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概述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡稱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微米辣往，泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)愤兵。由于材料內(nèi)部大量微米級泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震排吴、緩沖、隔熱和吸聲等性能懦鼠，可廣泛應(yīng)用于包裝钻哩、交通工具屹堰、箱包、體育器材等領(lǐng)域街氢，是傳統(tǒng)EVA扯键、PU、PS發(fā)泡材料珊肃、EPE和EPP的替代物荣刑。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)入聚丙烯材料基體伦乔，并誘導(dǎo)其成核厉亏、發(fā)泡，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料烈和。發(fā)泡過程清潔無污染爱只，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保。發(fā)泡過程PP材料未發(fā)生交聯(lián)招刹，因此可回收循環(huán)使用恬试。聚丙烯（PP）本身是無毒材料，是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料疯暑。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械训柴、食品等包裝材料衛(wèi)生等級要求較高的領(lǐng)域。也可應(yīng)用于兒童拼圖妇拯、玩具等對產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域幻馁，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫，EVA泡沫乖阵。PP是半結(jié)晶聚合物宣赔，其熔點(diǎn)一般150~170℃。相比于耐溫只有70~80℃的PE瞪浸、PS儒将、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃对蒲，因此MPP特別適合高溫包裝钩蚊、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)蹈矮、隔熱和降噪為一體砰逻，也特別適用于對材料輕量化要求較高的領(lǐng)域，如汽車泛鸟、軌道交通蝠咆，船舶，風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用刚操，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫闸翅、PET結(jié)構(gòu)泡沫等，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用菊霜。 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)下坚冀，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小鉴逞。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料记某，更加降低制品重量和體積。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控构捡，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材液南，而片材表面不會穿孔，可應(yīng)用于微電子器件的包裝叭喜。(3) 由于表面大量微米級泡孔的存在贺拣，MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板，提高漫反射率捂蕴。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流譬涡，從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的啥辨、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)涡匀。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用。6) 同樣由于其微米尺度的泡孔溉知，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能陨瘩，可應(yīng)用于液晶面板等防要求較高的包裝領(lǐng)域。

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編者按：目前级乍，塑料部件在國內(nèi)汽車上占重量的10%左右舌劳，在國外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%玫荣，廣泛應(yīng)用于儀表板甚淡、電機(jī)支架、座位板捅厂、空調(diào)風(fēng)罩贯卦、門嵌飾板等內(nèi)外飾。本文作者從專利角度對微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請人進(jìn)行分析焙贷，以期為行業(yè)企業(yè)提供參考撵割。標(biāo)題：微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化丙烯微孔發(fā)泡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辙芍。目前啡彬，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%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%庶灿，廣泛應(yīng)用于儀表板注簿、電機(jī)支架、座位板跳仿、空調(diào)風(fēng)罩、門嵌飾板等內(nèi)外飾捐晶。該技術(shù)在20世紀(jì)80年代初被麻省理工學(xué)院提出菲语，通常指孔徑小于10μm、泡孔密度大于109個(gè)/cm3的發(fā)泡材料惑灵，這種材料的孔密度非常高且為封閉泡孔山上，相對于其他發(fā)泡材料具有更好的剛性，在汽車零件等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用英支。本文中佩憾，筆者將從專利角度對微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請人進(jìn)行分析，以期為行業(yè)企業(yè)提供參考干花。外注重工藝技術(shù)保護(hù)筆者通過專利數(shù)據(jù)庫檢索后發(fā)現(xiàn)妄帘，截至目前，全球共有4000多件與微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請池凄，其中國外有1700余件抡驼，美國、日本肿仑、德國三國的相關(guān)專利申請量居前三位致盟；國內(nèi)相關(guān)專利申請有2400多件，其中企業(yè)占1556件尤慰，其次是科研院所馏锡，從申請人分布地區(qū)來看，廣東伟端、江蘇杯道、浙江等地的專利申請量較高。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟荔泳、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)蕉饼，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。Trexel公司在1995年通過專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開發(fā)和商品化推廣玛歌，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell昧港。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑，發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔支子，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)创肥。后來，Trexel公司基于MuCell技術(shù)提交相關(guān)專利申請共有33件，涉及微孔發(fā)泡工藝以及發(fā)泡設(shè)備結(jié)構(gòu)的研發(fā)叹侄，旨在提高超臨界流體在聚合物中的溶解性以及控制超臨界流體的流量巩搏。為提高發(fā)泡劑超臨界流體的溶解性，Trexel公司通過加入液壓系統(tǒng)趾代、設(shè)置旋轉(zhuǎn)擠壓系統(tǒng)以及在加熱工作缸內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)的螺旋件等方法改進(jìn)贯底；在超臨界流體計(jì)量控制上，Trexel公司給出了在入口閥和出口閥之間設(shè)置儲料缸控制發(fā)泡劑計(jì)量撒强、螺桿上添加超臨界流體的計(jì)量泵等解決手段禽捆。基于MuCell工藝的加工成本可降低10%至20%飘哨，減少材料消耗并縮短成型周期胚想，成為汽車輕量化的優(yōu)良解決方案。Demag Ergotech公司在微孔發(fā)泡技術(shù)方面也申請了較多專利芽隆，其早的相關(guān)專利申請是在1995年浊服，申請的25件相關(guān)專利均為螺桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)改進(jìn)，其專利的商品化產(chǎn)品為Ergocell微孔發(fā)泡技術(shù)胚吁。該技術(shù)的核心是設(shè)置了氣體計(jì)量與混合模塊牙躺，使熔體/氣體混合物的均化過程獨(dú)立于塑化過程，獲得的制品具有較低的內(nèi)應(yīng)力囤采，消除了翹曲和縮痕述呐，較適用于汽車內(nèi)飾。阿博格公司是全球領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商蕉毯，其在2015年公開了Profoam發(fā)泡技術(shù)乓搬，該技術(shù)工藝簡單，采用液體發(fā)泡劑代虾，通過密封螺桿加料段來使料斗和塑化裝置之間形成壓力腔进肯，從而使發(fā)泡劑在壓力下引入。該技術(shù)主要適用于纖維增強(qiáng)發(fā)泡材料棉磨，制得的發(fā)泡塑件多能減重30%江掩。阿博格公司的專利申請量不多，主要涉及注塑機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)乘瓤，其中具有顆粒鎖結(jié)構(gòu)的注塑機(jī)是Profoam發(fā)泡工藝的關(guān)鍵技術(shù)环形。筆者認(rèn)為，Trexel衙傀、Demag Ergotech等國外企業(yè)掌握了微孔發(fā)泡工藝的核心技術(shù)抬吟，國內(nèi)企業(yè)在使用相關(guān)技術(shù)時(shí)必然面臨較高的專利許可費(fèi)用。國內(nèi)注重原料技術(shù)研發(fā)在國內(nèi)專利申請人中统抬，南京聚隆科技股份有限公司（下稱聚隆科技）和會通新材料股份有限公司（下稱會通新材料）的相關(guān)專利申請量多火本，這兩個(gè)申請人都是以微孔發(fā)泡材料的原料研發(fā)為主危队，涉及的技術(shù)均為通過原料選擇來提高發(fā)泡材料的熔體強(qiáng)度和流動性，以獲得泡孔均勻钙畔、外觀優(yōu)良的微孔發(fā)泡產(chǎn)品茫陆。

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與傳統(tǒng)注塑制品相比，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕擎析、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少簿盅、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)揍魂。目前挪鹏，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一，具有操作簡單愉烙、效率高、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件解取，且能耗少步责，符合節(jié)約材料，降低成本這一發(fā)展理念禀苦，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求蔓肯。然而，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形振乏，泡孔尺寸分布不均勻蔗包，所得制品表面存在大量的氣痕、銀紋等缺陷慧邮，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺调限，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用。國家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置误澳，利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對微孔注塑過程中發(fā)泡行為的影響耻矮。研究發(fā)現(xiàn)，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(diǎn)忆谓，改善了泡孔的形態(tài)裆装。實(shí)驗(yàn)方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP、發(fā)泡劑(AC)倡缠、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(jìn)行塑化哨免。然后打開氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0昙沦，0.2琢唾，0.4，0.6桅滋，0.8 MPa的氣體慧耍，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進(jìn)行發(fā)泡身辨，冷卻后，取出PP發(fā)泡樣品芍碧。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后煌珊，熔體壓力瞬間達(dá)到值。隨著GCP從0增加至0.8 MPa泌豆，熔體內(nèi)部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa定庵，注射完成后，隨著氣體的排出踪危，熔體壓力瞬間下降蔬浙，隨著冷卻收縮，熔體壓力逐漸趨于0 MPa贞远。由此可知畴博，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境蓝仲。 GCP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時(shí)俱病，由于熔體流動速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率，泡孔發(fā)生流動剪切變形袱结，導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大亮隙，在流動方向上出現(xiàn)很大的變形，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象垢夹，泡孔形貌極不規(guī)則溢吻，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)果元。同時(shí)發(fā)現(xiàn)促王，隨著GCP的增大，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小而晒，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變硼砰，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布欣硼。當(dāng)GCP達(dá)到0.8 MPa時(shí)题翰，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)，此時(shí)整體泡孔的變形較小诈胜。這是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過程中受到的流動剪切作用豹障，GCP值越大，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大焦匈，泡孔受到熔體的約束力大血公，泡孔不易發(fā)生變形。GCP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響GCP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示缓熟±勰В可知摔笤，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(gè)樣品厚度的10.9%；隨著GCP的增大垦写，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高吕世，GCP為0.8 MPa時(shí)，升高至26.7%梯投。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命辖，從63.7%下降到45.4%，這說明GCP可以減小泡孔變形層分蓖，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍尔艇。對變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如下圖所示么鹤，泡孔的平均長度隨著GCP的增加终娃，整體呈現(xiàn)減小的趨勢，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大蒸甜，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小尝抖，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迅皇，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)衙熔，見圖c登颓，隨著GCP的增加，當(dāng)GCP為0.2 MPa時(shí)泡孔直徑略有減小红氯，但隨著GCP的進(jìn)一步增大框咙，泡孔直徑從36.09 μm增大到41.93 μm。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大痢甘，使得泡孔的成核臨界能壘升高喇嘱，泡孔的成核速率下降，泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱塞栅，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長者铜，因此熔體壓力越大，泡孔直徑越大放椰。GCP提高了充模時(shí)的熔體壓力作烟，有效地降低了泡孔的變形，且隨著GCP的升高砾医，泡孔直徑增大拿撩，泡孔密度下降，發(fā)泡材料的質(zhì)量減少整體趨于不變如蚜。結(jié)論隨著GCP從0增加至0.8 MPa压恒，熔體內(nèi)部的壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa影暴，使充模過程中受流動影響的泡孔數(shù)減小，減小了泡孔受到的流動剪切力探赫。隨著GCP的增大型宙，泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例從63.7%下降到45.4%，變形層的泡孔的變形度從0.530下降到0.304期吓，泡孔的平均長度增大早歇。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌，減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動時(shí)的阻力讨勤，提高了注塑充模階段的熔體壓力箭跳，使得臨界成核點(diǎn)后移，泡孔的成核長大在充模后進(jìn)行潭千，進(jìn)而改善了制品泡孔的形貌谱姓。

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說到一次性容器你是不是認(rèn)為紙比塑料更環(huán)保呢？這可不一定刨晴，塑料具有重量輕屉来，不易受水和陽光影響的特點(diǎn)，適合制作容器狈癞，但也因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得塑料不易被大自然分解茄靠，容易造成大量垃圾，因此后來出現(xiàn)紙質(zhì)容器蝶桶，但紙質(zhì)容器也不是沒有缺點(diǎn)慨绳，甚至與傳統(tǒng)塑料相比問題還更大。首先因?yàn)榧垙執(zhí)焐滤媸龅剿蜁浕暄瑳]辦法單獨(dú)承裝液體，因此市面上常見的紙杯就需要在紙張表面加一層塑料淋膜恢共，所以摸起來感覺滑滑的战秋。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計(jì)就會造成回收的難題，紙加塑料淋膜的設(shè)計(jì)當(dāng)被送到回收廠時(shí)讨韭，如果沒有特殊技術(shù)是無法將紙與塑料淋膜分離脂信，不能分離就無法重新回收材料再利用，而被放在自然環(huán)境中也因?yàn)槭菑?fù)合材料很難被分解透硝，所以紙杯基本上只能焚燒吉嚣。聚丙烯微孔發(fā)泡所以說材質(zhì)越單一越容易回收再利用，現(xiàn)在有一種PP發(fā)泡塑料就具有這種易回收利用的特點(diǎn)蹬铺，耐熱尝哆，抗腐蝕又安全，還可以在微波爐內(nèi)加熱甜攀，只要經(jīng)過發(fā)泡加工處理秋泄，成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器琐馆，并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出恒序，吹塑等加工過程中為了減輕產(chǎn)品的重量瘦麸，將二氧化碳或氮?dú)庾⑷氲教厥獾乃芑b置中，使氣體與原料充分混合歧胁，讓塑料產(chǎn)生反應(yīng)形成具有微孔發(fā)泡的塑料制品過程滋饲，利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有輕量化，緩沖吸震喊巍，吸音屠缭，保溫等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于包裝崭参，建筑建材等行業(yè)呵曹。塑料發(fā)泡歷史塑料發(fā)泡技術(shù)的發(fā)展已有幾十年的歷史了，在20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木何暮，這種材料是用類似于制造泡沫橡膠的方法制取的奄喂，從那以后的三十年內(nèi)幾乎所有的塑料都能夠通過發(fā)泡技術(shù)制成泡沫塑料。到了80年代美國人研制出了微孔發(fā)泡之后海洼，人們對這種微孔新型塑料日益感興趣跨新，并逐漸成為市場上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場上普遍使用的發(fā)可以分為兩種坏逢。一種是物理發(fā)泡劑域帐，這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳，氮?dú)獯侍郏睔獾葰怏w，并且這些氣體在氣態(tài)下不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)帘腹，而且在氣態(tài)時(shí)在塑料中的擴(kuò)散速度會低于在空氣中的擴(kuò)散速度贰盗。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑，它是一種當(dāng)受熱后就會釋放如氮?dú)庋粲趸嫉鹊奈镔|(zhì)舵盈，釋放氣體的速度能夠控制，化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨球化，碳酸氫鈉等秽晚。發(fā)泡工藝發(fā)泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法，就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中筒愚，再經(jīng)過降壓釋放出氣體赴蝇，從而就能在成型的塑料中形成很多小孔，這種發(fā)泡法由于成本較低巢掺，發(fā)泡后對不會留下殘余物句伶，并且對發(fā)泡塑料性能不會改變劲蜻。另一種是化學(xué)發(fā)泡法，這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來使塑料發(fā)泡考余，是對加入塑料中的化學(xué)發(fā)泡劑進(jìn)行加熱后讓其分解釋放出氣體而發(fā)泡先嬉，還有一種就是利用塑料之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放出氣體而進(jìn)行發(fā)泡。 后一種是機(jī)械發(fā)泡楚堤，使用機(jī)械攪拌的方法使氣體混入材料中疫蔓，然后經(jīng)定型過程形成泡孔的泡沫塑料。發(fā)泡原理將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中后身冬，發(fā)泡劑的分子就會在塑料中形成很多微小氣泡（氣泡核）衅胀，隨著塑料在熔化過程中溫度的升高和壓力增加，氣泡開始增長或者與其它氣泡合并變大吏恭，隨著塑料產(chǎn)品的成型后溫度和壓力開始降低拗小，氣泡也會停止增長并且慢慢成型，這樣就會在塑料中形成很多或大或小的氣孔樱哼。所以不管采用什么發(fā)泡工藝哀九，使用哪種發(fā)泡劑都要經(jīng)過形成氣泡核，氣泡核膨脹搅幅，氣泡固化成型這個(gè)過程阅束。發(fā)泡膜包裝袋制造過程在所有的發(fā)泡產(chǎn)品中常用的就是發(fā)泡膜，也就是我們常說的珍珠棉茄唐，將它作為包裝材料來使用有很多的優(yōu)點(diǎn)息裸，如防震，防潮沪编，韌性好等呼盆，來看看我們包裝使用的發(fā)泡膜包裝袋是怎么制造出來的。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯蚁廓，首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合访圃，通過管道將其吸入到擠出機(jī)入料口，同時(shí)在擠出機(jī)中還要加入發(fā)泡劑相嵌。在擠出機(jī)中需要加溫讓原料熔化腿时，再通過噴淋冷卻降溫以達(dá)到發(fā)泡溫度讓其膨脹發(fā)泡，然后從機(jī)頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜饭宾。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開批糟，展平后收成卷，這樣就可切割后包裝產(chǎn)品了看铆。讓成卷的發(fā)泡膜通過印刷機(jī)在上面印上需要的圖案或者文字徽鼎。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀，后通過機(jī)器壓封成包裝袋，這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了纬傲。塑料通過發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡满败，能讓生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加輕便，還能起到包裝保護(hù)的功能叹括，現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬算墨，也具有這樣的性能，它就像金屬的氣泡包裝材料汁雷。這種復(fù)合氣泡金屬是通過空心金屬周圍熔化鋁材來制造的净嘀，它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬，它比合金鋼要輕70%侠讯，能吸收超過普通鋼幾十倍的能量挖藏，具備防輻射，防彈厢漩，防火的能力膜眠，在遭遇壓力時(shí)其內(nèi)部的氣泡能起到緩沖保護(hù)的作用，也許將來我們就能用到這種氣泡金屬溜嗜。隨著世界資源的減少和對環(huán)境要求的提高宵膨，怎么提高可持續(xù)性以及提升效率，推動材料和能源消耗的下降炸宵，以及材料性能的提升辟躏，成本降低，有些可以通過輕量化實(shí)現(xiàn)土全，而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來發(fā)展的方向捎琐。那些用于包裝，汽車裹匙，建筑和日用消費(fèi)品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡瑞凑，輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展，很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用概页，各種利用發(fā)泡技術(shù)制造出來的塑料產(chǎn)品在我們生活中的使用將越來越廣泛籽御。

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與傳統(tǒng)注塑制品相比，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕绰沥、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少篱蝇、尺寸穩(wěn)定性好贺待、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)徽曲。目前，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一麸塞，具有操作簡單秃臣、效率高、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件，且能耗少奥此，符合節(jié)約材料弧哎，降低成本這一發(fā)展理念，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求稚虎。然而撤嫩，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形，泡孔尺寸分布不均勻蠢终，所得制品表面存在大量的氣痕序攘、銀紋等缺陷，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺寻拂，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用程奠。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置，利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對微孔注塑過程中發(fā)泡行為的影響祭钉。研究發(fā)現(xiàn)瞄沙，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(diǎn)，改善了泡孔的形態(tài)慌核。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP距境、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(jìn)行塑化遂铡。然后打開氣體反壓裝置肮疗，在型腔中分別注入固定的GCP為0，0.2扒接，0.4伪货，0.6，0.8?MPa的氣體钾怔，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進(jìn)行發(fā)泡碱呼，冷卻后，取出PP發(fā)泡樣品宗侦。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后愚臀，熔體壓力瞬間達(dá)到大值。隨著GCP從0增加至0.8?MPa矾利，熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa姑裂，注射完成后，隨著氣體的排出男旗，熔體壓力瞬間下降舶斧，隨著冷卻收縮，熔體壓力逐漸趨于0?MPa察皇。由此可知茴厉，GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力泽台，改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境。CP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時(shí)矾缓，由于熔體流動速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率怀酷，泡孔發(fā)生流動剪切變形，導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大嗜闻，在流動方向上出現(xiàn)很大的變形蜕依，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象，泡孔形貌極不規(guī)則琉雳，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小笔横，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)咐吼，隨著GCP的增大吹缔，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變锯茄，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大厢塘，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)肌幽，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)晚碾，此時(shí)整體泡孔的變形較小。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過程中受到的流動剪切作用喂急，GCP值越大格嘁，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廊移，泡孔不易發(fā)生變形糕簿。GCP對結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示〗瓶祝可知懂诗，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(gè)樣品厚度的10.9%；隨著GCP的增大苗膝，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高殃恒，GCP為0.8 MPa時(shí)，升高至26.7%辱揭。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离唐，從63.7%下降到45.4%，這說明GCP可以減小泡孔變形層问窃，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍亥鬓。對變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如下圖所示泡躯，泡孔的平均長度隨著GCP的增加贮竟，整體呈現(xiàn)減小的趨勢，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大较剃，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小咕别，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写穴，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小惰拱。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見圖c啊送，隨著GCP的增加偿短，當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小，但隨著GCP的進(jìn)一步增大馋没，泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm昔逗。這是因?yàn)镚CP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篷朵，泡孔的成核速率下降勾怒，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(jìn)泡孔的生長声旺，因此熔體壓力越大笔链，泡孔直徑越大。