江西聚丙烯發(fā)泡定制
發(fā)布時間:2024-03-12 01:05:51江西聚丙烯發(fā)泡定制
系統(tǒng)介紹車用聚丙烯的類型泌豆,應用方向定庵,性能要求。車用PP隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展踪危,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代蔬浙,越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車上的應用已有近50年的歷史贞远,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設計和制造水平高低的一個重要標志畴博,塑料飾件的大量應用,促進了汽車的減重節(jié)能蓝仲,提高了汽車的美觀舒適度俱病。PP以密度小官疲、性價比高、具有優(yōu)異的耐熱性能亮隙、耐化學藥品腐蝕性途凫、剛性、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用溢吻。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢维费。由于高性能基礎樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大促王、技術要求高掩完,且需要高精尖的集成先進綜合技術,所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛硼砰、更有效、更經(jīng)濟欣硼、更實用的改性题翰。聚丙烯微孔發(fā)泡延伸性、機械的強度和抗斷裂性無機填料和彈性體增韌增強改性PP主要是“三高”诈胜。是由 PP樹脂豹障、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、碳酸鈣等無機填料的復合物焦匈,其主要用于汽車保險杠的注射成型血公,且改性PP保險杠具有成本低、質(zhì)輕缓熟、易涂裝累魔、可循環(huán)使用等優(yōu)點」换滑石粉填充改性PP材料具有高剛性垦写、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率,且其抗化學腐蝕性能強彰触,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能梯投,提高材料的模量和熱變形溫度。玻璃纖維增強改性PP玻璃纖維增強改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應用(如在前端模塊况毅、儀表板骨架分蓖、車門模塊等典型部件的應用)是多年來的研究熱點之一。LGFPP制品指含有長度為10~25mm的玻璃纖維改性的PP復合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結構尔许。10~25mm的長玻璃纖維增強聚合物相比普通4~7mm的短玻璃纖維增強聚合物具有更高的強度么鹤、剛度、韌性味廊,以及尺寸穩(wěn)定性好午磁、翹曲度低等優(yōu)勢尝抖。此外,LGFPP材料比短玻璃纖維增強PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能迅皇,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變昧辽。與金屬材料和熱固性復合材料相比,LG-FPP的密度低登颓,相同部件的質(zhì)量可減輕20%~50%;LGFPP能為設計人員提供更大的設計靈活性搅荞,可成型形狀復雜的部件、提高集成汽車零部件的能力框咙、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)咕痛、減少能耗(長玻璃纖維增強聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%,鋁制品的35%~50%)喇嘱、簡化裝配工序茉贡。汽車部件用礦物纖維增強PP的新產(chǎn)品,具有強度高者铜、熱膨脹系數(shù)低腔丧、耐高溫、阻燃性能好作烟、低浮纖愉粤、低翹曲、低收縮 等特點拿撩。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強度衣厘,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì),其具有質(zhì)輕压恒、耐熱影暴、耐高溫等優(yōu)點。隨著汽車輕量化的發(fā)展探赫,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑坤检,目前其在汽車內(nèi)飾上的應用也越來越多,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%期吓,卡車早歇、工程機械車占20% ,客車讨勤、商務車占35%箭跳。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學微發(fā)泡材料,因為普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想潭千,僅適合于需要表面覆皮的高端車谱姓,不僅增加了制造成本,也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應用;而化學微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體刨晴,化學發(fā)泡劑為氣源屉来,通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)路翻,注入模腔后氣體在擴散內(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茄靠,且其理想的泡孔直徑應 <50μm 茂契,但目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80~350μm 。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡慨绳、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等掉冶,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板脐雪、尾門厌小、風道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風管等战秋。利用微發(fā)泡技術可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 璧亚,較傳統(tǒng)材料在部件上可實現(xiàn)50%的減重,注射壓力降低約30%~50% 脂信,鎖模力降低約20% 癣蟋,循環(huán)周期減少10%~15%,同時還能提高汽車的節(jié)能性吉嚣,較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)30%的節(jié)能,并且能改善制品的翹曲變形性蹬铺,使產(chǎn)品和模具的設計更靈活尝哆。在一些部件中,如汽車風管甜攀、風道秋泄,還可實現(xiàn)隔熱、降噪的效果规阀,減少后道工序的成本恒序。 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性能,作為汽車車頂谁撼,可降低汽車的質(zhì)量歧胁,同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化厉碟。耐刮擦PP相對于工程塑料來說喊巍,PP、橡膠改性PP箍鼓、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收崭参、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢款咖,因而被越來越多地應用于汽車以及其他領域何暮,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差奄喂,而這一性能卻是儀表板、操控臺和門板表皮等汽車內(nèi)部應用部件的關鍵性能海洼,也是汽車外部應用部件跨新、全地形車輛(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贰军,同時還有利于涂色玻蝌,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。通過添加涂層词疼、無機礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能俯树,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復合材料。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料贰盗,因其可塑性強许饿、質(zhì)輕、回收再利用率高等特性舵盈,在汽車工業(yè)中的應用非常廣泛陋率,無論是內(nèi)飾件、外飾件還是功能性結構件秽晚,都越來越多地用到了塑料瓦糟。我國汽車保有量達到1.75億輛,對應用于汽車的塑料的粉碎再回收無疑變得越來越重要赴蝇,且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場菩浙,是一個前景廣闊的領域,學術界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實踐句伶。
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核心技術優(yōu)勢:1劲蜻、技術創(chuàng)新:·成套設備:自主研發(fā)的超臨界CO2微孔發(fā)泡成套裝備,將化學工程的技術手段應用于聚合物加工考余∠孺遥·適用性好:工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP、PA楚堤、TPU疫蔓、TPAE、PVDF…)身冬■郏·控制確:通過宏觀工藝參數(shù)(溫度、壓力)的確控制吏恭,實現(xiàn)了對泡孔結構的確控制拗小。2、性能優(yōu)勢:·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 樱哼“Ь牛·高性能:充分發(fā)揮多孔結構作用能并配合材料的功能化改性剿配,實現(xiàn)材料的高性能化 ≡氖·輕量化:低密度(min) 30kg/m3 呼胚。重環(huán)保:純物理發(fā)泡,制程清潔環(huán)保息裸,產(chǎn)品安全無毒蝇更。聚丙烯微孔發(fā)泡已實現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類:1、M-PP:聚丙烯微孔發(fā)泡板材2呼盆、M-PVDF:聚偏氟乙烯微孔發(fā)泡板材3年扩、M-PA12:尼龍12微孔發(fā)泡板材4、M-TPU:熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5访圃、M-TPEE:熱塑性聚酯彈性體微孔發(fā)泡板材6厨幻、M-PEBA:熱塑性聚酰胺彈性體微孔發(fā)泡板材
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當前,作為制約人類生存和經(jīng)濟發(fā)展的水資源受到更大程度的保護腿时,水污染治理也得到了高度的重視况脆。由于工業(yè)廢水中常含有多種有毒物質(zhì),對環(huán)境和人體有很大危害批糟,因此要開發(fā)綜合利用格了,采取科學的凈化措施才可排放,化害為利徽鼎。工業(yè)廢水中存在一定的有害污染物質(zhì)盛末。研究表明,造成水污染的污染物中纬傲,重金屬占據(jù)主導地位满败,一些重金屬對人體健康和生態(tài)環(huán)境構成了嚴重威脅肤频。尤其是化工廢水中有些含有如氰叹括、酚、砷宵荒、汞汁雷、鎘或鉛等有毒或劇毒的物質(zhì),以及無機酸报咳、堿類等刺激性侠讯、腐蝕性的物質(zhì),在一定的濃度下對生物和微生物產(chǎn)生毒性影響暑刃。環(huán)境中的銅離子很容易通過食物鏈進入人體中厢漩,會引起頭痛、呼吸困難岩臣、引起血管內(nèi)溶血溜嗜、損傷神經(jīng)系統(tǒng)宵膨,對人體健康造成嚴重的威脅。聚乙烯醇微孔發(fā)泡材料聚丙烯微孔發(fā)泡基于這些危害炸宵,發(fā)泡材料因特有的吸附過濾功能成為工業(yè)污水處理設備中的目標用材辟躏。在工業(yè)污水處理工程中,聚乙烯醇(PVA)是常用的高分子聚合物土全,其具有良好的水溶性捎琐、黏附性、機械性能和穩(wěn)定性裹匙,廣泛應用于紡織瑞凑、食品和醫(yī)藥等行業(yè)。近些年來幻件,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用中拨黔。在有關公開的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料用于污水處理的研究中,多以聚乙烯醇為原料绰沥,配以甲醛篱蝇、淀粉、半纖維素徽曲、竹炭零截、聚丙烯酸、生物炭秃臣、海泡石涧衙、水滑石、坡縷石水等聚合物奥此,再經(jīng)發(fā)泡處理制備弧哎。不僅具有強吸水性,而且能夠通過吸附污漬實現(xiàn)凈化除污稚虎〕纺郏可以有效處理工業(yè)廢水中的各種有害物質(zhì)(生物毒性或致癌性),為社會倡導的高效蠢终、節(jié)能的處理水體污染措施找到了可行性方案序攘。針對污水處理的實際需求,本文僅限于對幾種公開的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料類型做有關介紹寻拂,如淀粉基程奠、碳納米管改性的水凝膠、聚乙烯醇縮甲醛祭钉、聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖瞄沙、生物炭等材質(zhì)的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料。淀粉基聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料適用于污水處理 。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距境。利用半纖維素增強泛粹、增韌的作用,以及海泡石優(yōu)異的親水性能和力學性能肮疗,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晶姊,再經(jīng)發(fā)泡處理而成。具有比表面積大伪货,結構穩(wěn)固们衙,過濾分離和吸附效率好,同時具有優(yōu)異的親水性能和力學性能碱呼,能吸附廢水中的懸浮顆粒和污漬蒙挑,并有脫除異味和脫色的效果,適用于污水處理技術愚臀。 用碳納米管改性的聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料可以對工業(yè)污水中的重金屬進行吸附忆蚀。發(fā)明思路是鑒于碳納米管具有管狀結構和大的比表面積,其高吸附能力和很高的表面活性姑裂,使它成為獨特的多功能吸附劑馋袜。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作用舶斧,將腐殖酸和海泡石均勻的穿插于聚乙烯醇欣鳖、甲基丙烯酸和聚乙二醇形成的三維網(wǎng)狀水凝膠材料中,形成對重金屬離子吸附效率好茴厉、吸附量大泽台,而且結構穩(wěn)固、力學性能優(yōu)異的水凝膠發(fā)泡材料矾缓。試驗表明怀酷,凈化去污能力好,不僅可以處理城市生活廢水和畜禽養(yǎng)殖廢水嗜闻,同時還可以處理工業(yè)廢水蜕依,如電鍍、紡織泞辐、印染笔横、化工竞滓、制藥等工業(yè)排放的廢水咐吼,特別是不易生物處理的廢水,并且可以回收廢水中的貴金屬商佑、稀有金屬等锯茄。此外本發(fā)泡材料還是殺菌藥物的優(yōu)良載體,適用于需要殺菌的場合。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肌幽,容易對周圍環(huán)境造成污染晚碾。天然高分子材料對生物無毒,傳質(zhì)性能好喂急,但強度低格嘁,厭氧條件下易被微生物分解,壽命短廊移。合成高分子材料強度高糕簿,化學穩(wěn)定性好,但傳質(zhì)性能差狡孔。因此懂诗,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)泡材料用來處理污水,既能有良好的傳質(zhì)性能。又能擁有強度高苗膝、化學穩(wěn)定性好的優(yōu)點殃恒。該實驗中采用機械打泡法和化學發(fā)泡法制備的聚乙烯醇縮甲醛發(fā)泡材料孔分布良好,孔徑重復率性,對廢水的 COD 和氨氮都有較高的去除能力辱揭,穩(wěn)定后COD去除效果可達90%以上离唐,氨氮去除效果可達96%以上。因此也可作為污水處理的潛在方案问窃。圖源:河北科技大學 聚乙烯醇縮甲醛殼聚糖聚合物發(fā)泡材料的制備進一步豐富了工業(yè)廢水處理中的解決方案侯繁。聚乙烯醇縮甲醛發(fā)泡材料具有豐富的開孔結構,較好的力學強度和耐磨性泡躯,以及生物相容性贮竟。被用作清潔材料、過濾材料较剃、吸收劑和功能性的吸附材料咕别。殼聚糖是含多種整合機的天然生物聚合物,能通過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)写穴。通過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惰拱,且孔徑較大,接觸面積較大啊送,克服了傳統(tǒng)吸附劑及殼聚糖對重金屬離子吸附速率較慢的缺點偿短。實驗表明,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)快速解吸附馋没,經(jīng)過5次循環(huán)之后昔逗,對 Pb2+ 和 Cu2+仍然表現(xiàn)出相對良好的吸附能力∨穸洌可見是一種能用于污水處理的理想吸附劑勾怒。該方法操作方便婆排,吸附后處理簡單,豐富了為工業(yè)廢水處理提供依據(jù)和方法笔链。 我國大多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠出水質(zhì)標準不高段只,出水中仍含有較多的污染物質(zhì),進入水體后會造成水體富營養(yǎng)化鉴扫,對環(huán)境造成一定的影響赞枕。填料的性能直接決定污染物去除率,傳統(tǒng)的填料或多或少存在著比表面積小坪创、掛膜困難鹦赎、生物量比較少且生物膜易脫落,處理效率不高等問題误堡。生物炭聚乙烯醇縮甲醛聚合物發(fā)泡材料古话,可以作為污水處理填料應用,比表面積大锁施,掛膜快陪踩,具有良好的親水性親生物性,表面生物量大且種類豐富悉抵,污泥量少不堵塞肩狂,與傳統(tǒng)填料相比有著巨大優(yōu)勢,在污水處理廠提標改造及改擴建領域具有重大意義姥饰。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)大學相較于傳統(tǒng)的技術傻谁,如將聚合物吸附填料直接共混于樹脂中,或者直接用吸附性物質(zhì)制成復合吸附劑列粪,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)展的重要方向审磁。國內(nèi)外的聚乙烯醇發(fā)泡技術發(fā)展均比較成熟,并且得到了一定規(guī)模應用岂座,對解決工業(yè)污水處理态蒂、建設環(huán)保型社會做了應有之義。目前费什,針對聚乙烯醇聚合物發(fā)泡材料在工業(yè)污水處理中的應用钾恢,各大專業(yè)院校和研究所以及污水處理公司都有研究,制作材料技術鸳址、裝備和價格也具有普惠性和實用性瘩蚪,但仍需要在今后的實際工業(yè)污水處理中對材料的性能進行規(guī)模化驗證和優(yōu)化稿黍。
江西聚丙烯發(fā)泡定制
摘要:長玻纖增強聚丙烯材料(PP-LGF)作為一種輕質(zhì)高強的復合材料疹瘦,在滿足汽車零部件性能的同時,對零部件減重具有明顯貢獻闻察,目前在汽車零部件應用上備受青睞拱礁。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(xiàn)狀,詳細介紹了薄壁注塑辕漂、物理發(fā)泡呢灶、化學發(fā)泡三種成型工藝實現(xiàn)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钉嘹。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來鸯乃,隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展跋涣。然而缨睡,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)境污染陈辱,已經(jīng)成為汽車行業(yè)的研究熱點奖年,其中,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也取得了較大進展沛贪。運用復合材料來部分取代車身結構件及內(nèi)陋守、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利赋,長玻纖增強聚丙烯材料(PP-LGF)以其低廉的價格水评、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)相比媚送,PPLGF在強度中燥、剛度、翹曲度塘偎、耐疲勞疗涉、缺口沖擊強度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢,因此吟秩,使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進一步實現(xiàn)重量及成本的降低博敬。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,即熔融浸漬峰尝、溶液浸漬偏窝、粉末浸漬、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝武学,而在汽車零部件領域主要應用的為熔融浸漬法祭往。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長度一般為8mm~15mm,其中玻纖的含量可達20%~60%火窒,粒子中玻纖的保留長度可達1mm~3mm,如圖1所示硼补,相較于玻纖保留長度僅為0.2mm~0.4mm的PP-SGF材料,PPLGF因其內(nèi)部纖維構成的三維網(wǎng)絡結構熏矿,可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學性能已骇、抗沖擊性能离钝、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褪储。此外卵渴,隨著纖維含量的增加,PP-LGF的性能也隨之提高鲤竹。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(nèi)飾中的重要部件浪读,為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量,中辛藻、高檔車型普遍會采用軟質(zhì)儀表板碘橘,即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件吱肌,同時也是電器件和其他功能件的承載結構痘拆,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材料氮墨,采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料错负,在滿足相關性能的同時,可提升儀表板吸能性能勇边,同時可將現(xiàn)有儀表板骨架的設計厚度由3mm~3.5mm降低到1.8mm~2.5mm犹撒,從而降低儀表板骨架重量,推動汽車內(nèi)飾輕量化粒褒。以下將從PP-LGF應用于儀表板上的薄壁注塑识颊、物理發(fā)泡、化學發(fā)泡三種成型工藝方面奕坟,介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應用祥款。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄,在模具中進行加工的一種成型方法月杉,與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm~3.5mm壁厚的儀表板骨架相比刃跛,PP-LGF材料運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,整體減重可達約25%苛萎。該工藝的投入成本較低桨昙,重量優(yōu)勢明顯。目前腌歉,該工藝在國內(nèi)和國外合資品牌中蛙酪,如吉利、大眾翘盖、上汽桂塞、福特等均有應用,一般選擇PPLGF20材料馍驯,設計的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm~2.5mm阁危。然而玛痊,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狂打,使用薄壁注塑擂煞,成型模具需要采用熱流道設計,熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高菱父。其次颈娜,注塑工藝管控和注塑精度要求高剑逃,因為PP-LGF中長玻纖分布的各向異性浙宜,采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴重,尺寸穩(wěn)定性較差蛹磺。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝粟瞬,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萤捆,并保持在高壓力下裙品,然后,通過開關式射嘴射進溫度和壓力較低的模具型腔俗或,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]市怎,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(xiàn)全球商品化辛慰。MuCell 工藝優(yōu)勢為成型周期短区匠、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好、翹曲低帅腌、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣驰弄。MuCell工藝使用超臨界流體,可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動性速客。泡孔成長壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段戚篙,縮短成型周期,同時溺职,可使壓力分布均勻岔擂,有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應力,降低因長玻纖各項異性導致的產(chǎn)品翹曲浪耘,增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性智亮。另外,泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕点待,微孔結構擴充阔蛉,降低材料密度,產(chǎn)品重量減輕癞埠,較同材質(zhì)實體状原,重量可降低5%~10%聋呢。目前,福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應用了該工藝颠区,骨架產(chǎn)品設計壁厚2.4mm削锰,相較于實心材料重量降低了10%,此外毕莱,長城和大眾也有應用于此項技術器贩。MuCell 工藝的缺點是一次性投入高,工藝難度大朋截,同時相關研究表明蛹稍,使用該工藝對儀表板減重比控制在3%~8%時,產(chǎn)品性能會下降10%左右部服,基本滿足性能要求唆姐,減重超過8%,機械性能和耐熱老化性能急劇下降廓八,不能滿足要求奉芦。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(nèi)發(fā)泡工藝和二次開模發(fā)泡工藝(core-back)剧蹂,二者均是在注塑過程中声功,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(chǎn)生的二氧化碳等氣體宠叼,使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結構先巴,以降低材料密度,減輕產(chǎn)品重量车吹。其中筹裕,core-back工藝因使用了二次開模,相較于模內(nèi)化學發(fā)泡窄驹,發(fā)泡的倍率更高朝卒,產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多,產(chǎn)品的減重比更大乐埠。一般來說抗斤,模內(nèi)化學發(fā)泡的減重比相比于實心材料在5%~8%左右,而core-back工藝可高達30%~50%丈咐,具體根據(jù)退模行程決定瑞眼。同物理發(fā)泡工藝一樣,化學發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應用減重的同時棵逊,減少產(chǎn)品翹曲變形伤疙,提升產(chǎn)品穩(wěn)定性,而且二次開模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件。目前徒像,寶馬5系已在儀表板骨架上應用了PP-LGF的core-back工藝黍特,產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm,重量降低了約40%锯蛀,此外大眾的部分車型也已使用模內(nèi)化學發(fā)泡工藝灭衷。core-back工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴,開模的周期較長旁涤,模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高翔曲,而且該工藝的技術難度較高,后期調(diào)試周期較長劈愚,產(chǎn)品的綜合成本較高瞳遍。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴,產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯造虎,減重效果低于薄壁注塑工藝傅蹂,物理發(fā)泡工藝和core-back工藝纷闺。