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發(fā)布時間:2024-07-16 01:03:54寧波PLA廠家
說到一次性容器你是不是認(rèn)為紙比塑料更環(huán)保呢潮峦?這可不一定囱皿,塑料具有重量輕,不易受水和陽光影響的特點忱嘹,適合制作容器嘱腥,但也因為這樣的特點使得塑料不易被大自然分解,容易造成大量垃圾拘悦,因此后來出現(xiàn)紙質(zhì)容器齿兔,但紙質(zhì)容器也不是沒有缺點,甚至與傳統(tǒng)塑料相比問題還更大础米。首先因為紙張?zhí)焐滤治龅剿蜁浕瑳]辦法單獨承裝液體屁桑,因此市面上常見的紙杯就需要在紙張表面加一層塑料淋膜医寿,所以摸起來感覺滑滑的。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計就會造成回收的難題蘑斧,紙加塑料淋膜的設(shè)計當(dāng)被送到回收廠時靖秩,如果沒有特殊技術(shù)是無法將紙與塑料淋膜分離艾帐,不能分離就無法重新回收材料再利用,而被放在自然環(huán)境中也因為是復(fù)合材料很難被分解盆偿,所以紙杯基本上只能焚燒柒爸。聚丙烯微孔發(fā)泡所以說材質(zhì)越單一越容易回收再利用,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事扭,耐熱捎稚,抗腐蝕又安全,還可以在微波爐內(nèi)加熱求橄,只要經(jīng)過發(fā)泡加工處理今野,成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器,并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用罐农。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出条霜,吹塑等加工過程中為了減輕產(chǎn)品的重量,將二氧化碳或氮氣注入到特殊的塑化裝置中涵亏,使氣體與原料充分混合宰睡,讓塑料產(chǎn)生反應(yīng)形成具有微孔發(fā)泡的塑料制品過程,利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有輕量化气筋,緩沖吸震拆内,吸音,保溫等特點宠默,廣泛應(yīng)用于包裝麸恍,建筑建材等行業(yè)。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搀矫,在20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木抹沪,這種材料是用類似于制造泡沫橡膠的方法制取的,從那以后的三十年內(nèi)幾乎所有的塑料都能夠通過發(fā)泡技術(shù)制成泡沫塑料瓤球。到了80年代美國人研制出了微孔發(fā)泡之后融欧,人們對這種微孔新型塑料日益感興趣,并逐漸成為市場上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)冰垄。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場上普遍使用的發(fā)可以分為兩種蹬癌。一種是物理發(fā)泡劑,這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳虹茶,氮氣逝薪,氨氣等氣體,并且這些氣體在氣態(tài)下不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)蝴罪,而且在氣態(tài)時在塑料中的擴散速度會低于在空氣中的擴散速度董济。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑,它是一種當(dāng)受熱后就會釋放如氮氣要门,二氧化碳等的物質(zhì)虏肾,釋放氣體的速度能夠控制廓啊,化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨,碳酸氫鈉等封豪。發(fā)泡工藝發(fā)泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法谴轮,就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中,再經(jīng)過降壓釋放出氣體吹埠,從而就能在成型的塑料中形成很多小孔第步,這種發(fā)泡法由于成本較低,發(fā)泡后對不會留下殘余物缘琅,并且對發(fā)泡塑料性能不會改變粘都。另一種是化學(xué)發(fā)泡法,這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來使塑料發(fā)泡刷袍,是對加入塑料中的化學(xué)發(fā)泡劑進行加熱后讓其分解釋放出氣體而發(fā)泡翩隧,還有一種就是利用塑料之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放出氣體而進行發(fā)泡。 后一種是機械發(fā)泡呻纹,使用機械攪拌的方法使氣體混入材料中堆生,然后經(jīng)定型過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居暖,發(fā)泡劑的分子就會在塑料中形成很多微小氣泡(氣泡核)顽频,隨著塑料在熔化過程中溫度的升高和壓力增加,氣泡開始增長或者與其它氣泡合并變大太闺,隨著塑料產(chǎn)品的成型后溫度和壓力開始降低,氣泡也會停止增長并且慢慢成型嘁圈,這樣就會在塑料中形成很多或大或小的氣孔省骂。所以不管采用什么發(fā)泡工藝,使用哪種發(fā)泡劑都要經(jīng)過形成氣泡核最住,氣泡核膨脹钞澳,氣泡固化成型這個過程。發(fā)泡膜包裝袋制造過程在所有的發(fā)泡產(chǎn)品中常用的就是發(fā)泡膜涨缚,也就是我們常說的珍珠棉轧粟,將它作為包裝材料來使用有很多的優(yōu)點,如防震脓魏,防潮兰吟,韌性好等,來看看我們包裝使用的發(fā)泡膜包裝袋是怎么制造出來的茂翔。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯混蔼,首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合,通過管道將其吸入到擠出機入料口珊燎,同時在擠出機中還要加入發(fā)泡劑惭嚣。在擠出機中需要加溫讓原料熔化遵湖,再通過噴淋冷卻降溫以達到發(fā)泡溫度讓其膨脹發(fā)泡,然后從機頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜晚吞。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開延旧,展平后收成卷,這樣就可切割后包裝產(chǎn)品了槽地。讓成卷的發(fā)泡膜通過印刷機在上面印上需要的圖案或者文字迁沫。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀,后通過機器壓封成包裝袋闷盔,這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了弯洗。塑料通過發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡,能讓生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加輕便逢勾,還能起到包裝保護的功能牡整,現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬,也具有這樣的性能溺拱,它就像金屬的氣泡包裝材料逃贝。這種復(fù)合氣泡金屬是通過空心金屬周圍熔化鋁材來制造的,它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬迫摔,它比合金鋼要輕70%沐扳,能吸收超過普通鋼幾十倍的能量,具備防輻射句占,防彈沪摄,防火的能力,在遭遇壓力時其內(nèi)部的氣泡能起到緩沖保護的作用纱烘,也許將來我們就能用到這種氣泡金屬杨拐。隨著世界資源的減少和對環(huán)境要求的提高,怎么提高可持續(xù)性以及提升效率擂啥,推動材料和能源消耗的下降哄陶,以及材料性能的提升,成本降低哺壶,有些可以通過輕量化實現(xiàn)屋吨,而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來發(fā)展的方向。那些用于包裝山宾,汽車至扰,建筑和日用消費品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡,輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展塌碌,很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用渊胸,各種利用發(fā)泡技術(shù)制造出來的塑料產(chǎn)品在我們生活中的使用將越來越廣泛。
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近日台妆,有網(wǎng)友在國家發(fā)展改革委官網(wǎng)留言詢問“’一次性發(fā)泡塑料餐具’是否包括‘可生物降解發(fā)泡塑料餐具’翎猛?比如用可生物降解的聚乳酸PLA發(fā)泡塑料材料制成的餐具胖翰,是否也在禁止之列?”發(fā)改委回答:“凡發(fā)泡塑料餐具均在禁止生產(chǎn)和銷售之列切厘∪龋”這份答復(fù)看似簡單,卻隱藏著數(shù)個值得深思的問題疫稿,深挖之下培他,細思極恐!1遗座、一次性發(fā)泡塑料餐具 ≠ 一次性塑料餐具舀凛,可降解的一次性塑料餐具是否允許使用?國家發(fā)展委和改革委員會生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《關(guān)于進一步加強塑料污染治理的意見》中途蒋,關(guān)于一次性塑料餐具和一次性發(fā)泡塑料餐具有不同的規(guī)定:關(guān)于一次性發(fā)泡塑料餐具:禁止生產(chǎn)和銷售一次性發(fā)泡塑料餐具猛遍;關(guān)于一次性塑料餐具:到2020年底,全國范圍餐飲行業(yè)禁止使用不可降解一次性塑料吸管号坡;地級以上城市建成區(qū)懊烤、景區(qū)景點的餐飲堂食服務(wù),禁止使用不可降解一次性塑料餐具宽堆。到2022年底腌紧,縣城建成區(qū)、景區(qū)景點餐飲堂食服務(wù)畜隶,禁止使用不可降解一次性塑料餐具壁肋。到2025年,地級以上城市餐飲外賣領(lǐng)域不可降解一次性塑料餐具消耗強度下降30%籽慢。一次性發(fā)泡餐具:聚丙烯微孔發(fā)泡在飲食業(yè)和食品包裝業(yè)中墩划,一次性發(fā)泡餐具使用為廣泛的材料是聚苯乙烯,通常采用含氯氟烴(CFC)或烴類(HC)發(fā)泡劑發(fā)泡嗡综,制成各種餐飲具如快餐盒、湯碗杜漠、方便面碗极景、生鮮托盤等。這些材料構(gòu)成了嚴(yán)重的環(huán)境問題驾茴。中國曾于1999年盼樟、2005年以及2011年三次將一次性發(fā)泡塑料餐具列入工藝落后或產(chǎn)品落后目錄而遭淘汰。原因是:一些發(fā)泡餐具廠使用工業(yè)塑膠廢棄物作為原材料锈至,摻雜少量的新料晨缴,再配一定量的滑石粉,生產(chǎn)出一次性發(fā)泡餐盒峡捡。盡管使用再生料生產(chǎn)發(fā)泡餐具有節(jié)約資源等優(yōu)勢击碗,但是來源不明的工業(yè)塑膠廢棄物存在眾多安全隱患和風(fēng)險筑悴;發(fā)泡塑料餐具用完廢棄后難于回收利用;一次性發(fā)泡餐具對是否有雙酚A稍途、苯乙烯單體阁吝、二聚體、三聚體械拍、二噁英等毒性單體析出存在爭議突勇;在生產(chǎn)過程中使用的發(fā)泡劑,有的會破壞大氣臭氧層坷虑,有的存在嚴(yán)重安全隱患甲馋。2013年2月26日,國家發(fā)改委發(fā)布第21號令迄损,對《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2011年本)》有關(guān)條目進行局部調(diào)整定躏,其中之一便是在淘汰類產(chǎn)品目錄中刪除了一次性發(fā)泡塑料餐具(簡稱發(fā)泡餐具)。終海蔽,2020年1月16日發(fā)布的《關(guān)于進一步加強塑料污染治理的意見》明確禁止生產(chǎn)和銷售一次性發(fā)泡塑料餐具共屈。一次性塑料餐具:一次性餐具按原材料來源、生產(chǎn)工藝党窜、降解方式拗引、回收水平分為以下三大類:1、生物降解類:如紙制品(含紙漿模塑型幌衣、紙板涂膜型)矾削、食用粉模塑型、植物纖維模塑型等豁护;2哼凯、光/生物降解性材料類:光/生物降解塑料(非發(fā)泡)型,如光生物降解PP類楚里;3断部、易于回收利用材料類:如聚丙烯類(PP)、高抗沖聚苯乙烯類(HIPS)班缎、雙向拉伸聚苯乙烯(BOPS)蝴光、天然無機礦物填充聚丙烯復(fù)合材料制品等。也就是說一次性發(fā)泡塑料餐具僅僅是一次性塑料餐具中的一個種類达址。禁止的是一次性發(fā)泡餐具蔑祟,而不是完全禁止一次性塑料餐具,可降解的一次性塑料餐具是允許生產(chǎn)和銷售的沉唠。2疆虚、可生物降解的一次性塑料餐具是否需要“發(fā)泡成型”?采用的發(fā)泡劑是否同樣對環(huán)境有害?發(fā)泡是使塑料產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)的過程径簿。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成泡沫塑料罢屈,常的樹脂有:聚苯乙烯樹脂、聚氨酯樹脂牍帚、聚氯乙烯樹脂儡遮、聚乙烯樹脂、脲甲醛樹脂暗赶、酚醛樹脂等鄙币。發(fā)泡劑:CFC發(fā)泡劑封閉于發(fā)泡材料中,它終將散逸蹂随、進入同溫層并參與消耗臭氧層的循環(huán)十嘿。再者,HC發(fā)泡劑一旦從泡沫中釋放出來岳锁,因具有光化學(xué)活性從而促使煙霧生成绩衷。因而,需要一種采用不參與破壞環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)的發(fā)泡劑發(fā)泡生產(chǎn)的可降解樹脂發(fā)泡材料激率】妊啵可降解餐盒使用材料分兩種:一種是天然材料制成的可降解天然材料餐盒,如紙制品乒躺、秸稈招盲、淀粉等,可降解嘉冒,也稱之為環(huán)保產(chǎn)品曹货;另一種是以塑料為主要成分的可降解塑料餐盒,加入淀粉讳推、光敏劑等物質(zhì)制成(此類一次性餐盒的制造原料是可降解塑料顶籽,所謂可降解塑料就是在塑料的生產(chǎn)過程中加入一定量的添加劑,如光敏劑银觅、淀粉等原料礼饱。這樣,可降解塑料制品在使用完究驴,并廢棄在大自然中暴露三個月后慨仿,可由完整的形狀分解成碎片,因而至少在視覺上改善了環(huán)境纳胧。但這項技術(shù)的缺陷是,這些碎片不能繼續(xù)降解帘撰,只不過是由大片變成小片塑料跑慕,不能從根本上勝任消除白色污染的任務(wù)。發(fā)泡劑:CFC發(fā)泡劑封閉于發(fā)泡材料中,它終將散逸核行、進入同溫層并參與消耗臭氧層的循環(huán)牢硅。再者,HC發(fā)泡劑一旦從泡沫中釋放出來芝雪,因具有光化學(xué)活性從而促使煙霧生成减余。因而,需要一種采用不參與破壞環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)的發(fā)泡劑發(fā)泡生產(chǎn)的可降解樹脂發(fā)泡材料惩系。目前位岔,常用的可降解塑料聚乳酸(PLA)餐盒是需要發(fā)泡的,至于其他可降解塑料是否需要發(fā)泡堡牡,發(fā)泡劑是否污染環(huán)境抒抬,還需要更專業(yè)的解答,請在下方留言或掃描二維碼晤柄,分享您的觀點:按【姓名+公司名+職務(wù)】格式擦剑,發(fā)送備注3、如果《關(guān)于進一步加強塑料污染治理的意見》中禁止生產(chǎn)和銷售的超薄塑料購物袋芥颈、農(nóng)用地膜惠勒,一次性塑料棉簽,塑料微珠全都使用可生物降解材料爬坑,是否允許生產(chǎn)和銷售纠屋?目前還沒有明確的答案,您怎么看妇垢?4巾遭、可降解塑料真的環(huán)保嗎?可降解塑料中也會使用發(fā)泡劑破壞環(huán)境闯估,此外花費大量成本和時間使用可降解塑料灼舍,但可降解塑料混雜在傳統(tǒng)塑料中,無法回收利用涨薪,只能用傳統(tǒng)方法掩埋焚燒處理骑素,究竟該使用可降解塑料還是建設(shè)塑料閉環(huán),采用可回收性設(shè)計刚夺,這是一個值得思索的問題献丑。
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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)泡成套裝備侠姑,將化學(xué)工程的技術(shù)手段應(yīng)用于聚合物加工创橄。·適用性好:工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP莽红、PA妥畏、TPU邦邦、TPAE、PVDF…)醉蚁∪枷剑·控制確:通過宏觀工藝參數(shù)(溫度、壓力)的確控制网棍,實現(xiàn)了對泡孔結(jié)構(gòu)的確控制黔龟。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 滥玷∈仙恚·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,實現(xiàn)材料的高性能化 罗捎」矍·輕量化:低密度(min) 30kg/m3 。重環(huán)保:純物理發(fā)泡桨菜,制程清潔環(huán)保豁状,產(chǎn)品安全無毒。聚丙烯微孔發(fā)泡已實現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類:1倒得、M-PP:聚丙烯微孔發(fā)泡板材2泻红、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霞掺、M-TPU:熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5谊路、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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聚丙烯微孔發(fā)泡材料的特殊應(yīng)用價值:微孔發(fā)泡材料的韌性高菩彬、疲勞壽命長缠劝、比強度高、熱穩(wěn)定性高骗灶、介電常數(shù)低惨恭。除此之外還有質(zhì)輕、隔熱耙旦、吸震脱羡、隔音、價格低廉等特點免都。這是因為這種材料中有比塑料中原有的缺陷或微細裂縫小得多的孔徑锉罐,這種孔徑能鈍化塑料中原有裂縫的尖端,所以不會降低塑料的強度绕娘。因此脓规,在汽車、航天航空和其他各種運輸工具等領(lǐng)域有特殊的應(yīng)用價值险领。聚丙烯微孔發(fā)泡通過研究熔體流動速率和微孔發(fā)泡PP性能之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)抖拦,低熔體流動速率的聚丙烯微孔發(fā)泡材料具有良好的機械性能升酣。日本Sumitom化學(xué)公司利用幾種熔體流動速率不同的聚合物共混發(fā)泡,制得了一種沖擊強度高且具有類似于皮革結(jié)構(gòu)紋理的柔軟片材态罪,這種泡沫塑料的發(fā)泡倍率在1.1~2.0之間。聚丙烯微孔發(fā)泡材料成核劑改性聚丙烯材料:PP是一種不完全結(jié)晶的通用塑料下面,它的結(jié)晶速度較慢慢复颈,容易形成尺寸較大的球晶,導(dǎo)致制品的光澤度和透明性差沥割,制品的外觀缺乏美感耗啦,限制了其在透明包裝和日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用。利用成核劑改性聚丙烯机杜,是一種制備透明度高帜讲,力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡單有效的方法,因此在聚丙烯的改性當(dāng)中被廣泛應(yīng)用椒拗。陳枝晴等研究了聚丙烯的透明性似将,適量的成核劑和相應(yīng)的分散劑能提高聚丙烯的透明性;且共聚PP的透明性比均聚PP好蚀苛。張廣平等采用2在验,2-亞甲基-雙(4,6-二叔丁基苯基)磷酸及其衍生物作為聚丙烯的成核劑堵未,研究了成核劑對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響腋舌。結(jié)果表明:這種成核劑的佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%。此時渗蟹,復(fù)合材料的結(jié)晶溫度提高了11℃~15℃块饺,結(jié)晶度增加3%~6%,結(jié)晶速率顯著增加雌芽;材料的模量提高了20%~30%授艰,彎曲強度也提高了10%~20%。纖維增強聚丙烯材料:纖維增強聚丙烯復(fù)合材料是目前熱塑性塑料市場中增長較快的塑料品種之一膘怕,尤其是在汽車用塑料中想诅。為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強作用,在塑料中纖維長度需要大于LC岛心,既零界長度来破,LC取值與塑料的種類有直接關(guān)系。如果纖維的長度小于LC忘古,其增強效果與一般的粉末填料區(qū)別不大徘禁。例如,玻纖增強PP中髓堪,玻璃纖維的零界長度為3.1 mm送朱;而在另外一種經(jīng)過化學(xué)改性的PP中娘荡,LC可能降到0.9mm以下。對于普通的短玻纖增強塑料驶沼,制品中的纖維長度一般只有0.2~0.6mm炮沐,限制了制成品性能的提高。而在長玻纖增強塑料部件中回怜,玻璃纖維的殘留長度可以達到3mm以上大年,大大提高了制品的物理機械性能。聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用價值由于長纖維增強熱塑性塑料制品中的纖維殘留長度較長玉雾,它的沖擊強度比普通的纖維增強材料高了4倍左右翔试;比強度(17.2%)更是比鋁材料(9.8%)都高;此外复旬,這種材料的加工流動性好垦缅,制品外觀光亮、無塌坑等缺陷驹碍,制品的成型收縮率也小壁涎。的研究成果表明,長玻纖增強聚丙烯(LFG/PP)和短玻纖增強聚丙烯(SFG/PP)的玻璃纖維直徑和含量相同時幸冻,LFG/PP的拉伸強度粹庞、彎曲強度和沖擊強度明顯高于SFG/PP。
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日常生活中洽损,當(dāng)人們購買兒童玩具庞溜、家具用品等塑料制品時,都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味碑定、綠色環(huán)保流码,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”延刘,日益受到熱捧漫试,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。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)碘赖。在5月19日召開的上海市科技獎勵大會上驾荣,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。跳轉(zhuǎn)閱讀→化工醫(yī)藥企業(yè)HR注意啦普泡,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)展重點領(lǐng)域布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國新材料發(fā)展重點領(lǐng)域播掷,發(fā)泡則是實現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段。隨著航天航空撼班、國防歧匈、能源、交通砰嘁、包裝件炉、電器勘究、運動器械等行業(yè)的快速發(fā)展,對具有優(yōu)異機械性能和絕熱斟冕、隔音口糕、絕緣、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來越迫切磕蛇。聚丙烯作為產(chǎn)量大走净、增長量快、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一孤里,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。2016年橘洞,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)立項捌袜。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)工作炸枣。據(jù)趙玲介紹虏等,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類∈食Γ化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留霍衫、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侯养,已逐漸被禁止和限制使用敦跌;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,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全逛揩。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候柠傍、火災(zāi)危險、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端辩稽,超臨界流體惧笛,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù),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)逞泄,而且CO2進入聚合物后會引起熔點患整、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化喷众,可以制備微孔甚至納米泡孔材料各谚。聚丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制侮腹,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品嘲碧;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔,可操作窗口窄父阻。因此愈涩,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望抽。為了攻克這一難題,近年來履婉,華理趙玲團隊聯(lián)合無錫會通煤篙、中石化北化院、浙江新恒泰毁腿、鎮(zhèn)海煉化等單位辑奈,在合適物料體系、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)化已烤、強化和工程化等系列工作鸠窗,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,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)泡專用料胯究,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/添加劑稍计;CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率,氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積裕循;釜壓發(fā)泡臣嚣、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、溫度場和速度場剥哑,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)硅则。