臺(tái)州超臨界二氧化碳發(fā)泡定制

塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車(chē)上占重量的10%左右，在國(guó)外汽車(chē)上達(dá)到了15%至20%觉鼻。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%俊扭，廣泛應(yīng)用于儀表板滑凉、電機(jī)支架统扳、座位板喘帚、空調(diào)風(fēng)罩咒钟、門(mén)嵌飾板等內(nèi)外飾。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上若未。讓汽車(chē)用上更多的塑料部件，還有很多功課可以開(kāi)展粗合。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)萍嬉，前三位為：美國(guó)、日本壤追、德國(guó)。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟供屉、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)行冰，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(zhuān)利伶丐。Trexel公司在1995年通過(guò)專(zhuān)利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開(kāi)發(fā)和商品化推廣悼做，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell哗魂。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑肛走，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(shù)脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)录别。聚丙烯微孔發(fā)泡微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車(chē)駛向輕量化——在汽車(chē)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组题。2018年葫男，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)列為重點(diǎn)課題往踢。國(guó)內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)腾誉。在高校方面，北京化工大學(xué)在微孔發(fā)泡工藝的專(zhuān)利申請(qǐng)量上占有主要地位利职，主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞?wèn)|課題組。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專(zhuān)用注射機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)瘦癌，在專(zhuān)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猪贪。近期讯私，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)热押。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)民桶癣，華東理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)拥褂、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”特聘教授趙玲牙寞，兩位教授將出席“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”，并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開(kāi)發(fā)间雀。國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著悔详，對(duì)汽車(chē)輕量化提出了更高要求惹挟。特別是在車(chē)市持續(xù)萎靡茄螃、新能源汽車(chē)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下，輕量化成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向连锯。整車(chē)廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局萎庭。汽車(chē)輕量化要求更高霜医，對(duì)聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進(jìn)一步放大驳规！在這個(gè)領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和要求肴敛？有哪些新的技術(shù)研發(fā)？趙玲教授將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”開(kāi)講吗购。

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概述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱(chēng)MPP，是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔發(fā)泡材料(更嚴(yán)格地定義是泡孔尺寸小于10微米捻勉，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)镀梭。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在踱启，MPP具有優(yōu)異的減震报账、緩沖、隔熱和吸聲等性能埠偿，可廣泛應(yīng)用于包裝、交通工具冠蒋、箱包羽圃、體育器材等領(lǐng)域，是傳統(tǒng)EVA朽寞、PU识窿、PS發(fā)泡材料、EPE和EPP的替代物脑融。丙烯微孔發(fā)泡性能與應(yīng)用應(yīng)用超臨界二氧化碳技術(shù)(supercritical carbon dioxide) 制備MPP，在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體吨掌，并誘導(dǎo)其成核半抱、發(fā)泡脓恕，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染炼幔，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保秋茫。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)，因此可回收循環(huán)使用肛著。聚丙烯（PP）本身是無(wú)毒材料，是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料跺讯。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械枢贿、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域刀脏。也可應(yīng)用于兒童拼圖局荚、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫愈污，EVA泡沫。PP是半結(jié)晶聚合物暂雹，其熔點(diǎn)一般150~170℃首装。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS仙逻、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃涧尿，因此MPP特別適合高溫包裝系奉、高溫保溫等領(lǐng)域现斋。MPP集增強(qiáng)喜最、隔熱和降噪為一體，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域庄蹋，如汽車(chē)迷雪、軌道交通，船舶虫蝶，風(fēng)機(jī)葉片等章咧。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用能真，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫赁严、PET結(jié)構(gòu)泡沫等，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用粉铐。 MPP微米尺度的泡孔賦予材料的特別之處有：(1) 同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下，由于泡孔較小蝙泼，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小程剥。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料，更加降低制品重量和體積织鲸。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材溪胶，而片材表面不會(huì)穿孔搂擦，可應(yīng)用于微電子器件的包裝哗脖。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在瀑踢，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板，提高漫反射率懒熙。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞工扎。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的徘钥、依賴(lài)于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用肢娘。6) 同樣由于其微米尺度的泡孔，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能橱健，可應(yīng)用于液晶面板等防要求較高的包裝領(lǐng)域而钞。

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系統(tǒng)介紹車(chē)用聚丙烯的類(lèi)型拘荡，應(yīng)用方向臼节，性能要求。車(chē)用PP隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展，制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代网缝，越來(lái)越多的汽車(chē)零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史粉臊，目前汽車(chē)用改性塑料的使用量已成為衡量汽車(chē)設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志草添，塑料飾件的大量應(yīng)用扼仲，促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能远寸，提高了汽車(chē)的美觀舒適度。PP以密度小屠凶、性?xún)r(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能阅畴、耐化學(xué)藥品腐蝕性倡怎、剛性、易于成型加工和回收利用等特性在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用贱枣。近來(lái)更是有把汽車(chē)內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)颤专。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)纽哥、投資巨大、技術(shù)要求高栖秕，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛簇捍、更有效只壳、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性暑塑。聚丙烯微孔發(fā)泡延伸性、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”事格。是由 PP樹(shù)脂惕艳、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、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物驹愚，其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型，且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低逢捺、質(zhì)輕谁鳍、易涂裝、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)∮喾穑滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率窍荧，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)辉巡，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能蕊退，提高材料的模量和熱變形溫度郊楣。玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車(chē)部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊、儀表板骨架瓤荔、車(chē)門(mén)模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)输硝。10～25mm的長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度今瀑、剛度、韌性点把，以及尺寸穩(wěn)定性好、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)郎逃。此外哥童，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變贮懈。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比，LG-FPP的密度低优训，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性朵你，可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車(chē)零部件的能力抡医、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%妆兑，鋁制品的35%～50%)魂拦、簡(jiǎn)化裝配工序。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品芯勘，具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低腺逛、耐高溫荷愕、阻燃性能好、低浮纖安疗、低翹曲抛杨、低收縮 等特點(diǎn)。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度荐类，從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)怖现，其具有質(zhì)輕玉罐、耐熱屈嗤、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車(chē)輕量化的發(fā)展吊输，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車(chē)減重的重要途徑饶号，目前其在汽車(chē)內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多季蚂，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車(chē)上的使用占比為轎車(chē)占45%茫船，卡車(chē)、工程機(jī)械車(chē)占20% 扭屁，客車(chē)、商務(wù)車(chē)占35%疯搅。汽車(chē)用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料濒生，因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想，僅適合于需要表面覆皮的高端車(chē)幔欧，不僅增加了制造成本丽声，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礁蔗，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源，通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)雁社，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡霉撵，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 磺浙，但目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80～350μm 。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡徒坡、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(chē)內(nèi)外飾件喇完，如車(chē)身門(mén)板伦泥、尾門(mén)、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車(chē)風(fēng)管等不脯。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(shí)現(xiàn)50%的減重防楷，注射壓力降低約30%～50% 牺丙，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%复局，同時(shí)還能提高汽車(chē)的節(jié)能性冲簿，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能肖揣，并且能改善制品的翹曲變形性民假，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。在一些部件中龙优，如汽車(chē)風(fēng)管羊异、風(fēng)道彤断，還可實(shí)現(xiàn)隔熱野舶、降噪的效果，減少后道工序的成本宰衙。 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，作為汽車(chē)車(chē)頂供炼，可降低汽車(chē)的質(zhì)量一屋，同時(shí)其還可用于汽車(chē)的內(nèi)飾件，有利于汽車(chē)的輕量化袋哼。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō)冀墨，PP涛贯、橡膠改性PP诽嘉、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收、質(zhì)輕弟翘、成本低的優(yōu)勢(shì)虫腋，因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車(chē)以及其他領(lǐng)域稀余，然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差悦冀，而這一性能卻是儀表板、操控臺(tái)和門(mén)板表皮等汽車(chē)內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能滚躯，也是汽車(chē)外部應(yīng)用部件雏门、全地形車(chē)輛(ATVs)的重要性能之一，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茁影，同時(shí)還有利于涂色宙帝，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。通過(guò)添加涂層募闲、無(wú)機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能步脓，例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車(chē)內(nèi)飾用PP復(fù)合材料浩螺。汽車(chē)用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料靴患，因其可塑性強(qiáng)、質(zhì)輕要出、回收再利用率高等特性鸳君，在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛患蹂，無(wú)論是內(nèi)飾件或颊、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件，都越來(lái)越多地用到了塑料传于。我國(guó)汽車(chē)保有量達(dá)到1.75億輛囱挑，對(duì)應(yīng)用于汽車(chē)的塑料的粉碎再回收無(wú)疑變得越來(lái)越重要沼溜，且汽車(chē)塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng)平挑，是一個(gè)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(shí)踐系草。

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簡(jiǎn)述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱(chēng)MPP，是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔發(fā)泡材料(更嚴(yán)格地定義是泡孔尺寸小于10微米找都，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)棠隐。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震檐嚣、緩沖啰扛、隔熱和吸聲等性能嚎京，可廣泛應(yīng)用于包裝、交通工具隐解、箱包鞍帝、體育器材等領(lǐng)域，是傳統(tǒng)EVA帕涌、PU摄凡、PS發(fā)泡材料、EPE和EPP的替代物蚓曼。聚丙烯微孔發(fā)泡性能與應(yīng)用應(yīng)用超臨界二氧化碳技術(shù)(supercritical carbon dioxide) 制備MPP亲澡，在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體，并誘導(dǎo)其成核床绪、發(fā)泡，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料其弊。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染癞己，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)梭伐，因此可回收循環(huán)使用痹雅。丙烯（PP）本身是無(wú)毒材料糊识，是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料绩社。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域技掏。也可應(yīng)用于兒童拼圖铃将、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域哑梳，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫劲阎，EVA泡沫。PP是半結(jié)晶聚合物鸠真，其熔點(diǎn)一般150~170℃悯仙。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS锡垄、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃祭隔，因此MPP特別適合高溫包裝货岭、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)疾渴、隔熱和降噪為一體千贯，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域搞坝，如汽車(chē)搔谴、軌道交通，船舶桩撮，風(fēng)機(jī)葉片等敦第。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫芜果、PET結(jié)構(gòu)泡沫等鞠呈，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用。MPP微米尺度的泡孔賦予材料的特別之處有：(1) 同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下师幕，由于泡孔較小粟按，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小霹粥。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料灭将，更加降低制品重量和體積。2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控后控，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材庙曙，而片材表面不會(huì)穿孔，可應(yīng)用于微電子器件的包裝浩淘。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板张抄，提高漫反射率砂蔽。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞署惯。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的左驾、依賴(lài)于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)极谊。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用诡右。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能轻猖，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域帆吻。

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近年來(lái)綜合性能優(yōu)異咙边、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”猜煮，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。超臨界二氧化碳(CO2)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)败许，近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團(tuán)隊(duì)在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破友瘤，成功開(kāi)發(fā)了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)化技術(shù)。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)∈叮化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留被丧、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類(lèi)則對(duì)臭氧層有破壞作用盟戏，已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高，烷烴類(lèi)發(fā)泡劑則易燃燒不安全甥桂。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑柿究，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)黄选，已被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)蝇摸，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)、表面張力和黏度下降办陷、結(jié)晶行為改變等一系列變化貌夕，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯是結(jié)晶聚合物啡专，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;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔制圈，可操作窗口窄们童。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鲸鹦。為了攻克這一難題慧库，趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通馋嗜、中石化北化院齐板、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位嵌戈，在合適物料體系覆积、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化、強(qiáng)化和工程化等系列工作熟呛，形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專(zhuān)用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新。趙玲介紹庵朝，在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡吗冤，既可突破結(jié)晶的制約，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型九府∽滴粒基于這一發(fā)泡機(jī)制，他們開(kāi)發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專(zhuān)用料侄旬，以及能改善泡孔結(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(guò)程效率和發(fā)泡倍率儡羔，氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡宣羊、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(jì)璧诵，保證了均勻的壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)仇冯，實(shí)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)之宿。利用上述創(chuàng)新技術(shù)苛坚，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬(wàn)立方米模壓發(fā)泡裝置比被，實(shí)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(chǎn)4萬(wàn)~6萬(wàn)立方米的釜壓發(fā)泡裝置泼舱，生產(chǎn)效率提高25%等缀，成品率提高到99%以上，發(fā)泡專(zhuān)用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)柠掂，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元、利稅1.09億元涯贞。此外枪狂，該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利8件、實(shí)用新型專(zhuān)利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文

臺(tái)州超臨界二氧化碳發(fā)泡定制

生物降解塑料目前已開(kāi)始應(yīng)用在一次性餐具宋渔、包裝州疾、農(nóng)業(yè)、汽車(chē)皇拣、醫(yī)療严蓖、紡織等多個(gè)領(lǐng)域氧急，基于行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及市場(chǎng)需求颗胡，第八元素為客戶(hù)提供PLA、PBAT吩坝、PBS等降解材料毒姨，點(diǎn)擊以下鏈接，即可在線采購(gòu)樣品：系統(tǒng)介紹車(chē)用聚丙烯的類(lèi)型钉寝，應(yīng)用方向弧呐，性能要求。用PP丙烯微孔發(fā)泡隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展嵌纲，制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代，越來(lái)越多的汽車(chē)零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件逮走。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史鸠蚪，目前汽車(chē)用改性塑料的使用量已成為衡量汽車(chē)設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能邓嘹，提高了汽車(chē)的美觀舒適度酣栈。PP以密度小、性?xún)r(jià)比高汹押、具有優(yōu)異的耐熱性能、耐化學(xué)藥品腐蝕性棚贾、剛性、易于成型加工和回收利用等特性在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用榆综。近來(lái)更是有把汽車(chē)內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)妙痹。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大鼻疮、技術(shù)要求高怯伊，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛判沟、更有效耿芹、更經(jīng)濟(jì)挪哄、更實(shí)用的改性吧秕。延伸性、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”迹炼。是由 PP樹(shù)脂砸彬、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、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物斯入，其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型砂碉，且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低、質(zhì)輕刻两、易涂裝增蹭、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)闹伪』γ滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率偏瓤，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)杀怠，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，提高材料的模量和熱變形溫度厅克。玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車(chē)部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊赔退、儀表板骨架、車(chē)門(mén)模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)窗骑。10～25mm的長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度、剛度漆枚、韌性创译，以及尺寸穩(wěn)定性好、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)墙基。此外软族，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變残制。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比立砸，LG-FPP的密度低，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性颗祝，可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車(chē)零部件的能力恼布、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)螺戳、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%，鋁制品的35%～50%)桥氏、簡(jiǎn)化裝配工序温峭。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品，具有強(qiáng)度高字支、熱膨脹系數(shù)低凤藏、耐高溫、阻燃性能好堕伪、低浮纖揖庄、低翹曲欠雌、低收縮 等特點(diǎn)蹄梢。