江西超臨界二氧化碳發(fā)泡定制

POE是乙烯和辛烯的共聚物，其中共聚單體辛烯（C8H16）的含量為20%-30%送悔。分子結(jié)構(gòu)中辛烯的存在破壞了乙烯的結(jié)晶慢显，但是同時(shí)也賦予共聚物優(yōu)良的透明性和良好的彈性。在常溫下乙烯的結(jié)晶作為物理交聯(lián)點(diǎn)欠啤，在高溫下乙烯解結(jié)晶使共聚物具有塑性荚藻。窄的分子量分布使POE具有較高的拉伸強(qiáng)度和抗沖擊性等。由于辛烯的支化作用洁段，使得共聚物的熱敏性大大提高应狱，大大增強(qiáng)了聚合物的可加工性。與EPDM和EPR相比眉撵，α-烯烴在共聚單體中的比重較小侦香，大大減少了分子骨架上的叔氫原子落塑，這使得POE的耐熱氧老化性能大大提高。POE具有優(yōu)異的性能 (特別是高耐熱氧老化性)罐韩，價(jià)格相對(duì)便宜憾赁，因此是一種應(yīng)用前景廣闊的新型彈性體材料。但是POE熱塑性彈性體材料在實(shí)際應(yīng)用中存在的最大問(wèn)題就是熱變形溫度較低（熱變形溫度<80℃）散吵，這大大限制了該材料的應(yīng)用領(lǐng)域龙考。熱塑性彈性體POE在高溫下，乙烯結(jié)晶相的消失矾睦，可能會(huì)導(dǎo)致某些性能（模量晦款、耐溶劑性）等發(fā)生突變。使用交聯(lián)枚冗、填充增強(qiáng)等方法可以大幅度提高該材料的使用溫度并改善其它性能缓溅。適當(dāng)?shù)牧蚧w系和補(bǔ)強(qiáng)體系能有效的提高POE硫化膠的性能，而且通過(guò)橡塑共混改性的方法赁温，也可以獲得一種新型POE復(fù)合材料坛怪，可期望用其代替某些如EPDM等橡膠改性PP，應(yīng)用于長(zhǎng)期處在高負(fù)荷股囊、高應(yīng)變袜匿、高溫等苛刻工作環(huán)境的橡膠制品中。茂金屬聚烯烴彈性體（Metallocene catalyzed polyolefin elastomer）是杜邦-陶氏(DuPont Dow)彈性體公司采用限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)(CGCT) 和INSITE 工藝制成的新型聚烯烴彈性體材料稚疹。限定幾何構(gòu)型催化技術(shù)是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的茂金屬技術(shù)之一居灯，它能極其嚴(yán)格的控制材料的分子結(jié)構(gòu)，制得加工性能和使用性能優(yōu)良的所需材料内狗。茂金屬催化劑催化效率高怪嫌、工藝適應(yīng)性強(qiáng)和制得產(chǎn)品性能優(yōu)異，因此很快進(jìn)入了工業(yè)化階段柳沙。Engage POE具有相對(duì)分子量分布窄喇勋、聚合物結(jié)構(gòu)可控、聚合物分子可剪裁等一系列特點(diǎn)偎行，其產(chǎn)品具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能和加工性能川背，具有其它高聚物無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。近來(lái)蛤袒，新型聚烯烴彈性體Engage POE越來(lái)越受到科研工作者和生產(chǎn)企業(yè)的廣泛關(guān)注熄云。采用溶液法聚合工藝生產(chǎn)的茂金屬聚乙烯彈性體是在茂金屬催化體系作用下由乙烯和α-烯烴的共聚物，α-烯烴一般為1-己烯和1-辛烯妙真。DOW Chemical公司按照共聚單體含量將POE進(jìn)行分類缴允，辛烯在共聚單體中含量<20%，密度為0.895g/cm3~0.915g/cm3的彈性體稱為聚烯烴塑性體（POP）；辛烯在共聚單體中含量>20%练般，在20%-30%之間矗漾，密度為0.865~0.895g/cm3，稱為聚烯烴彈性體（POE）商品名為Engage薄料。Exxon化學(xué)公司的彈性體一般特指乙丙橡膠敞贡。在聚合過(guò)程POE分子鏈中的樹(shù)脂相（聚乙烯鏈）結(jié)晶區(qū)起到了物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，一定量辛烯的引入削弱了聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū)摄职，形成了橡膠相從而成為具有橡膠彈性的無(wú)定型區(qū)誊役，使得POE成為一種性能優(yōu)異的熱塑性彈性體[9]。微觀結(jié)構(gòu)決定聚合物的宏觀性能谷市，與傳統(tǒng)聚合方法制備的聚合物相比蛔垢，聚烯烴彈性體POE具有很窄的分子量分布和短支鏈結(jié)構(gòu)，因而具有高彈性迫悠、高強(qiáng)度鹏漆、高伸長(zhǎng)率等優(yōu)異的物理機(jī)械性能和的優(yōu)異的耐低溫性能。窄的分子量分布使材料在注射和擠出加工過(guò)程中不宜產(chǎn)生撓曲创泄，因而POE材料的加工性能優(yōu)異甫男。又由于POE大分子鏈的飽和結(jié)構(gòu)，分子結(jié)構(gòu)中所含叔碳原子相對(duì)較少验烧，因而具有優(yōu)異的耐熱老化和抗紫外線性能。另外又跛，CGCT技術(shù)的應(yīng)用還能夠有效控制在聚合物線形短支鏈支化結(jié)構(gòu)中引入長(zhǎng)支鏈碍拆，使材料的透明度提高，同時(shí)有效的改善了聚合物的加工流變性能慨蓝。

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隨著國(guó)內(nèi)大煉化項(xiàng)目感混、PDH項(xiàng)目陸續(xù)上馬，國(guó)內(nèi)聚丙烯（PP）市場(chǎng)成為群雄角力之地礼烈。新建項(xiàng)目投產(chǎn)弧满，PP產(chǎn)能仍將快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2023年我國(guó)PP產(chǎn)能將超過(guò)3500萬(wàn)噸此熬，自給率將近90%庭呜。屆時(shí)，高性能產(chǎn)品將成為企業(yè)突出重圍的殺手锏犀忱。高性能PP成投資熱土2020年已經(jīng)有三家企業(yè)成功投產(chǎn)聚丙烯裝置募谎，浙江石化、恒力石化阴汇、利和知信数冬。近一個(gè)月，聚烯烴行業(yè)掀起了新一波高性能PP投資熱潮：4月22日搀庶，總投資約100億美元的肮丈矗克森美孚廣東惠州乙烯項(xiàng)目正式動(dòng)工铜异，項(xiàng)目包括乙烯裝置和高端PE、PP等生產(chǎn)裝置秸架，采用已經(jīng)成功應(yīng)用揍庄、先進(jìn)的專有工藝和催化劑技術(shù)生產(chǎn)高性能聚合物。聚丙烯微孔發(fā)泡5月17日咕宿，總投資約56億美元的中海殼牌惠州三期乙烯項(xiàng)目合作框架協(xié)議簽約币绩，項(xiàng)目產(chǎn)品包括聚α烯烴、高碳合成醇府阀、茂金屬PE缆镣、共聚PP等，共14規(guī)模生產(chǎn)裝置试浙。18日董瞻，徐州海天石化集團(tuán)年產(chǎn)10萬(wàn)噸高性能PP樹(shù)脂項(xiàng)目“云簽約”，落戶大慶龍鳳區(qū)田巴。高性能產(chǎn)品研發(fā)能力不足我國(guó)已投入生產(chǎn)的高端聚丙烯專用樹(shù)脂有：三元共聚聚丙烯薄膜專用料F5606钠糊、管材專用料、薄壁注塑料M50T壹哺、高熔體強(qiáng)度薄膜專用料抄伍、丙丁共聚膜料、低溫抗沖注塑專用料管宵、氫調(diào)法高流動(dòng)注塑料截珍、高透明注塑專用料、抗菌系列專用料箩朴、低灰分PP岗喉、快速成型PP、透明PP專用料等炸庞。但由于我國(guó)高端聚丙烯產(chǎn)品研發(fā)能力不足钱床，且同質(zhì)化嚴(yán)重，一些高性能和特殊性能產(chǎn)品埠居，如茂金屬PP（mPP）查牌、特種雙向拉伸聚丙烯（BOPP）膜、流延聚丙烯（CPP）膜等仍需大量進(jìn)口來(lái)滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求滥壕。我國(guó)mPP年消費(fèi)量約10萬(wàn)噸僧免，除燕山石化少量供應(yīng)市場(chǎng)，基本依賴進(jìn)口捏浊，主要用于生產(chǎn)醫(yī)用或食品用高透明PP制品懂衩、食品包裝薄膜、無(wú)紡布、超細(xì)旦丙綸纖維等領(lǐng)域浊洞。具有高拉伸速度與幅寬牵敷、超薄、超透及更好低溫?zé)岱庑阅艿奶胤NBOPP薄膜法希、電工膜枷餐、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(jìn)口量均超百萬(wàn)噸苫亦。PP管材料的年進(jìn)口量約50萬(wàn)噸毛肋。高性能PP開(kāi)發(fā)方向1抗菌PP此次新冠肺炎疫情的肆虐，推動(dòng)汽車生產(chǎn)商聚焦抗菌PP在內(nèi)飾件中的應(yīng)用屋剑，這或?qū)⒊蔀檐囉肞P下一個(gè)熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域润匙。2玻纖增強(qiáng)PP長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料因具備更高的強(qiáng)度、剛度唉匾、韌度孕讳、尺寸穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于儀表骨架板巍膘、車門組合件厂财、前端組件、車身門板模塊峡懈、車頂面板璃饱、座椅骨架等汽車部件上。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料在120℃時(shí)的高溫疲勞強(qiáng)度是普通玻纖增強(qiáng)PP材料的2倍肪康，甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍材料高10%荚恶，具有作為結(jié)構(gòu)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(duì)汽車品質(zhì)的追求梅鹦，車用PP材料需要滿足的已不僅僅是力學(xué)性能，還有對(duì)外觀冗锁、環(huán)保等方面的高要求齐唆。目前市場(chǎng)上低氣味散發(fā)PP材料多被Basell、北歐化工等公司產(chǎn)品壟斷冻河，國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口任務(wù)艱巨箍邮。制造高抗刮擦汽車內(nèi)飾件材料一方面要采用國(guó)外表面硬度較高的PP原料，另一方面需要添加助劑提升材料表面的爽滑度叨叙。但助劑在體系內(nèi)受熱會(huì)有小分子散發(fā)影響車內(nèi)空氣質(zhì)量锭弊，同時(shí)又會(huì)出現(xiàn)表面遷移現(xiàn)象，影響內(nèi)飾件外觀擂错。因此味滞，問(wèn)題核心仍取決于PP基材的性能。

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摘要:長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）作為一種輕質(zhì)高強(qiáng)的復(fù)合材料，在滿足汽車零部件性能的同時(shí)剑鞍，對(duì)零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)昨凡，目前在汽車零部件應(yīng)用上備受青睞。文章主要介紹了PP-LGF在汽車儀表板輕量化方面的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀蚁署，詳細(xì)介紹了薄壁注塑便脊、物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝實(shí)現(xiàn)儀表板輕量化的技術(shù)概況光戈，并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景哪痰。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展久妆，汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展晌杰。然而，由此引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題也日益嚴(yán)重镇饺，通過(guò)汽車輕量化來(lái)降低油耗從而降低環(huán)境污染乎莉，已經(jīng)成為汽車行業(yè)的研究熱點(diǎn)，其中奸笤，使用質(zhì)量更輕的非金屬材料替代傳統(tǒng)金屬材料的研究在近年來(lái)也取得了較大進(jìn)展惋啃。運(yùn)用復(fù)合材料來(lái)部分取代車身結(jié)構(gòu)件及內(nèi)、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法监右。在眾多的復(fù)合材料中边灭，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價(jià)格、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞健盒。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-SGF）相比绒瘦，PPLGF在強(qiáng)度、剛度扣癣、翹曲度惰帽、耐疲勞、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢(shì)父虑，因此该酗，使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量及成本的降低。1 長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料性能特點(diǎn)長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種士嚎，即熔融浸漬呜魄、溶液浸漬、粉末浸漬莱衩、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝爵嗅，而在汽車零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長(zhǎng)度一般為8mm～15mm笨蚁，其中玻纖的含量可達(dá)20%～60%睹晒，粒子中玻纖的保留長(zhǎng)度可達(dá)1mm～3mm,如圖1所示趟庄，相較于玻纖保留長(zhǎng)度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料，PPLGF因其內(nèi)部纖維構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)册招，可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學(xué)性能岔激、抗沖擊性能、耐蠕變性能等特點(diǎn)是掰，更加適合應(yīng)用于汽車領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)性能要求較高的零部件虑鼎。此外，隨著纖維含量的增加键痛，PP-LGF的性能也隨之提高炫彩。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料在儀表板上的應(yīng)用儀表板是汽車內(nèi)飾中的重要部件，為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量絮短，中江兢、高檔車型普遍會(huì)采用軟質(zhì)儀表板，即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層丁频。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件杉允，同時(shí)也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)，因此要求其具有高強(qiáng)度及高剛性席里，目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料叔磷，采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料，在滿足相關(guān)性能的同時(shí)奖磁，可提升儀表板吸能性能改基，同時(shí)可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計(jì)厚度由3mm～3.5mm降低到1.8mm～2.5mm，從而降低儀表板骨架重量咖为，推動(dòng)汽車內(nèi)飾輕量化秕狰。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑、物理發(fā)泡躁染、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面鸣哀，介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄吞彤，在模具中進(jìn)行加工的一種成型方法我衬，與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比，PP-LGF材料運(yùn)用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產(chǎn)品壁厚一般為2.5mm左右备畦，整體減重可達(dá)約25%低飒。該工藝的投入成本較低许昨，重量?jī)?yōu)勢(shì)明顯懂盐。目前，該工藝在國(guó)內(nèi)和國(guó)外合資品牌中糕档，如吉利莉恼、大眾拌喉、上汽、福特等均有應(yīng)用俐银，一般選擇PPLGF20材料尿背，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm～2.5mm。然而捶惜，薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問(wèn)題田藐，首先是該工藝的模具成本較高，使用薄壁注塑吱七，成型模具需要采用熱流道設(shè)計(jì)汽久，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高。其次踊餐，注塑工藝管控和注塑精度要求高景醇，因?yàn)镻P-LGF中長(zhǎng)玻纖分布的各向異性，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重吝岭，尺寸穩(wěn)定性較差三痰。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝，它是以熱塑性材料為基體窜管，通過(guò)將超臨界流體（二氧化碳或氮?dú)猓?溶解到熱熔膠中形成單相溶體散劫，并保持在高壓力下，然后微峰，通過(guò)開(kāi)關(guān)式射嘴射進(jìn)溫度和壓力較低的模具型腔舷丹，由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產(chǎn)品內(nèi)部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5]，該項(xiàng)技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明蜓肆，1995年由美國(guó)Trexel公司將技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商品化颜凯。MuCell 工藝優(yōu)勢(shì)為成型周期短、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好仗扬、翹曲低症概、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣。MuCell工藝使用超臨界流體早芭，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動(dòng)性彼城。泡孔成長(zhǎng)壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段，縮短成型周期退个，同時(shí)募壕，可使壓力分布均勻，有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力语盈，降低因長(zhǎng)玻纖各項(xiàng)異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲舱馅，增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性。另外刀荒，泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕代嗤，微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充棘钞，降低材料密度，產(chǎn)品重量減輕干毅，較同材質(zhì)實(shí)體宜猜，重量可降低5%～10%。目前硝逢，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝姨拥，骨架產(chǎn)品設(shè)計(jì)壁厚2.4mm，相較于實(shí)心材料重量降低了10%渠鸽，此外垫毙，長(zhǎng)城和大眾也有應(yīng)用于此項(xiàng)技術(shù)。MuCell 工藝的缺點(diǎn)是一次性投入高拱绑，工藝難度大综芥，同時(shí)相關(guān)研究表明，使用該工藝對(duì)儀表板減重比控制在3%～8%時(shí)猎拨，產(chǎn)品性能會(huì)下降10%左右膀藐，基本滿足性能要求，減重超過(guò)8%红省，機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降额各，不能滿足要求。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%吧恃。2.3 化學(xué)發(fā)泡化學(xué)發(fā)泡工藝包括模內(nèi)發(fā)泡工藝和二次開(kāi)模發(fā)泡工藝（core-back）虾啦，二者均是在注塑過(guò)程中，利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類的無(wú)機(jī)發(fā)泡劑痕寓，受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體傲醉，使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，以降低材料密度呻率，減輕產(chǎn)品重量硬毕。其中，core-back工藝因使用了二次開(kāi)模礼仗，相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡吐咳，發(fā)泡的倍率更高，產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多元践，產(chǎn)品的減重比更大韭脊。一般來(lái)說(shuō)，模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡的減重比相比于實(shí)心材料在5%～8%左右单旁，而core-back工藝可高達(dá)30%～50%沪羔，具體根據(jù)退模行程決定。同物理發(fā)泡工藝一樣慎恒，化學(xué)發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應(yīng)用減重的同時(shí)任内，減少產(chǎn)品翹曲變形，提升產(chǎn)品穩(wěn)定性融柬，而且二次開(kāi)模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件死嗦。目前，寶馬5系已在儀表板骨架上應(yīng)用了PP-LGF的core-back工藝粒氧，產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm越除，重量降低了約40%，此外大眾的部分車型也已使用模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡工藝外盯。core-back工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴摘盆，開(kāi)模的周期較長(zhǎng)，模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高饱苟，而且該工藝的技術(shù)難度較高孩擂，后期調(diào)試周期較長(zhǎng)，產(chǎn)品的綜合成本較高箱熬。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴类垦，產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯，減重效果低于薄壁注塑工藝城须，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝蚤认。

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當(dāng)前，作為制約人類生存和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水資源受到更大程度的保護(hù)糕伐，水污染治理也得到了高度的重視砰琢。由于工業(yè)廢水中常含有多種有毒物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人體有很大危害良瞧，因此要開(kāi)發(fā)綜合利用陪汽，采取科學(xué)的凈化措施才可排放，化害為利褥蚯。工業(yè)廢水中存在一定的有害污染物質(zhì)掩缓。研究表明，造成水污染的污染物中遵岩，重金屬占據(jù)主導(dǎo)地位你辣，一些重金屬對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。尤其是化工廢水中有些含有如氰尘执、酚舍哄、砷、汞誊锭、鎘或鉛等有毒或劇毒的物質(zhì)表悬，以及無(wú)機(jī)酸、堿類等刺激性丧靡、腐蝕性的物質(zhì)蟆沫，在一定的濃度下對(duì)生物和微生物產(chǎn)生毒性影響籽暇。環(huán)境中的銅離子很容易通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體中，會(huì)引起頭痛饭庞、呼吸困難戒悠、引起血管內(nèi)溶血、損傷神經(jīng)系統(tǒng)舟山，對(duì)人體健康造成嚴(yán)重的威脅绸狐。聚乙烯醇微孔發(fā)泡材料聚丙烯微孔發(fā)泡基于這些危害，發(fā)泡材料因特有的吸附過(guò)濾功能成為工業(yè)污水處理設(shè)備中的目標(biāo)用材累盗。在工業(yè)污水處理工程中寒矿，聚乙烯醇（PVA）是常用的高分子聚合物，其具有良好的水溶性若债、黏附性符相、機(jī)械性能和穩(wěn)定性，廣泛應(yīng)用于紡織蠢琳、食品和醫(yī)藥等行業(yè)主巍。近些年來(lái)，聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料多被用到工業(yè)污水和城市廢水處理的研究應(yīng)用中挪凑。在有關(guān)公開(kāi)的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料用于污水處理的研究中孕索，多以聚乙烯醇為原料，配以甲醛躏碳、淀粉搞旭、半纖維素、竹炭菇绵、聚丙烯酸肄渗、生物炭、海泡石咬最、水滑石翎嫡、坡縷石水等聚合物，再經(jīng)發(fā)泡處理制備永乌。不僅具有強(qiáng)吸水性惑申，而且能夠通過(guò)吸附污漬實(shí)現(xiàn)凈化除污〕岢可以有效處理工業(yè)廢水中的各種有害物質(zhì)（生物毒性或致癌性）圈驼，為社會(huì)倡導(dǎo)的高效、節(jié)能的處理水體污染措施找到了可行性方案望几。針對(duì)污水處理的實(shí)際需求绩脆，本文僅限于對(duì)幾種公開(kāi)的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料類型做有關(guān)介紹，如淀粉基、碳納米管改性的水凝膠靴迫、聚乙烯醇縮甲醛惕味、聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖、生物炭等材質(zhì)的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料玉锌。淀粉基聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料適用于污水處理 名挥。該類發(fā)泡材料主要由包含半纖維素和海泡石的材料制備而成。利用半纖維素增強(qiáng)芬沉、增韌的作用，以及海泡石優(yōu)異的親水性能和力學(xué)性能阁猜，將半纖維素和海泡石穿插于聚乙烯醇與淀粉形成的水凝膠材料中丸逸，再經(jīng)發(fā)泡處理而成。具有比表面積大剃袍，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固黄刚，過(guò)濾分離和吸附效率好，同時(shí)具有優(yōu)異的親水性能和力學(xué)性能民效，能吸附廢水中的懸浮顆粒和污漬憔维，并有脫除異味和脫色的效果，適用于污水處理技術(shù)畏邢。 用碳納米管改性的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料可以對(duì)工業(yè)污水中的重金屬進(jìn)行吸附业扒。發(fā)明思路是鑒于碳納米管具有管狀結(jié)構(gòu)和大的比表面積，其高吸附能力和很高的表面活性舒萎，使它成為獨(dú)特的多功能吸附劑程储。該版本的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料，是利用腐殖酸和海泡石的增強(qiáng)作用臂寝，將腐殖酸和海泡石均勻的穿插于聚乙烯醇章鲤、甲基丙烯酸和聚乙二醇形成的三維網(wǎng)狀水凝膠材料中，形成對(duì)重金屬離子吸附效率好咆贬、吸附量大败徊，而且結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、力學(xué)性能優(yōu)異的水凝膠發(fā)泡材料掏缎。試驗(yàn)表明皱蹦，凈化去污能力好，不僅可以處理城市生活廢水和畜禽養(yǎng)殖廢水眷蜈，同時(shí)還可以處理工業(yè)廢水根欧，如電鍍、紡織端蛆、印染凤粗、化工、制藥等工業(yè)排放的廢水，特別是不易生物處理的廢水嫌拣，并且可以回收廢水中的貴金屬柔袁、稀有金屬等。此外本發(fā)泡材料還是殺菌藥物的優(yōu)良載體异逐，適用于需要?dú)⒕膱?chǎng)合捶索。聚乙烯醇縮甲醛海綿 傳統(tǒng)的污水處理材料很多不可降解，容易對(duì)周圍環(huán)境造成污染灰瞻。天然高分子材料對(duì)生物無(wú)毒腥例，傳質(zhì)性能好，但強(qiáng)度低酝润，厭氧條件下易被微生物分解燎竖，壽命短。合成高分子材料強(qiáng)度高要销，化學(xué)穩(wěn)定性好构回，但傳質(zhì)性能差。因此疏咐，將天然高分子材料秸稈纖維和合成高分子材料聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料——聚乙烯醇縮甲醛（PVFM）發(fā)泡材料用來(lái)處理污水,既能有良好的傳質(zhì)性能纤掸。又能擁有強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)浑塞。該實(shí)驗(yàn)中采用機(jī)械打泡法和化學(xué)發(fā)泡法制備的聚乙烯醇縮甲醛發(fā)泡材料孔分布良好,孔徑重復(fù)率性借跪，對(duì)廢水的 COD 和氨氮都有較高的去除能力，穩(wěn)定后COD去除效果可達(dá)90%以上酌壕，氨氮去除效果可達(dá)96%以上垦梆。因此也可作為污水處理的潛在方案。圖源：河北科技大學(xué) 聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖聚合物發(fā)泡材料的制備進(jìn)一步豐富了工業(yè)廢水處理中的解決方案仅孩。聚乙烯醇縮甲醛發(fā)泡材料具有豐富的開(kāi)孔結(jié)構(gòu)托猩，較好的力學(xué)強(qiáng)度和耐磨性，以及生物相容性辽慕。被用作清潔材料京腥、過(guò)濾材料、吸收劑和功能性的吸附材料溅蛉。殼聚糖是含多種整合機(jī)的天然生物聚合物公浪，能通過(guò)整合作用或離子交換除去廢水中的金屬離子和燃料等有害物質(zhì)。通過(guò)這兩種材料制備的聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖聚合物發(fā)泡材料含有一定量的氨基船侧，且孔徑較大欠气，接觸面積較大，克服了傳統(tǒng)吸附劑及殼聚糖對(duì)重金屬離子吸附速率較慢的缺點(diǎn)镜撩。實(shí)驗(yàn)表明预柒，聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖聚合物發(fā)泡材料吸附金屬離子后可以在幾分鐘內(nèi)快速解吸附，經(jīng)過(guò)5次循環(huán)之后，對(duì) Pb2+ 和 Cu2+仍然表現(xiàn)出相對(duì)良好的吸附能力宜鸯°竟牛可見(jiàn)是一種能用于污水處理的理想吸附劑。該方法操作方便淋袖，吸附后處理簡(jiǎn)單鸿市，豐富了為工業(yè)廢水處理提供依據(jù)和方法。 我國(guó)大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠出水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不高即碗，出水中仍含有較多的污染物質(zhì)焰情，進(jìn)入水體后會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，對(duì)環(huán)境造成一定的影響剥懒。填料的性能直接決定污染物去除率内舟，傳統(tǒng)的填料或多或少存在著比表面積小、掛膜困難蕊肥、生物量比較少且生物膜易脫落谒获，處理效率不高等問(wèn)題蛤肌。生物炭聚乙烯醇縮甲醛聚合物發(fā)泡材料壁却，可以作為污水處理填料應(yīng)用，比表面積大裸准，掛膜快展东，具有良好的親水性親生物性，表面生物量大且種類豐富炒俱，污泥量少不堵塞盐肃，與傳統(tǒng)填料相比有著巨大優(yōu)勢(shì)，在污水處理廠提標(biāo)改造及改擴(kuò)建領(lǐng)域具有重大意義权悟。生物炭聚乙烯醇縮甲醛聚合物發(fā)泡材料 圖源：浙江工業(yè)大學(xué)相較于傳統(tǒng)的技術(shù)砸王，如將聚合物吸附填料直接共混于樹(shù)脂中，或者直接用吸附性物質(zhì)制成復(fù)合吸附劑峦阁，研究新型的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料成為污水處理綠色發(fā)展的重要方向谦铃。國(guó)內(nèi)外的聚乙烯醇發(fā)泡技術(shù)發(fā)展均比較成熟，并且得到了一定規(guī)模應(yīng)用榔昔，對(duì)解決工業(yè)污水處理驹闰、建設(shè)環(huán)保型社會(huì)做了應(yīng)有之義。目前撒会，針對(duì)聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料在工業(yè)污水處理中的應(yīng)用嘹朗，各大專業(yè)院校和研究所以及污水處理公司都有研究，制作材料技術(shù)诵肛、裝備和價(jià)格也具有普惠性和實(shí)用性屹培，但仍需要在今后的實(shí)際工業(yè)污水處理中對(duì)材料的性能進(jìn)行規(guī)模化驗(yàn)證和優(yōu)化。

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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展惫谤，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代壁顶，越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史溜歪，目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志若专，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能蝴猪，提高了汽車的美觀舒適度调衰。P以密度小、性價(jià)比高自阱、具有優(yōu)異的耐熱性能嚎莉、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性沛豌、易于成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用趋箩。近來(lái)更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)加派、投資巨大叫确、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)芍锦，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛竹勉、更有效、更經(jīng)濟(jì)娄琉、更實(shí)用的改性次乓。聚丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔孽水。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限票腰，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上，可以明顯減輕重量和成型的周期女气，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力杏慰，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高主卫，沒(méi)有縮水逃默，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點(diǎn)簇搅，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨(dú)具優(yōu)勢(shì)完域，成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件瘩将。隨著汽車輕量化的發(fā)展吟税，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑凹耙，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%肠仪，卡車肖抱、工程機(jī)械車占20% ，客車异旧、商務(wù)車占35% 意述。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想吮蛹，僅適合于需要表面覆皮的高端車荤崇，不僅增加了制造成本，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用潮针；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體术荤，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)每篷，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下瓣戚，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 焦读，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 子库。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等吨灭，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件刚照，如車身門板刑巧、尾門喧兄、風(fēng)道等；擠出微發(fā)泡適用于密封條啊楚、頂棚等吠冤；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% 恭理，較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)高50%的減重拯辙，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% 颜价，循環(huán)周期減少10%～15%涯保，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能周伦，并且能改善制品的翹曲變形性夕春，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能专挪，作為汽車車頂及志，可降低汽車的質(zhì)量片排，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件，有利于汽車的輕量化速侈。

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核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：1率寡、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，將化學(xué)工程的技術(shù)手段應(yīng)用于聚合物加工倚搬∫惫玻·適用性好：工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP、PA每界、TPU比默、TPAE、PVDF…)盆犁∶溃·控制確：通過(guò)宏觀工藝參數(shù)(溫度、壓力)的確控制谐岁，實(shí)現(xiàn)了對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)的確控制醋奠。2、性能優(yōu)勢(shì)：·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 伊佃〈芩荆·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，實(shí)現(xiàn)材料的高性能化 航揉∪恚·輕量化：低密度(min) 30kg/m3 。重環(huán)保：純物理發(fā)泡帅涂，制程清潔環(huán)保议薪，產(chǎn)品安全無(wú)毒。聚丙烯微孔發(fā)泡已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類：1媳友、M-PP：聚丙烯微孔發(fā)泡板材2斯议、M-PVDF：聚偏氟乙烯微孔發(fā)泡板材3、M-PA12：尼龍12微孔發(fā)泡板材4醇锚、M-TPU：熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5哼御、M-TPEE：熱塑性聚酯彈性體微孔發(fā)泡板材6、M-PEBA：熱塑性聚酰胺彈性體微孔發(fā)泡板材