mm～2.5mm掖棉，從而降低儀表板骨架重量，推動汽車內飾輕量化膀估。以下將從PP-LGF應用于儀表板上的薄壁注塑幔亥、物理發(fā)泡、化學發(fā)泡三種成型工藝方面察纯，介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應用帕棉。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產品壁厚減薄针肥，在模具中進行加工的一種成型方法，與傳統PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比香伴，PP-LGF材料運用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產品壁厚一般為2.5mm左右慰枕，整體減重可達約25%。該工藝的投入成本較低即纲，重量優(yōu)勢明顯具帮。目前，該工藝在國內和國外合資品牌中低斋，如吉利蜂厅、大眾、上汽膊畴、福特等均有應用掘猿，一般選擇PPLGF20材料，設計的產品壁厚一般為2.2mm～2.5mm唇跨。然而稠通，薄壁注塑工藝也存在兩點問題，首先是該工藝的模具成本較高轻绞，使用薄壁注塑采记，成型模具需要采用熱流道設計佣耐，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高政勃。其次，注塑工藝管控和注塑精度要求高兼砖，因為PP-LGF中長玻纖分布的各向異性奸远，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產品翹曲變形較為嚴重，尺寸穩(wěn)定性較差讽挟。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝懒叛，它是以熱塑性材料為基體，通過將超臨界流體（二氧化碳或氮氣） 溶解到熱熔膠中形成單相溶體耽梅，并保持在高壓力下薛窥，然后，通過開關式射嘴射進溫度和壓力較低的模具型腔眼姐，由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產品內部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5]诅迷，該項技術早期由麻省理工學院發(fā)明，1995年由美國Trexel公司將技術實現全球商品化众旗。MuCell 工藝優(yōu)勢為成型周期短罢杉、產品尺寸穩(wěn)定性好、翹曲低贡歧、產品輕量化和工藝適用性廣滩租。MuCell工藝使用超臨界流體赋秀，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動性。泡孔成長壓力代替?zhèn)鹘y注塑中的保壓階段律想，縮短成型周期猎莲，同時，可使壓力分布均勻技即，有效降低PPLGF產品內應力益眉，降低因長玻纖各項異性導致的產品翹曲，增加產品的尺寸穩(wěn)定性姥份。另外郭脂，泡孔填充可有效避免產品表面縮痕，微孔結構擴充澈歉，降低材料密度展鸡，產品重量減輕，較同材質實體埃难，重量可降低5%～10%莹弊。目前，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應用了該工藝涡尘，骨架產品設計壁厚2.4mm忍弛，相較于實心材料重量降低了10%，此外考抄，長城和大眾也有應用于此項技術细疚。MuCell 工藝的缺點是一次性投入高，工藝難度大川梅，同時相關研究表明疯兼，使用該工藝對儀表板減重比控制在3%～8%時，產品性能會下降10%左右贫途，基本滿足性能要求吧彪，減重超過8%，機械性能和耐熱老化性能急劇下降丢早，不能滿足要求姨裸。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%。2.3 化學發(fā)泡化學發(fā)泡工藝包括模內發(fā)泡工藝和二次開模發(fā)泡工藝（core-back）怨酝，二者均是在注塑過程中傀缩，利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類的無機發(fā)泡劑，受熱分解產生的二氧化碳等氣體凫碌，使產品形成微孔發(fā)泡結構扑毡，以降低材料密度，減輕產品重量盛险。其中瞄摊，core-back工藝因使用了二次開模勋又，相較于模內化學發(fā)泡，發(fā)泡的倍率更高换帜，產品中形成的泡孔數量更多楔壤，產品的減重比更大。一般來說惯驼，模內化學發(fā)泡的減重比相比于實心材料在5%～8%左右蹲嚣，而core-back工藝可高達30%～50%，具體根據退模行程決定祟牲。同物理發(fā)泡工藝一樣隙畜，化學發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應用減重的同時，減少產品翹曲變形说贝，提升產品穩(wěn)定性议惰，而且二次開模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件。目前乡恕，寶馬5系已在儀表板骨架上應用了PP-LGF的core-back工藝言询，產品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm，重量降低了約40%傲宜，此外大眾的部分車型也已使用模內化學發(fā)泡工藝运杭。core-back工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴，開模的周期較長函卒，模具成本也比模內發(fā)泡模具高辆憔，而且該工藝的技術難度較高，后期調試周期較長谆趾，產品的綜合成本較高躁愿。模內發(fā)泡工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴，產品的減重效果不是特別明顯沪蓬，減重效果低于薄壁注塑工藝，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝来候。