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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)量更輕侮繁、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少虑粥、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點宪哩。目前娩贷，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，具有操作簡單锁孟、效率高彬祖、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件，且能耗少品抽，符合節(jié)約材料储笑，降低成本這一發(fā)展理念，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求桑包。然而南蓬，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)生大量變形纺非，泡孔尺寸分布不均勻哑了，所得制品表面存在大量的氣痕、銀紋等缺陷烧颖，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺弱左，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進一步應(yīng)用。國家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團隊采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置炕淮，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)泡行為的影響拆火。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涂圆，改善了泡孔的形態(tài)们镜。實驗方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP、發(fā)泡劑(AC)润歉、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模狭。然后打開氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0踩衩，0.2嚼鹉，0.4，0.6驱富，0.8 MPa的氣體锚赤，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進行發(fā)泡，冷卻后褐鸥，取出PP發(fā)泡樣品线脚。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后，熔體壓力瞬間達到值。隨著GCP從0增加至0.8 MPa浑侥，熔體內(nèi)部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa又憨，注射完成后，隨著氣體的排出锭吨，熔體壓力瞬間下降蠢莺，隨著冷卻收縮，熔體壓力逐漸趨于0 MPa零如。由此可知躏将，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)境考蕾。 GCP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時祸憋，由于熔體流動速率遠大于泡孔的膨脹速率，泡孔發(fā)生流動剪切變形肖卧，導(dǎo)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蚯窥，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)象塞帐，泡孔形貌極不規(guī)則拦赠，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)葵姥。同時發(fā)現(xiàn)荷鼠，隨著GCP的增大，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小榔幸，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變允乐，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大，泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布削咆。當(dāng)GCP達到0.8 MPa時牍疏，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)，此時整體泡孔的變形較小拨齐。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鳞陨，GCP值越大，泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大奏黑，泡孔受到熔體的約束力大炊邦，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)的影響如下圖所示熟史∧俸Γ可知，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%蹂匹；隨著GCP的增大碘菜，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高，GCP為0.8 MPa時，升高至26.7%忍啸。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仰坦，從63.7%下降到45.4%，這說明GCP可以減小泡孔變形層计雌，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍悄晃。對變形層的泡孔變形度進行統(tǒng)計，如下圖所示凿滤，泡孔的平均長度隨著GCP的增加妈橄，整體呈現(xiàn)減小的趨勢，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大翁脆，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小眷蚓，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反番，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小沙热。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進行統(tǒng)計，見圖c罢缸，隨著GCP的增加篙贸，當(dāng)GCP為0.2 MPa時泡孔直徑略有減小，但隨著GCP的進一步增大祖能，泡孔直徑從36.09 μm增大到41.93 μm歉秫。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大蛾洛，使得泡孔的成核臨界能壘升高养铸，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轧膘，更多的氣體在卸壓階段促進泡孔的生長钞螟，因此熔體壓力越大，泡孔直徑越大谎碍。GCP提高了充模時的熔體壓力鳞滨，有效地降低了泡孔的變形，且隨著GCP的升高蟆淀，泡孔直徑增大拯啦，泡孔密度下降，發(fā)泡材料的質(zhì)量減少整體趨于不變熔任。結(jié)論隨著GCP從0增加至0.8 MPa褒链，熔體內(nèi)部的壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa，使充模過程中受流動影響的泡孔數(shù)減小疑苔，減小了泡孔受到的流動剪切力甫匹。隨著GCP的增大，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兵迅，泡孔的平均長度增大抢韭。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌，減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動時的阻力恍箭，提高了注塑充模階段的熔體壓力刻恭，使得臨界成核點后移，泡孔的成核長大在充模后進行扯夭，進而改善了制品泡孔的形貌吠各。

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PBAT全名為聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯，即英文 Poly (butyleneadipate-co-terephthalate)的簡寫勉抓，即其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：從其化學(xué)結(jié)構(gòu)式可知：PBAT 是己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物贾漏。兼具 PBA(聚己二酸丁二醇酯)和 PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)的特性，既有較好的力學(xué)性能藕筋，又有較高的延展性和斷裂伸長率纵散，還具有優(yōu)良的生物降解性，是一種全生物可降解塑料隐圾。生物可降解塑料是在土壤伍掀、沙土等自然條件下，與微生物淵（如細菌/霉菌/藻類等）作用降解成二氧化碳暇藏、水等小分子或低分子化合物的塑料蜜笤。降解塑料主要分為光降解塑料、生物降解塑料堯盐碱、光生物降解塑料把兔。光降解塑料需要充足的光照才能降解，給生產(chǎn)帶來了很大局限性瓮顽，所以光降解塑料的推廣并不好县好。生物降解塑料品種已經(jīng)有幾十種，可批量生產(chǎn)和工業(yè)化生產(chǎn)的品種主要有：微生物發(fā)酵合成的聚羥基脂肪酸酯暖混，化學(xué)合成的聚乳酸(PLA)缕贡、聚己內(nèi)酯、二元醇二羧酸脂肪族聚酯(PBS)拣播、脂肪族/芳香族共聚酯晾咪、CO2/環(huán)氧化合物共聚物 (APC)、聚乙烯醇(PVA)等贮配、天然高分子淀粉基塑料及其生物降解塑料共混物谍倦、塑料合金等。PBAT操作特點：(1)為了減少 BDO 的副反應(yīng)發(fā)生牧嫉，減少 THF的生成剂跟，降低原料消耗减途，整個酯化反應(yīng)在真空條件下進行，降低了酯化反應(yīng)溫度曹洽；同時也降低了能耗鳍置。(2)由于原料的活性較低問題，采用了高性能催化劑送淆；由于此催化劑的易水解失活的特性税产，由原來傳統(tǒng)催化劑液面以上的加入方式，改為液面下加入偷崩，解決了以上問題辟拷。(3)在縮聚過程中，生成的低聚物易隨真空氣相管道帶人到噴淋系統(tǒng)中阐斜，造成系統(tǒng)堵塞衫冻。為此，在氣相管道上設(shè)置旋風(fēng)分離收集系統(tǒng)谒出，將生成的低聚物通過旋風(fēng)分離器收集捕捉隅俘，其尾氣進入BDO 噴淋循環(huán)系統(tǒng)。(4)酯化反應(yīng)過程中笤喳，雖然可以降低副反應(yīng)發(fā)生的程度为居，但在酯化反應(yīng)中還是不可避免的有THF 和水。由于 THF 屬于低毒性杀狡，但是其高濃度易對人體危害很大蒙畴，如果直接排放至污水處理，將會對污水處理系統(tǒng)內(nèi)的細菌產(chǎn)生危害呜象。為解決這一問題膳凝，設(shè)置了 THF 回收裝置。將 THF 與水進行分離處理董朝，經(jīng)過回收裝置處理后鸠项，其 THF 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達到 99.95%以上，可用于直接銷售子姜。廢水中 THF 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在 0.05%左右，將廢水送至汽提塔進行汽提楼入，提取出其中的 THF 及其他有機物哥捕，通過管道送至燃氣鍋爐燃燒。(5)由于 PBAT 玻璃化溫度較低嘉熊，如采用傳統(tǒng)水下拉條切粒遥赚，易造成黏結(jié)、纏刀阐肤，導(dǎo)致生產(chǎn)不穩(wěn)凫佛。為此讲坎，采用水下模頭切粒的方式，通過水下輸送管道的長短和切粒水的溫度來控制切片粒子的成型和結(jié)晶程度愧薛；同時由于 PBAT 易降解的特性晨炕，生產(chǎn)的切片粒子輸送至干燥塔進行干燥，然后沖氮氣進行保護和包裝毫炉。(6)針對 PBAT 的特性瓮栗，分子鏈增長難、黏度高瞄勾、流動性差等特點费奸，惠通公司采用惠通獨家專利技術(shù)的立式液相增黏釜，可使物料的動力黏度由目前 350 Pa·S 增加到 1000 Pa·S 以上进陡、分子鏈隨之增長愿阐，同時由于黏度很高，需采用螺桿出料的方式來保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性趾疚。(7)由于在生產(chǎn) PBAT 過程中换况，有 THF 蒸汽產(chǎn)生，為此在縮聚裝置內(nèi)局部地區(qū)設(shè)置了軸流風(fēng)機加強裝置通風(fēng)能力盗蟆，同時還設(shè)置可燃有害氣體檢測和報警裝置戈二，現(xiàn)場設(shè)計個人防護面具和呼吸器等安全裝備；THF 回收裝置采取全敞開式混凝土框架結(jié)構(gòu)喳资，使有害氣體不易積聚觉吭。PBAT 作為性能良好的環(huán)保材料，可以降低石油資源消耗仆邓，緩解“白色污染”鲜滩，對我國可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。目前全球 PBAT 市場需求旺盛节值，由于 PBAT 價格較高徙硅，而我國具備良好的原料生產(chǎn)條件。PBAT 產(chǎn)品主要用于出口搞疗，行業(yè)集中度高嗓蘑，潛在市場大，產(chǎn)業(yè)化前景好匿乃。

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年來綜合性能優(yōu)異桩皿、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幢炸。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)泄隔，近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團隊在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實質(zhì)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(shù)宛徊。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類佛嬉÷甙模化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)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暖呕，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斜做，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑缰揪，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)陨享，已被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)，而且CO2進入聚合物后會引起熔點钝腺、表面張力和黏度下降抛姑、結(jié)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艳狐。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物定硝，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)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔毫目，可操作窗口窄蔬啡。因，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镀虐。為了攻克這一難題箱蟆，趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院刮便、浙江新恒泰空猜、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系恨旱、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)化辈毯、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(gòu)建流場結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新搜贤。趙玲介紹谆沃，在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結(jié)晶的制約仪芒，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型唁影。基于這一發(fā)泡機制桌硫，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)泡專用料夭咬，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變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率铆隘，氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設(shè)備體積;同時釜壓發(fā)泡、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)計南用，保證了均勻的壓力場膀钠、溫度場和速度場掏湾，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(chǎn)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)肿嘲，項目團隊建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置融击，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(chǎn)4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置雳窟，生產(chǎn)效率提高25%尊浪，成品率提高到99%以上，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)封救，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元拇涤、利稅1.09億元。此外誉结，該團隊已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件鹅士、實用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文。趙玲表示惩坑，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強掉盅，除聚丙烯外，還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn)以舒，多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成趾痘。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料，除可應(yīng)用于汽車零部件和內(nèi)飾蔓钟、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域永票，還可滿足兒童玩具、食品奋刽、醫(yī)療瓦侮、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求。由于微孔賦予了聚丙烯獨特的性能佣谐，聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域肚吏，如新能源汽車動力電池墊片、5G通信微波中繼天線罩狭魂、高檔汽車音響振膜罚攀、防彈衣背板等。

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新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展之本雌澄，可降解塑料是新興的塑料新材料斋泄。隨著全球?qū)Ω纳骗h(huán)境的訴求越來越強烈，使用生物降解塑料被認(rèn)為是根治一次性塑料“白色污染”最有效的解決方案镐牺。著眼于中國的雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)炫掐，生物基生物降解塑料全生命周期排放的溫室氣體總量較低。在此背景下睬涧，本報告深入研究可降解塑料行業(yè)現(xiàn)狀募胃。從性能上看旗唁，PLA、PBAT痹束、PHA等生物降解塑料性能接近普通塑料检疫，為替代不可降解塑料創(chuàng)造了條件；從技術(shù)上看祷嘶，PLA生產(chǎn)的中間原料丙交酯技術(shù)難以完全突破屎媳，限制產(chǎn)能釋放，而PBAT國內(nèi)生產(chǎn)工藝不受限于國外论巍，產(chǎn)能快速擴張烛谊；從應(yīng)用上看，可降解塑料主要應(yīng)用在餐飲环壤、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域晒来。根據(jù)艾瑞測算，至2025年郑现，外賣包裝湃崩、農(nóng)膜和醫(yī)療領(lǐng)域?qū)尫趴山到馑芰闲枨?94.8億元、72.7億元和0.172億元接箫。長遠來看攒读，可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨不確定性：一，可降解塑料的成本高于傳統(tǒng)塑料辛友，靠政策驅(qū)動的市場可持續(xù)性存在風(fēng)險薄扁，產(chǎn)品的推廣最終取決于產(chǎn)業(yè)降本提效的空間；二废累，國內(nèi)掌握生物降解塑料技術(shù)的企業(yè)不多邓梅，而且在關(guān)鍵環(huán)節(jié)與國外企業(yè)相比仍有較大差異，若后續(xù)技術(shù)無法突破邑滨，存在產(chǎn)能無法按時釋放的風(fēng)險日缨；三，多數(shù)可降解塑料的降解基于工業(yè)堆肥集中處理或特定的溫度掖看、濕度匣距、菌類等條件，而實際在使用后哎壳，能否有效地收集可降解塑料并滿足降解的環(huán)境條件還有待驗證毅待。

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利用化學(xué)改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機，采用一步法擠出工藝研制了汽車內(nèi)飾用聚丙烯（PP）微發(fā)泡料归榕。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹脂尸红，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑、發(fā)泡劑的用量、擠出溫度等）驶乾。結(jié)果表明邑飒，具有良好性能的PP微發(fā)泡專用料的配方（質(zhì)量份數(shù)）：均聚PP為40.00份循签，共聚PP為60.00份级乐，過氧化二特丁烷為0.18份，過氧化二異丙苯為0.02份县匠，改性劑為0.50份风科，碳酸鈣為0.50份，發(fā)泡劑AC為 0.40份乞旦。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ贼穆，泡孔密度可達個／cm3。關(guān)鍵詞： 聚丙烯 微發(fā)泡 汽車內(nèi)飾件 專用料 聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有質(zhì)輕兰粉、耐高溫故痊、綠色環(huán)保、易注射成型玖姑、成型周期短和成本低等優(yōu)點愕秫。隨著汽車輕量化的發(fā)展，PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應(yīng)用越來越多焰络。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想戴甩，僅適用于需表面附皮的高端車，汽車用PP發(fā)泡材料主要為質(zhì)量更好的 化學(xué)微發(fā)泡材料［1-3］闪彼√鸸拢化學(xué)微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳畏腕。目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)水平大多在80～350μｍ缴川，國外也只有美國、意大利描馅、日本等少數(shù)幾個國家能生產(chǎn)把夸。本工作利用化學(xué)改性非交聯(lián)法，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹脂流昏，采用一步法工藝研制出了性能符合相關(guān)指標(biāo)要求的汽車內(nèi)飾件用 PP 低 倍微發(fā)泡專用料扎即，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ，泡孔密度可達個／cm3况凉。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1）谚鄙，熔體流動速率（MFR）為3.0g/（10min），中國石化齊魯分公司刁绒；共聚PP（記作PP2）闷营，MFR為2.0g/（10min），中國石化齊魯分公司；抗氧劑傻盟，168和1010速蕊，上海汽巴高橋化學(xué)有限公司；過氧化二特丁烷（DBP）娘赴，過氧化二特丁烷（DBP）规哲，過氧化二異丙苯（DCP），二乙烯基苯诽表，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC）唉锌，液體石蠟，江蘇強盛功能化學(xué)股份有限公司竿奏；發(fā)泡改性劑DMS-10袄简，自制。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀泛啸，德國HAAKE公 司绿语；CMT450料試驗 機，天水三斯有限公司候址；∮25單螺桿擠出機吕粹，德國BRABENDER公司；AH-2奧林巴斯顯微鏡宗雇，日本奧林巴斯公司昂芜。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹脂、過氧化物赔蒲、改性劑泌神、抗氧劑、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量舞虱，投入10L高速攪拌機欢际，低速混合1min，高速混合2min出料矾兜，料溫不 高于50℃损趋。擠出發(fā)泡：擠出機設(shè)置溫度180～200℃，機頭溫度195℃椅寺，距機頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平浑槽，取樣待用。1.4 測試表征拉伸強度按照GB/T1040.3—2006測試返帕，采用4型試樣桐玻，拉伸速度為50mm／min；彎曲強度和彎曲模量按GB/T9341—2000測試荆萤，寬度25mm镊靴；沖擊強度按GB/T1843—2008測試铣卡；表觀密度按GB/T6343—2009測試；泡孔密度按方法測試偏竟。２ 結(jié)果與討論.1 引發(fā)劑的選擇以PP1/PP2質(zhì)量 比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂煮落，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑，測試體系的熔體強度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量踊谋，結(jié)果見表1蝉仇。DBP/DCP對發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm，寬度50mm褪子。由表1看出量淌，DBP和DCP都能提高PP熔體強度，但片材表面和泡孔均勻性不同嫌褪，隨DCP含量增加，擠出片材表面質(zhì)量變差胚股，泡孔變得不均勻笼痛；DCP雖有利于提高熔體強度，但比例不宜過大琅拌，以不超過引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20％為宜缨伊。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度，擠出反應(yīng)時进宝，DCP和PP還沒有完全混合均勻就大量分解刻坊，短時間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基，導(dǎo)致 PP部分交聯(lián)党晋，形成局部高強度熔體谭胚，熔體強度的不均勻性導(dǎo)致發(fā)泡不均勻，形成凹凸不平的表面未玻。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹脂灾而，選取 DBP／DCP質(zhì)量比90/10，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系扳剿，結(jié)果見圖1旁趟。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出，隨引發(fā)劑含量增加庇绽，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變锡搜；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份瞧掺。這是由于當(dāng)引發(fā)劑含量低時耕餐，引發(fā)劑濃度不足，PP接枝率不高夸盟，熔體強度不足蛾方，難以包裹住氣體，泡孔較大，并有部分泡孔破裂桩砰，導(dǎo)致發(fā)泡片密度較高拓春；隨引發(fā)劑含量增加，PP接枝程度提高亚隅，熔體強度相應(yīng)增加硼莽，氣泡在膨脹過程中，泡壁不易破裂煮纵，形成致密均勻的泡孔懂鸵，單位體積泡孔數(shù)量增加，材料密度下降行疏；隨引發(fā)劑含量進一步提高匆光，熔體強度高于氣泡膨脹的動力，使氣泡不能充分膨脹酿联，導(dǎo)致發(fā)泡片密度略有提高终息。.2 發(fā)泡劑的選擇與用量圖2是發(fā)泡劑 AC含量與發(fā)泡材料表觀密度及其泡孔密度的關(guān)系。由看出贞让，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加周崭，發(fā)泡材料表觀密度降低，泡孔密度提高喳张，這是由于發(fā)泡劑分解產(chǎn)生的氣體隨其用量增加而增加续镇，部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時销部，發(fā)泡材料表觀密度反而回升摸航，泡孔密度下降。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進一步提高柴墩，熔體中氣體含量過多忙厌，氣泡膨脹加劇，導(dǎo)致部分泡孔破裂合并江咳，氣體溢出逢净，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高，泡孔密度下降歼指。由還可看出爹土，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份。

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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展踩身，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用胀茵，因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒（低毒）、絕熱挟阻、隔音琼娘、絕緣峭弟、緩沖、輕量化等性能脱拼，在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機瞒瘸。隨著國民對于環(huán)保、綠色熄浓、安全情臭、舒適要求愈加苛刻，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃赌蔑、可（完全）降解俯在、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧，成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點娃惯。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授領(lǐng)銜的《高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化》項目斬獲科技進步獎一等獎跷乐，發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷，聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用石景，包括新能源汽車動力電池墊片等等劈猿，引領(lǐng)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用。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潮孽、隔音、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性筷黔，其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材往史、汽車減震、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等佛舱。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料椎例，如地板、頂棚请祖、方向盤订歪、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料，這種材料耐候性能較差肆捕，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體刷晋。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著，對汽車輕量化提出了更高要求慎陵。特別是在車市持續(xù)萎靡眼虱、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向席纽。整車廠捏悬、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)用新能源電動汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能润梯。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果过牙，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題甥厦。在暴雨、淺灘寇钉、霧霾等極端條件下刀疙，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，特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上摧莽。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量庙洼、提升安全性，大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯镊辕，可在一定時間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導(dǎo)致熱失控油够。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用，大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣征懈。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下石咬，微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在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卖哎。2018年鬼悠，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題。日常生活中亏娜，當(dāng)人們購買兒童玩具焕窝、家具用品等塑料制品時，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味维贺、綠色環(huán)保它掂，近年來綜合性能優(yōu)異、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”溯泣，日益受到熱捧虐秋，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。聚丙烯作為產(chǎn)量大垃沦、增長量快客给、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一，其高品質(zhì)發(fā)泡材料的綠色制備一直是聚合物發(fā)泡領(lǐng)域的熱點與難點肢簿。其中靶剑，超臨界CO2（二氧化碳）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)。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年译仗，由華東理工大學(xué)牽頭申報的國家重點研發(fā)計劃“重點基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點專項項目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項抬虽。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝，開展聚合物輕量化的應(yīng)用基礎(chǔ)—共性技術(shù)—產(chǎn)業(yè)化示范的“一條鏈?zhǔn)健毖邪l(fā)工作纵菌。據(jù)項目團隊專家介紹阐污，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類≡墼玻化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留笛辟、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點功氨；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手幢；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捷凄，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候围来、火災(zāi)危險跺涤、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體监透，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)桶错，被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)，而且CO2進入聚合物后會引起熔點胀蛮、表面張力和粘度下降院刁、結(jié)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粪狼。聚丙烯是結(jié)晶聚合物退腥，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)品再榄；高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔狡刘，可操作窗口窄。因此困鸥，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颓帝。了攻克這一難題，近年來窝革，團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院吕座、浙江新恒泰虐译、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系吴趴、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)化漆诽、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(gòu)建流場結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢：根據(jù)在低于其流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡既可以突破結(jié)晶的制約又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸的穩(wěn)定成型這一發(fā)泡機制锣枝，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)泡專用料厢拭，以及能有效改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率撇叁，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積供鸠；釜壓發(fā)泡、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)計保證了均勻的壓力場陨闹、溫度場和速度場楞捂，成功實現(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(chǎn)薄坏。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)，項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置寨闹，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造胶坠；新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置繁堡，生產(chǎn)效率提高25%沈善，成品率提高到99%以上；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)椭蹄；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億闻牡，利稅1.09億。隨著應(yīng)用市場快速開拓塑娇，2019年共推廣新建了13套裝置澈侠，市場占有率高和競爭力強。項目團隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件埋酬、實用新型專利8件哨啃；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文，“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為写妥∪颍”科技查新表明，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平珍特，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性祝峻。