衢州PBAT發(fā)泡材料定制

隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展，發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用湖雹，因其具有的優(yōu)異機(jī)械性能和無毒（低毒）咏闪、絕熱、隔音摔吏、絕緣鸽嫂、緩沖、輕量化等性能征讲，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(jī)据某。隨著國民對于環(huán)保、綠色诗箍、安全癣籽、舒適要求愈加苛刻，對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃滤祖、可（完全）降解筷狼、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(diǎn)匠童。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(qiáng)化》項(xiàng)目斬獲科技進(jìn)步獎一等獎埂材，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)用俏让，包括新能源汽車動力電池墊片等等楞遏，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(diǎn)發(fā)泡材料具有較好防震緩沖首昔、隔音寡喝、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性，其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材勒奇、汽車減震预鬓、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料赊颠，如地板格二、頂棚劈彪、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料顶猜，這種材料耐候性能較差沧奴，易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著长窄，對汽車輕量化提出了更高要求滔吠。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下挠日，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向疮绷。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局嚣潜。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)及安全性能冬骚。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果，而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題懂算。在暴雨只冻、淺灘、霧霾等極端條件下犯犁，為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護(hù)的要求属愤，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。例如：特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量酸役、提升安全性住诸，大量使用有機(jī)硅發(fā)泡灌封材料來保護(hù)單個電芯，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)致熱失控涣澡。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用贱呐，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。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下入桂，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)域奄薇，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一。2018年抗愁，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(diǎn)課題馁蒂。日常生活中，當(dāng)人們購買兒童玩具蜘腌、家具用品等塑料制品時沫屡，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味、綠色環(huán)保撮珠，近年來綜合性能優(yōu)異沮脖、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”，日益受到熱捧，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種勺届。聚丙烯作為產(chǎn)量大驶俊、增長量快、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一免姿，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(diǎn)與難點(diǎn)饼酿。其中，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)养泡。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年嗜湃，由華東理工大學(xué)牽頭申報的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“重點(diǎn)基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝澜掩，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。據(jù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)專家介紹杖挣，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類肩榕。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留惩妇、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)株汉；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歌殃；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價格昂貴乔妈，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候氓皱、火災(zāi)危險路召、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端，超臨界流體波材，特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)股淡，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(jìn)入聚合物后會引起熔點(diǎn)廷区、表面張力和粘度下降唯灵、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隙轻。聚丙烯是結(jié)晶聚合物埠帕，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)品玖绿；高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無法保持完整泡孔敛瓷，可操作窗口窄。因此镰矿，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琐驴。了攻克這一難題，近年來，團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無錫會通绝淡、中石化北化院宙刘、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位牢酵，在合適物料體系悬包、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、強(qiáng)化和工程化等系列工作馍乙，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(shí)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(jī)制布近，開發(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)泡專用料，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/添加劑丝格；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率撑瞧，氣泡成核和生長的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積；釜壓發(fā)泡显蝌、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)保證了均勻的壓力場预伺、溫度場和速度場，成功實(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)曼尊。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)酬诀，項(xiàng)目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造骆撇；新建了4套瞒御、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置，生產(chǎn)效率提高25%神郊，成品率提高到99%以上肴裙；發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)；2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億屿岂，利稅1.09億践宴。隨著應(yīng)用市場快速開拓，2019年共推廣新建了13套裝置爷怀，市場占有率高和競爭力強(qiáng)阻肩。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)獲得授權(quán)發(fā)明專利8件、實(shí)用新型專利8件运授；相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文烤惊，“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∮蹼”科技查新表明柒室，模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強(qiáng)化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性逗宜。

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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展雄右，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代空骚，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(yīng)用已有近50年的歷史擂仍，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重要標(biāo)志囤屹，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能逢渔，提高了汽車的美觀舒適度肋坚。PP以密度小、性價比高肃廓、具有優(yōu)異的耐熱性能智厌、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性盲赊、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)用铣鹏。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。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長哀蘑、投資巨大吝沫、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)递礼，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛、更有效羹幸、更經(jīng)濟(jì)脊髓、更實(shí)用的改性。延伸性栅受、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”将硝。是由 PP樹脂、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屏镊、碳酸鈣等無機(jī)填料的復(fù)合物依疼，其主要用于汽車保險杠的注射成型，且改性PP保險杠具有成本低而芥、質(zhì)輕律罢、易涂裝、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)棍丐∥蠹滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率歌逢，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)巾钉，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秘案。聚丙烯微孔發(fā)泡玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊砰苍、儀表板骨架潦匈、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點(diǎn)之一。LGFPP制品指含有長度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)赚导。10～25mm的長玻璃纖維增強(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)度茬缩、剛度、韌性辟癌，以及尺寸穩(wěn)定性好寒屯、翹曲度低等優(yōu)勢。此外黍少，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能寡夹，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比厂置，LG-FPP的密度低菩掏，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，可成型形狀復(fù)雜的部件昵济、提高集成汽車零部件的能力智绸、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)、減少能耗(長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%访忿，鋁制品的35%～50%)瞧栗、簡化裝配工序。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品海铆，具有強(qiáng)度高迹恐、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫卧斟、阻燃性能好殴边、低浮纖、低翹曲珍语、低收縮 等特點(diǎn)锤岸。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強(qiáng)度，從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)板乙，其具有質(zhì)輕是偷、耐熱、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)亡驰。隨著汽車輕量化的發(fā)展晓猛，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多凡辱，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%戒职，卡車、工程機(jī)械車占20% 透乾，客車洪燥、商務(wù)車占35%磕秤。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料，因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想捧韵，僅適合于需要表面覆皮的高端車市咆，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;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體再来，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源蒙兰，通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下芒篷，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡搜变，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ，但目前國內(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 针炉。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡挠他、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件篡帕，如車身門板殖侵、尾門、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條镰烧、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等拢军。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%的減重怔鳖，注射壓力降低約30%～50% 朴沿，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%败砂，同時還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能魏铅，并且能改善制品的翹曲變形性昌犹，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。在一些部件中览芳，如汽車風(fēng)管斜姥、風(fēng)道，還可實(shí)現(xiàn)隔熱沧竟、降噪的效果铸敏，減少后道工序的成本。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)性能悟泵，作為汽車車頂杈笔，可降低汽車的質(zhì)量，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件糕非，有利于汽車的輕量化蒙具。耐刮擦PP相對于工程塑料來說球榆，PP、橡膠改性PP禁筏、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收持钉、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢篱昔，因而被越來越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域每强，然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差，而這一性能卻是儀表板州刽、操控臺和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能空执，也是汽車外部應(yīng)用部件、全地形車輛(ATVs)的重要性能之一怀伦，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脆烟，同時還有利于涂色，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房待。通過添加涂層邢羔、無機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能，例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料桑孩。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料拜鹤，因其可塑性強(qiáng)、質(zhì)輕流椒、回收再利用率高等特性敏簿，在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，無論是內(nèi)飾件宣虾、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件惯裕，都越來越多地用到了塑料。我國汽車保有量達(dá)到1.75億輛绣硝，對應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無疑變得越來越重要蜻势，且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場，是一個前景廣闊的領(lǐng)域鹉胖，學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐握玛。

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核心技術(shù)優(yōu)勢：1、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)泡成套裝備甫菠，將化學(xué)工程的技術(shù)手段應(yīng)用于聚合物加工挠铲。·適用性好：工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP寂诱、PA拂苹、TPU、TPAE痰洒、PVDF…)醋寝「阏酰·控制確：通過宏觀工藝參數(shù)(溫度、壓力)的確控制音羞，實(shí)現(xiàn)了對泡孔結(jié)構(gòu)的確控制囱桨。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 嗅绰∩岢Γ·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 窘面〈溆铮·輕量化：低密度(min) 30kg/m3 。重環(huán)保：純物理發(fā)泡财边，制程清潔環(huán)保肌括，產(chǎn)品安全無毒。聚丙烯微孔發(fā)泡已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類：1酣难、M-PP：聚丙烯微孔發(fā)泡板材2谍夭、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憨募、M-TPU：熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5紧索、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

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PBAT是一種石油基生物可降解塑料 PBAT材料不僅可堆肥也可以生物降解菜谣，PBAT生產(chǎn)的生物降解材料是生物堆肥垃圾中心回收生物變廢物時的使用材料珠漂，。主要應(yīng)用于：全降解包裝袋尾膊，全降解包裝用薄膜媳危，物品內(nèi)襯，盒子內(nèi)托冈敛，食品包裝袋等济舆。那么，生物基塑料和生物可降解塑料到底是什么莺债？生物基塑料強(qiáng)調(diào)塑料制品的原材料，因此未必具有生物可降解性能签夭。而生物可降解塑料則強(qiáng)調(diào)塑料制品的廢棄處理方式（可否分解）齐邦，這類塑料未必是生物基的，它也可以是化石基的第租。在歐洲措拇，可堆肥塑料（生物可降解塑料）有完善的法例約束（歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 13432）。要落實(shí)可持續(xù)的塑料政策慎宾，就得推行生物垃圾的分類收集丐吓，并努力發(fā)展工業(yè)堆肥浅悉，而非僅僅紙上談兵。大力發(fā)展可堆肥塑料券犁，除了要防止其被廢棄在自然環(huán)境中术健，還應(yīng)該把它們集中工業(yè)堆肥，形成塑料處理的“閉環(huán)”粘衬≤窆溃可堆肥塑料雖然被認(rèn)為是良好的一次性塑料替代品，但它有局限性稚新。其局限性在于可堆肥塑料仍然是基于“用完即棄”的邏輯勘伺，而非可反復(fù)使用的材料。因此褂删，我們依然將反復(fù)使用模式作為主要的塑料政策進(jìn)行倡導(dǎo)飞醉。寧波致微新材料科技有限公司成立于2017年是一家專注于研究、開發(fā)屯阀、生產(chǎn)及銷售的高科技企業(yè)缅帘，其中推出的PBAT材料，發(fā)泡出應(yīng)用在禮品內(nèi)襯蹲盘、內(nèi)托包裝盒中等等股毫，在超臨界物理發(fā)泡下使材料做到了無毒、無味召衔、無化學(xué)物質(zhì)殘留铃诬，其表面光滑，質(zhì)感細(xì)膩苍凛，可印刷趣席，耐摔耐折疊等。