湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
發(fā)布時(shí)間:2024-05-10 01:04:03湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
利用化學(xué)改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機(jī)盼樟,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)泡料氢卡。以均聚PP和共聚PP為基礎(chǔ)樹(shù)脂,考察了影響PP發(fā)泡的主要因素(如引發(fā)劑晨缴、發(fā)泡劑的用量译秦、擠出溫度等)。結(jié)果表明,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份诀浪,共聚PP為60.00份,過(guò)氧化二特丁烷為0.18份延都,過(guò)氧化二異丙苯為0.02份雷猪,改性劑為0.50份,碳酸鈣為0.50份晰房,發(fā)泡劑AC為 0.40份求摇。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μm,泡孔密度可達(dá)個(gè)/cm3殊者。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)輕与境、耐高溫、綠色環(huán)保猖吴、易注射成型摔刁、成型周期短和成本低等優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車輕量化的發(fā)展海蔽,PP發(fā)泡材料在汽車內(nèi)飾件上的應(yīng)用越來(lái)越多共屈。普通 PP發(fā)泡制品表觀質(zhì)量不理想,僅適用于需表面附皮的高端車党窜,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]拗引。化學(xué)微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米幌衣,封閉微孔泡以小于50μm 為佳矾削。目前國(guó)內(nèi)行業(yè)實(shí)際生產(chǎn)水平大多在80~350μm,國(guó)外也只有美國(guó)豁护、意大利哼凯、日本等少數(shù)幾個(gè)國(guó)家能生產(chǎn)。本工作利用化學(xué)改性非交聯(lián)法楚里,以均聚PP和共聚PP共混物為基礎(chǔ)樹(shù)脂挡逼,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,以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μm腻豌,泡孔密度可達(dá)個(gè)/cm3家坎。聚丙烯微孔發(fā)泡1 試驗(yàn)部分1.1 主要原料 均聚PP(記作 PP1),熔體流動(dòng)速率(MFR)為3.0g/(10min)吝梅,中國(guó)石化齊魯分公司虱疏;共聚PP(記作PP2),MFR為2.0g/(10min)苏携,中國(guó)石化齊魯分公司做瞪;抗氧劑,168和1010,上海汽巴高橋化學(xué)有限公司装蓬;過(guò)氧化二特丁烷(DBP)著拭,過(guò)氧化二特丁烷(DBP),過(guò)氧化二異丙苯(DCP)牍帚,二乙烯基苯儡遮,偶氮二甲酰胺(發(fā)泡劑AC),液體石蠟暗赶,江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué)股份有限公司鄙币;發(fā)泡改性劑DMS-10,自制蹂随。1.2 儀器設(shè)備 RC300C型轉(zhuǎn)矩流變儀十嘿,德國(guó)HAAKE公 司垦巴;CMT450料試驗(yàn) 機(jī)婿牍,天水三斯有限公司;∮25單螺桿擠出機(jī)饶号,德國(guó)BRABENDER公司激率;AH-2奧林巴斯顯微鏡唇聘,日本奧林巴斯公司。1.3 試樣制備工藝 混料:將樹(shù)脂柱搜、過(guò)氧化物迟郎、改性劑、抗氧劑聪蘸、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量宪肖,投入10L高速攪拌機(jī),低速混合1min健爬,高速混合2min出料控乾,料溫不 高于50℃。擠出發(fā)泡:擠出機(jī)設(shè)置溫度180~200℃娜遵,機(jī)頭溫度195℃蜕衡,距機(jī)頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平,取樣待用设拟。1.4 測(cè)試表征拉伸強(qiáng)度按照GB/T1040.3—2006測(cè)試慨仿,采用4型試樣,拉伸速度為50mm/min纳胧;彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按GB/T9341—2000測(cè)試镰吆,寬度25mm;沖擊強(qiáng)度按GB/T1843—2008測(cè)試跑慕;表觀密度按GB/T6343—2009測(cè)試万皿;泡孔密度按方法測(cè)試摧找。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(shù)脂,DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑牢硅,測(cè)試體系的熔體強(qiáng)度和觀察發(fā)泡片質(zhì)量蹬耘,結(jié)果見(jiàn)表1。DBP/DCP對(duì)發(fā)泡片表面質(zhì)量的影響 注:擠出口模厚度0.6mm减余,寬度50mm综苔。由表1看出,DBP和DCP都能提高PP熔體強(qiáng)度佳励,但片材表面和泡孔均勻性不同休里,隨DCP含量增加蛆挫,擠出片材表面質(zhì)量變差赃承,泡孔變得不均勻;DCP雖有利于提高熔體強(qiáng)度悴侵,但比例不宜過(guò)大瞧剖,以不超過(guò)引發(fā)劑總質(zhì)量分 數(shù)20%為宜。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度可免,擠出反應(yīng)時(shí)抓于,DCP和PP還沒(méi)有完全混合均勻就大量分解,短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量PP自由基浇借,導(dǎo)致 PP部分交聯(lián)捉撮,形成局部高強(qiáng)度熔體,熔體強(qiáng)度的不均勻性導(dǎo)致發(fā)泡不均勻妇垢,形成凹凸不平的表面巾遭。以PP1/PP2質(zhì)量比2/3共混物做基礎(chǔ)樹(shù)脂,選取 DBP/DCP質(zhì)量比90/10闯估,考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關(guān)系灼舍,結(jié)果見(jiàn)圖1。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關(guān)系由圖1可看出涨薪,隨引發(fā)劑含量增加骑素,單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變;而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低刚夺,因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份献丑。這是由于當(dāng)引發(fā)劑含量低時(shí),引發(fā)劑濃度不足侠姑,PP接枝率不高阳距,熔體強(qiáng)度不足,難以包裹住氣體结借,泡孔較大筐摘,并有部分泡孔破裂,導(dǎo)致發(fā)泡片密度較高;隨引發(fā)劑含量增加咖熟,PP接枝程度提高圃酵,熔體強(qiáng)度相應(yīng)增加,氣泡在膨脹過(guò)程中馍管,泡壁不易破裂郭赐,形成致密均勻的泡孔,單位體積泡孔數(shù)量增加确沸,材料密度下降捌锭;隨引發(fā)劑含量進(jìn)一步提高,熔體強(qiáng)度高于氣泡膨脹的動(dòng)力罗捎,使氣泡不能充分膨脹观谦,導(dǎo)致發(fā)泡片密度略有提高。.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)系桨菜。由看出豁状,起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加,發(fā)泡材料表觀密度降低倒得,泡孔密度提高泻红,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,部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用霞掺。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時(shí)谊路,發(fā)泡材料表觀密度反而回升,泡孔密度下降菩彬。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進(jìn)一步提高缠劝,熔體中氣體含量過(guò)多,氣泡膨脹加劇挤巡,導(dǎo)致部分泡孔破裂合并剩彬,氣體溢出,于是發(fā)泡材料表觀密度又提高矿卑,泡孔密度下降喉恋。由還可看出,發(fā)泡劑的合適用量為0.3~0.5份母廷。
湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展之本轻黑,可降解塑料是新興的塑料新材料。隨著全球?qū)Ω纳骗h(huán)境的訴求越來(lái)越強(qiáng)烈琴昆,使用生物降解塑料被認(rèn)為是根治一次性塑料“白色污染”最有效的解決方案氓鄙。著眼于中國(guó)的雙碳戰(zhàn)略目標(biāo),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业舍。在此背景下抖拦,本報(bào)告深入研究可降解塑料行業(yè)現(xiàn)狀升酣。從性能上看,PLA态罪、PBAT噩茄、PHA等生物降解塑料性能接近普通塑料,為替代不可降解塑料創(chuàng)造了條件复颈;從技術(shù)上看绩聘,PLA生產(chǎn)的中間原料丙交酯技術(shù)難以完全突破,限制產(chǎn)能釋放耗啦,而PBAT國(guó)內(nèi)生產(chǎn)工藝不受限于國(guó)外凿菩,產(chǎn)能快速擴(kuò)張;從應(yīng)用上看帜讲,可降解塑料主要應(yīng)用在餐飲衅谷、醫(yī)療和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。根據(jù)艾瑞測(cè)算舒帮,至2025年会喝,外賣包裝陡叠、農(nóng)膜和醫(yī)療領(lǐng)域?qū)?huì)釋放可降解塑料需求494.8億元玩郊、72.7億元和0.172億元。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看枉阵,可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨不確定性:一译红,可降解塑料的成本高于傳統(tǒng)塑料,靠政策驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng)可持續(xù)性存在風(fēng)險(xiǎn)兴溜,產(chǎn)品的推廣最終取決于產(chǎn)業(yè)降本提效的空間侦厚;二,國(guó)內(nèi)掌握生物降解塑料技術(shù)的企業(yè)不多拙徽,而且在關(guān)鍵環(huán)節(jié)與國(guó)外企業(yè)相比仍有較大差異刨沦,若后續(xù)技術(shù)無(wú)法突破,存在產(chǎn)能無(wú)法按時(shí)釋放的風(fēng)險(xiǎn)膘怕;三想诅,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、濕度岛心、菌類等條件来破,而實(shí)際在使用后,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(yàn)證忘古。
湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
POE是乙烯和辛烯的共聚物徘禁,其中共聚單體辛烯(C8H16)的含量為20%-30%。分子結(jié)構(gòu)中辛烯的存在破壞了乙烯的結(jié)晶髓堪,但是同時(shí)也賦予共聚物優(yōu)良的透明性和良好的彈性送朱。在常溫下乙烯的結(jié)晶作為物理交聯(lián)點(diǎn)娘荡,在高溫下乙烯解結(jié)晶使共聚物具有塑性。窄的分子量分布使POE具有較高的拉伸強(qiáng)度和抗沖擊性等驶沼。由于辛烯的支化作用它改,使得共聚物的熱敏性大大提高,大大增強(qiáng)了聚合物的可加工性商乎。與EPDM和EPR相比央拖,α-烯烴在共聚單體中的比重較小,大大減少了分子骨架上的叔氫原子鹉戚,這使得POE的耐熱氧老化性能大大提高鲜戒。POE具有優(yōu)異的性能 (特別是高耐熱氧老化性),價(jià)格相對(duì)便宜抹凳,因此是一種應(yīng)用前景廣闊的新型彈性體材料遏餐。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℃),這大大限制了該材料的應(yīng)用領(lǐng)域赢底。熱塑性彈性體POE在高溫下失都,乙烯結(jié)晶相的消失,可能會(huì)導(dǎo)致某些性能(模量幸冻、耐溶劑性)等發(fā)生突變粹庞。使用交聯(lián)、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洽损。適當(dāng)?shù)牧蚧w系和補(bǔ)強(qiáng)體系能有效的提高POE硫化膠的性能庞溜,而且通過(guò)橡塑共混改性的方法,也可以獲得一種新型POE復(fù)合材料碑定,可期望用其代替某些如EPDM等橡膠改性PP流码,應(yīng)用于長(zhǎng)期處在高負(fù)荷、高應(yīng)變延刘、高溫等苛刻工作環(huán)境的橡膠制品中漫试。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。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)之一碘赖,它能極其嚴(yán)格的控制材料的分子結(jié)構(gòu)驾荣,制得加工性能和使用性能優(yōu)良的所需材料。茂金屬催化劑催化效率高崖疤、工藝適應(yīng)性強(qiáng)和制得產(chǎn)品性能優(yōu)異秘车,因此很快進(jìn)入了工業(yè)化階段。Engage POE具有相對(duì)分子量分布窄劫哼、聚合物結(jié)構(gòu)可控叮趴、聚合物分子可剪裁等一系列特點(diǎn),其產(chǎn)品具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能和加工性能权烧,具有其它高聚物無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)眯亦。近來(lái)伤溉,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。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-烯烴的共聚物妻率,α-烯烴一般為1-己烯和1-辛烯乱顾。DOW Chemical公司按照共聚單體含量將POE進(jìn)行分類,辛烯在共聚單體中含量<20%宫静,密度為0.895g/cm3~0.915g/cm3的彈性體稱為聚烯烴塑性體(POP)走净;辛烯在共聚單體中含量>20%,在20%-30%之間孤里,密度為0.865~0.895g/cm3伏伯,稱為聚烯烴彈性體(POE)商品名為Engage。Exxon化學(xué)公司的彈性體一般特指乙丙橡膠捌袜。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)的作用说搅,一定量辛烯的引入削弱了聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū),形成了橡膠相從而成為具有橡膠彈性的無(wú)定型區(qū)虏等,使得POE成為一種性能優(yōu)異的熱塑性彈性體[9]弄唧。微觀結(jié)構(gòu)決定聚合物的宏觀性能,與傳統(tǒng)聚合方法制備的聚合物相比霍衫,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)候引,因而具有高彈性、高強(qiáng)度慕淡、高伸長(zhǎng)率等優(yōu)異的物理機(jī)械性能和的優(yōu)異的耐低溫性能背伴。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)生撓曲沸毁,因而POE材料的加工性能優(yōu)異峰髓。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)較少息尺,因而具有優(yōu)異的耐熱老化和抗紫外線性能携兵。另外,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)支鏈搂誉,使材料的透明度提高徐紧,同時(shí)有效的改善了聚合物的加工流變性能。
湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
微發(fā)泡注塑炭懊,聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料并级,增強(qiáng)增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經(jīng)濟(jì)高效的熱塑性聚合物,具有材料成本低侮腹、抗腐蝕性好嘲碧、比強(qiáng)度高和易于成型加工等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于包裝工程父阻、紡織愈涩、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)望抽。以汽車工業(yè)為例,聚丙烯的年均用量高達(dá)255.6百萬(wàn)噸履婉,研究表明汽車每減重10%就可以將燃料的利用率提高至少6%煤篙。因此,近年來(lái)為了節(jié)省材料和能源毁腿、減少環(huán)境污染進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康可持續(xù)發(fā)展辑奈,塑料制品的輕量化問(wèn)題引起了廣大學(xué)者的研究興趣,而其中發(fā)泡注塑成型工藝被視為是一種非常有前途的輕量化實(shí)現(xiàn)方式已烤。然而身害,由于聚丙烯的熔體強(qiáng)度低,導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差草戈,常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產(chǎn)品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻塌鸯,嚴(yán)重降低了其力學(xué)性能,尤其是沖擊力學(xué)性能唐片。針對(duì)上述問(wèn)題丙猬,山東大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王桂龍和合作者提出了一種利用橡膠和滑石粉的耦合作用改性聚丙烯的新途徑,顯著提高了聚丙烯熔體強(qiáng)度和促進(jìn)了結(jié)晶费韭,進(jìn)而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力茧球,終通過(guò)微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學(xué)性能的微孔聚丙烯制品。
湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
日常生活中星持,當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具抢埋、家具用品等塑料制品時(shí),都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味督暂、綠色環(huán)保揪垄,近年來(lái)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”逻翁,日益受到熱捧饥努,是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。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)八回。在5月19日召開(kāi)的上海市科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上酷愧,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(guò)程的優(yōu)化和強(qiáng)化”項(xiàng)目斬獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。跳轉(zhuǎn)閱讀→化工醫(yī)藥企業(yè)HR注意啦缠诅,這里有近千位化學(xué)化工醫(yī)藥專業(yè)的海內(nèi)外本碩博畢業(yè)生等你招聘~聚丙烯微孔發(fā)泡鎖定新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國(guó)新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域溶浴,發(fā)泡則是實(shí)現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段。隨著航天航空管引、國(guó)防士败、能源、交通汉匙、包裝拱烁、電器生蚁、運(yùn)動(dòng)器械等行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)具有優(yōu)異機(jī)械性能和絕熱戏自、隔音邦投、絕緣、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來(lái)越迫切擅笔。聚丙烯作為產(chǎn)量大志衣、增長(zhǎng)量快、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹(shù)脂之一猛们,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)念脯。2016年,由華東理工大學(xué)牽頭申報(bào)的國(guó)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)弯淘。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝绿店,開(kāi)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)趙玲介紹庐橙,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類假勿。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留态鳖、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)转培;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對(duì)臭氧層有破壞作用,已逐漸被禁止和限制使用浆竭;一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高或價(jià)格昂貴浸须,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候邦泄、火災(zāi)危險(xiǎn)删窒、有害殘留以及VOC排放等問(wèn)題和弊端,超臨界流體虎韵,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)易稠,被工信部列入我國(guó)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(huì)引起熔點(diǎn)包蓝、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化企量,可以制備微孔甚至納米泡孔材料测萎。聚丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制届巩,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品硅瞧;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔,可操作窗口窄恕汇。因此腕唧,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或辖。為了攻克這一難題,近年來(lái)枣接,華理趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通颂暇、中石化北化院、浙江新恒泰但惶、鎮(zhèn)海煉化等單位耳鸯,在合適物料體系、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化膀曾、強(qiáng)化和工程化等系列工作县爬,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(chǎng)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(shì):根據(jù)在低于其流動(dòng)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,開(kāi)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)泡專用料添谊,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/添加劑财喳;CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率,氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積斩狱;釜壓發(fā)泡纲缓、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(chǎng)、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)喊废,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)祝高。
湖南聚乳酸發(fā)泡材料定制
說(shuō)到一次性容器你是不是認(rèn)為紙比塑料更環(huán)保呢?這可不一定污筷,塑料具有重量輕工闺,不易受水和陽(yáng)光影響的特點(diǎn),適合制作容器瓣蛀,但也因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得塑料不易被大自然分解陆蟆,容易造成大量垃圾,因此后來(lái)出現(xiàn)紙質(zhì)容器惋增,但紙質(zhì)容器也不是沒(méi)有缺點(diǎn)叠殷,甚至與傳統(tǒng)塑料相比問(wèn)題還更大。首先因?yàn)榧垙執(zhí)焐滤┟螅龅剿蜁?huì)軟化林束,沒(méi)辦法單獨(dú)承裝液體,因此市面上常見(jiàn)的紙杯就需要在紙張表面加一層塑料淋膜稽亏,所以摸起來(lái)感覺(jué)滑滑的壶冒。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計(jì)就會(huì)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)截歉,如果沒(méi)有特殊技術(shù)是無(wú)法將紙與塑料淋膜分離胖腾,不能分離就無(wú)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,所以紙杯基本上只能焚燒咸作。聚丙烯微孔發(fā)泡所以說(shuō)材質(zhì)越單一越容易回收再利用锨阿,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),耐熱记罚,抗腐蝕又安全墅诡,還可以在微波爐內(nèi)加熱,只要經(jīng)過(guò)發(fā)泡加工處理毫胜,成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器书斜,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)是塑料在擠出酵使,吹塑等加工過(guò)程中為了減輕產(chǎn)品的重量荐吉,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口渔,讓塑料產(chǎn)生反應(yīng)形成具有微孔發(fā)泡的塑料制品過(guò)程样屠,利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品具有輕量化,緩沖吸震缺脉,吸音痪欲,保溫等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于包裝攻礼,建筑建材等行業(yè)业踢。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)了早的泡沫膠木礁扮,這種材料是用類似于制造泡沫橡膠的方法制取的知举,從那以后的三十年內(nèi)幾乎所有的塑料都能夠通過(guò)發(fā)泡技術(shù)制成泡沫塑料。到了80年代美國(guó)人研制出了微孔發(fā)泡之后太伊,人們對(duì)這種微孔新型塑料日益感興趣雇锡,并逐漸成為市場(chǎng)上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場(chǎng)上普遍使用的發(fā)可以分為兩種僚焦。一種是物理發(fā)泡劑锰提,這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳,氮?dú)夥急睔獾葰怏w立肘,并且這些氣體在氣態(tài)下不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),而且在氣態(tài)時(shí)在塑料中的擴(kuò)散速度會(huì)低于在空氣中的擴(kuò)散速度芭概。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑赛不,它是一種當(dāng)受熱后就會(huì)釋放如氮?dú)猓趸嫉鹊奈镔|(zhì)罢洲,釋放氣體的速度能夠控制,化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨,碳酸氫鈉等惹苗。發(fā)泡工藝發(fā)泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法殿较,就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中,再經(jīng)過(guò)降壓釋放出氣體桩蓉,從而就能在成型的塑料中形成很多小孔淋纲,這種發(fā)泡法由于成本較低,發(fā)泡后對(duì)不會(huì)留下殘余物院究,并且對(duì)發(fā)泡塑料性能不會(huì)改變洽瞬。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(lái)使塑料發(fā)泡业汰,是對(duì)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)泡伙窃,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)泡样漆,使用機(jī)械攪拌的方法使氣體混入材料中为障,然后經(jīng)定型過(guò)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放祟,發(fā)泡劑的分子就會(huì)在塑料中形成很多微小氣泡(氣泡核)鳍怨,隨著塑料在熔化過(guò)程中溫度的升高和壓力增加,氣泡開(kāi)始增長(zhǎng)或者與其它氣泡合并變大跪妥,隨著塑料產(chǎn)品的成型后溫度和壓力開(kāi)始降低鞋喇,氣泡也會(huì)停止增長(zhǎng)并且慢慢成型,這樣就會(huì)在塑料中形成很多或大或小的氣孔眉撵。所以不管采用什么發(fā)泡工藝侦香,使用哪種發(fā)泡劑都要經(jīng)過(guò)形成氣泡核,氣泡核膨脹执桌,氣泡固化成型這個(gè)過(guò)程鄙皇。發(fā)泡膜包裝袋制造過(guò)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(shuō)的珍珠棉仰挣,將它作為包裝材料來(lái)使用有很多的優(yōu)點(diǎn)伴逸,如防震,防潮膘壶,韌性好等错蝴,來(lái)看看我們包裝使用的發(fā)泡膜包裝袋是怎么制造出來(lái)的。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯颓芭,首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合顷锰,通過(guò)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)泡劑亡问。在擠出機(jī)中需要加溫讓原料熔化官紫,再通過(guò)噴淋冷卻降溫以達(dá)到發(fā)泡溫度讓其膨脹發(fā)泡肛宋,然后從機(jī)頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開(kāi)束世,展平后收成卷酝陈,這樣就可切割后包裝產(chǎn)品了。讓成卷的發(fā)泡膜通過(guò)印刷機(jī)在上面印上需要的圖案或者文字毁涉。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀沉帮,后通過(guò)機(jī)器壓封成包裝袋,這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了贫堰。塑料通過(guò)發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡穆壕,能讓生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品更加輕便,還能起到包裝保護(hù)的功能其屏,現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬喇勋,也具有這樣的性能,它就像金屬的氣泡包裝材料漫玄。這種復(fù)合氣泡金屬是通過(guò)空心金屬周圍熔化鋁材來(lái)制造的茄蚯,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%睦优,能吸收超過(guò)普通鋼幾十倍的能量渗常,具備防輻射,防彈汗盘,防火的能力皱碘,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(lái)我們就能用到這種氣泡金屬隐孽。隨著世界資源的減少和對(duì)環(huán)境要求的提高癌椿,怎么提高可持續(xù)性以及提升效率,推動(dòng)材料和能源消耗的下降菱阵,以及材料性能的提升踢俄,成本降低,有些可以通過(guò)輕量化實(shí)現(xiàn)晴及,而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來(lái)發(fā)展的方向都办。那些用于包裝,汽車虑稼,建筑和日用消費(fèi)品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡琳钉,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)原材料使用蛛倦,各種利用發(fā)泡技術(shù)制造出來(lái)的塑料產(chǎn)品在我們生活中的使用將越來(lái)越廣泛歌懒。