惠州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
發(fā)布時間:2024-10-06 00:59:07惠州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
彈性體材料是指在受到外力或變形時,能夠恢復(fù)原狀或者接近原狀的材料墩崩。其最基本的特性就是彈性氓英,即在受到一定的外力作用后能夠發(fā)生彈性變形,然后在去除外力后能夠自動恢復(fù)原狀的能力鹦筹。因此铝阐,彈性體材料在工業(yè)制造、機(jī)械制造和航天铐拐、軍事等領(lǐng)域中扮演著重要的角色徘键。 彈性體材料最典型的代表就是橡膠。橡膠具有較高的彈性和機(jī)械強(qiáng)度遍蟋,具有良好的抗拉吹害、抗壓、抗撕裂和耐磨性能虚青,適用于制作各種密封圈它呀、彈簧、橡膠管等重要的機(jī)械零部件棒厘。除了橡膠之外纵穿,還有許多其他的彈性體材料,例如聚合物材料奢人、彈性泡沫等谓媒,這些材料都具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。由于彈性體材料具有良好的柔韌性和粘性何乎,因此可以用于制作各種居家用品句惯、文具用品土辩、玩具等。此外宗弯,彈性體材料還可以用于醫(yī)療領(lǐng)域中脯燃,例如制作假肢和支架等醫(yī)療器械。在軍事領(lǐng)域中蒙保,彈性體材料可以用于制造坦克履帶、防彈衣和車胎等軍事裝備欲主,具有重要的戰(zhàn)略意義邓厕。彈性體材料是現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域中不可缺少的一種材料,其廣泛應(yīng)用于制造扁瓢、機(jī)械详恼、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域引几,為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)昧互。隨著新技術(shù)和新材料的不斷涌現(xiàn),相信彈性體材料的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)訌V泛伟桅。 TPU材料(熱塑性聚氨酯)是一種由聚醚或聚酯多元醇和二異氰酸酯組成的熱塑性彈性體敞掘。它具有優(yōu)異的彈性、耐磨性楣铁、耐油性玖雁、耐化學(xué)性、耐氧化性和良好的加工性能盖腕。由于其優(yōu)異的物理和化學(xué)性質(zhì)赫冬,TPU材料被廣泛應(yīng)用于汽車、運動鞋溃列、電子產(chǎn)品劲厌、醫(yī)療器械、玩具听隐、建筑材料等領(lǐng)域补鼻。 POE材料是一種烯烴共聚物,其含量一般在20~50%之間遵绰。其優(yōu)異的物理性質(zhì)包括良好的伸展性辽幌、回彈性、耐磨性椿访、耐撕裂性乌企、防水性和耐氣候性等。此外成玫,POE材料還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性加酵,可以在寬廣的溫度和化學(xué)介質(zhì)條件下使用拳喻。這些性質(zhì)使得POE材料在各種應(yīng)用領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。其次猪腕,POE材料的制備方法分為物理法和化學(xué)法兩類冗澈。物理法主要是采用熔融混合或混合方式將多種材料混合熔融后制成,而化學(xué)法主要是采用聚合反應(yīng)將不同單體聚合成共聚物陋葡。POE材料的物理和化學(xué)制備方法各有優(yōu)缺點亚亲,具體制備方法應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用要求而定。 TPEE材料(熱塑性聚酯彈性體)是一種由聚酯多元醇腐缤、二酸和丁二酸酯組成的熱塑性彈性體捌归。它具有良好的彈性、耐磨性岭粤、耐油性惜索、耐化學(xué)性、耐氧化性和耐高溫性能剃浇。由于其優(yōu)異的性能巾兆,TPEE材料被廣泛應(yīng)用于汽車、電氣電子虎囚、醫(yī)療器械角塑、玩具、運動器材等領(lǐng)域溜宽。 彈性體材料的制造工藝十分多樣吉拳,其中最常見的方式就是熱壓模塑和擠出成型。在這些制造過程中适揉,需要考慮材料的成型條件留攒、工藝參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計等因素,以確保材料具有足夠的彈性和機(jī)械性能嫉嘀。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展炼邀,在彈性體制造領(lǐng)域中也出現(xiàn)了許多新的制造技術(shù)和新材料,例如反應(yīng)注塑剪侮、液相硅膠等拭宁,這些新技術(shù)和新材料大大拓寬了彈性體材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
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系統(tǒng)介紹車用聚丙烯的類型瓣俯,應(yīng)用方向杰标,性能要求。車用PP隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展彩匕,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代腔剂,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年的歷史驼仪,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計和制造水平高低的一個重要標(biāo)志掸犬,塑料飾件的大量應(yīng)用袜漩,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能,提高了汽車的美觀舒適度湾碎。PP以密度小宙攻、性價比高、具有優(yōu)異的耐熱性能介褥、耐化學(xué)藥品腐蝕性座掘、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(yīng)用呻顽。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢雹顺。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大廊遍、技術(shù)要求高,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)贩挣,所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛喉前、更有效、更經(jīng)濟(jì)王财、更實用的改性卵迂。聚丙烯微孔發(fā)泡延伸性、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”绒净。是由 PP樹脂见咒、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(jī)填料的復(fù)合物挂疆,其主要用于汽車保險杠的注射成型改览,且改性PP保險杠具有成本低、質(zhì)輕缤言、易涂裝宝当、可循環(huán)使用等優(yōu)點〉ㄏ簦滑石粉填充改性PP材料具有高剛性庆揩、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)跌穗,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能订晌,提高材料的模量和熱變形溫度。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(如在前端模塊蚌吸、儀表板骨架锈拨、車門模塊等典型部件的應(yīng)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(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)套利。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)度推励、剛度鹤耍、韌性,以及尺寸穩(wěn)定性好验辞、翹曲度低等優(yōu)勢稿黄。此外,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能跌造,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變杆怕。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比,LG-FPP的密度低壳贪,相同部件的質(zhì)量可減輕20%~50%;LGFPP能為設(shè)計人員提供更大的設(shè)計靈活性陵珍,可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車零部件的能力违施、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%)互纯、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%,鋁制品的35%~50%)磕蒲、簡化裝配工序留潦。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品,具有強(qiáng)度高辣往、熱膨脹系數(shù)低兔院、耐高溫、阻燃性能好站削、低浮纖坊萝、低翹曲、低收縮 等特點许起。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強(qiáng)度十偶,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì),其具有質(zhì)輕街氢、耐熱扯键、耐高溫等優(yōu)點。隨著汽車輕量化的發(fā)展珊肃,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑荣刑,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)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%伦乔,卡車厉亏、工程機(jī)械車占20% ,客車烈和、商務(wù)車占35%爱只。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料,因為普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想招刹,僅適合于需要表面覆皮的高端車恬试,不僅增加了制造成本窝趣,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,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源训柴,通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)哑舒,注入模腔后氣體在擴(kuò)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幻馁,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 洗鸵,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)泡仗嗦、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等膘滨,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板稀拐、尾門火邓、風(fēng)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(fēng)管等德撬。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 贡翘,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% 砰逻,鎖模力降低約20% ,循環(huán)周期減少10%~15%泛鸟,同時還能提高汽車的節(jié)能性蝠咆,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北滥,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活刚操。在一些部件中,如汽車風(fēng)管再芋、風(fēng)道菊霜,還可實現(xiàn)隔熱、降噪的效果济赎,減少后道工序的成本鉴逞。 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,作為汽車車頂司训,可降低汽車的質(zhì)量构捡,同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化壳猜。耐刮擦PP相對于工程塑料來說勾徽,PP、橡膠改性PP统扳、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收喘帚、質(zhì)輕畅姊、成本低的優(yōu)勢,因而被越來越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域吹由,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差若未,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(yīng)用部件的關(guān)鍵性能溉知,也是汽車外部應(yīng)用部件陨瘩、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级乍,同時還有利于涂色舌劳,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。通過添加涂層玫荣、無機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能甚淡,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。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料捅厂,因其可塑性強(qiáng)贯卦、質(zhì)輕、回收再利用率高等特性焙贷,在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛撵割,無論是內(nèi)飾件、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件辙芍,都越來越多地用到了塑料啡彬。我國汽車保有量達(dá)到1.75億輛,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故硅,且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場庶灿,是一個前景廣闊的領(lǐng)域,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實踐吃衅。
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編者按:目前往踢,塑料部件在國內(nèi)汽車上占重量的10%左右,在國外汽車上達(dá)到了15%至20%徘层。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%峻呕,廣泛應(yīng)用于儀表板、電機(jī)支架惑灵、座位板山上、空調(diào)風(fēng)罩、門嵌飾板等內(nèi)外飾英支。本文作者從專利角度對微孔發(fā)泡技術(shù)的重點申請人進(jìn)行分析佩憾,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考。標(biāo)題:微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化丙烯微孔發(fā)泡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妄帘。目前楞黄,塑料部件在國內(nèi)汽車上占重量的10%左右,在國外汽車上達(dá)到了15%至20%抡驼。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%鬼廓,廣泛應(yīng)用于儀表板、電機(jī)支架致盟、座位板碎税、空調(diào)風(fēng)罩、門嵌飾板等內(nèi)外飾馏锡。該技術(shù)在20世紀(jì)80年代初被麻省理工學(xué)院提出雷蹂,通常指孔徑小于10μm、泡孔密度大于109個/cm3的發(fā)泡材料杯道,這種材料的孔密度非常高且為封閉泡孔匪煌,相對于其他發(fā)泡材料具有更好的剛性,在汽車零件等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用党巾。本文中萎庭,筆者將從專利角度對微孔發(fā)泡技術(shù)的重點申請人進(jìn)行分析,以期為行業(yè)企業(yè)提供參考齿拂。外注重工藝技術(shù)保護(hù)筆者通過專利數(shù)據(jù)庫檢索后發(fā)現(xiàn)驳规,截至目前,全球共有4000多件與微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請署海,其中國外有1700余件达舒,美國、日本叹侄、德國三國的相關(guān)專利申請量居前三位;國內(nèi)相關(guān)專利申請有2400多件昨登,其中企業(yè)占1556件趾代,其次是科研院所,從申請人分布地區(qū)來看丰辣,廣東撒强、江蘇、浙江等地的專利申請量較高笙什。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟飘哨、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù),該技術(shù)來源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利琐凭。Trexel公司在1995年通過專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項技術(shù)的全球開發(fā)和商品化推廣芽隆,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑,發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔胚吁,通過壓力控制氣泡的生長使樹脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)牙躺。后來,Trexel公司基于MuCell技術(shù)提交相關(guān)專利申請共有33件腕扶,涉及微孔發(fā)泡工藝以及發(fā)泡設(shè)備結(jié)構(gòu)的研發(fā)孽拷,旨在提高超臨界流體在聚合物中的溶解性以及控制超臨界流體的流量。為提高發(fā)泡劑超臨界流體的溶解性半抱,Trexel公司通過加入液壓系統(tǒng)脓恕、設(shè)置旋轉(zhuǎn)擠壓系統(tǒng)以及在加熱工作缸內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)的螺旋件等方法改進(jìn);在超臨界流體計量控制上窿侈,Trexel公司給出了在入口閥和出口閥之間設(shè)置儲料缸控制發(fā)泡劑計量炼幔、螺桿上添加超臨界流體的計量泵等解決手段∶弈ィ基于MuCell工藝的加工成本可降低10%至20%江掩,減少材料消耗并縮短成型周期,成為汽車輕量化的優(yōu)良解決方案乘瓤。Demag Ergotech公司在微孔發(fā)泡技術(shù)方面也申請了較多專利环形,其早的相關(guān)專利申請是在1995年,申請的25件相關(guān)專利均為螺桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)改進(jìn)衙傀,其專利的商品化產(chǎn)品為Ergocell微孔發(fā)泡技術(shù)抬吟。該技術(shù)的核心是設(shè)置了氣體計量與混合模塊,使熔體/氣體混合物的均化過程獨立于塑化過程统抬,獲得的制品具有較低的內(nèi)應(yīng)力火本,消除了翹曲和縮痕,較適用于汽車內(nèi)飾聪建。阿博格公司是全球領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商钙畔,其在2015年公開了Profoam發(fā)泡技術(shù),該技術(shù)工藝簡單金麸,采用液體發(fā)泡劑擎析,通過密封螺桿加料段來使料斗和塑化裝置之間形成壓力腔,從而使發(fā)泡劑在壓力下引入挥下。該技術(shù)主要適用于纖維增強(qiáng)發(fā)泡材料揍魂,制得的發(fā)泡塑件多能減重30%。阿博格公司的專利申請量不多棚瘟,主要涉及注塑機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計现斋,其中具有顆粒鎖結(jié)構(gòu)的注塑機(jī)是Profoam發(fā)泡工藝的關(guān)鍵技術(shù)。筆者認(rèn)為偎蘸,Trexel庄蹋、Demag Ergotech等國外企業(yè)掌握了微孔發(fā)泡工藝的核心技術(shù)瞬内,國內(nèi)企業(yè)在使用相關(guān)技術(shù)時必然面臨較高的專利許可費用。國內(nèi)注重原料技術(shù)研發(fā)在國內(nèi)專利申請人中蔓肯,南京聚隆科技股份有限公司(下稱聚隆科技)和會通新材料股份有限公司(下稱會通新材料)的相關(guān)專利申請量多遂鹊,這兩個申請人都是以微孔發(fā)泡材料的原料研發(fā)為主,涉及的技術(shù)均為通過原料選擇來提高發(fā)泡材料的熔體強(qiáng)度和流動性蔗包,以獲得泡孔均勻秉扑、外觀優(yōu)良的微孔發(fā)泡產(chǎn)品。
惠州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
與傳統(tǒng)注塑制品相比调限,微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕舟陆、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少、尺寸穩(wěn)定性好耻矮、成型周期短等一系列優(yōu)點秦躯。目前,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裆装,具有操作簡單踱承、效率高、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件哨免,且能耗少茎活,符合節(jié)約材料,降低成本這一發(fā)展理念琢唾,滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求载荔。然而,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)生大量變形采桃,泡孔尺寸分布不均勻懒熙,所得制品表面存在大量的氣痕、銀紋等缺陷普办,制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺工扎,阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)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(tuán)隊采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置衔蹲,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)泡行為的影響定庵。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踪危,改善了泡孔的形態(tài)。實驗方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP猪落、發(fā)泡劑(AC)贞远、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(jìn)行塑化。然后打開氣體反壓裝置笨忌,在型腔中分別注入固定的GCP為0蓝仲,0.2,0.4,0.6袱结,0.8 MPa的氣體亮隙,隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進(jìn)行發(fā)泡,冷卻后垢夹,取出PP發(fā)泡樣品溢吻。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(dá)到值果元。隨著GCP從0增加至0.8 MPa促王,熔體內(nèi)部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa,注射完成后而晒,隨著氣體的排出蝇狼,熔體壓力瞬間下降,隨著冷卻收縮倡怎,熔體壓力逐漸趨于0 MPa迅耘。由此可知,GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力监署,改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境颤专。 GCP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時,由于熔體流動速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率焦匈,泡孔發(fā)生流動剪切變形血公,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,在流動方向上出現(xiàn)很大的變形缓熟,泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象累魔,泡孔形貌極不規(guī)則,而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小够滑,呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)垦写。同時發(fā)現(xiàn),隨著GCP的增大彰触,皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小梯投,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,規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大况毅,泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布分蓖。當(dāng)GCP達(dá)到0.8 MPa時,皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)尔许,此時整體泡孔的變形較小么鹤。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,GCP值越大味廊,泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大蒸甜,泡孔受到熔體的約束力大棠耕,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)的影響如下圖所示柠新∏嫌可知,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%恨憎;隨著GCP的增大蕊退,泡孔的非變形層所占比例逐漸升高,GCP為0.8 MPa時框咙,升高至26.7%咕痛。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,從63.7%下降到45.4%喇嘱,這說明GCP可以減小泡孔變形層茉贡,增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍。對變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計者铜,如下圖所示腔丧,泡孔的平均長度隨著GCP的增加,整體呈現(xiàn)減小的趨勢作烟,泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大愉粤,泡孔的變形度隨GCP的增大而減小,由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8 MPa下的0.304泡孔變形度拿撩,即GCP可以減小泡孔長度與寬度的差距衣厘,使變形區(qū)的泡孔變形程度減小。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計压恒,見圖c影暴,隨著GCP的增加,當(dāng)GCP為0.2 MPa時泡孔直徑略有減小探赫,但隨著GCP的進(jìn)一步增大型宙,泡孔直徑從36.09 μm增大到41.93 μm。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大伦吠,使得泡孔的成核臨界能壘升高妆兑,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毛仪,更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長搁嗓,因此熔體壓力越大,泡孔直徑越大箱靴。GCP提高了充模時的熔體壓力腺逛,有效地降低了泡孔的變形,且隨著GCP的升高刨晴,泡孔直徑增大屉来,泡孔密度下降,發(fā)泡材料的質(zhì)量減少整體趨于不變狈癞。結(jié)論隨著GCP從0增加至0.8 MPa茄靠,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)減小蝶桶,減小了泡孔受到的流動剪切力慨绳。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%真竖,變形層的泡孔的變形度從0.530下降到0.304脐雪,泡孔的平均長度增大。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌恢共,減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動時的阻力战秋,提高了注塑充模階段的熔體壓力,使得臨界成核點后移讨韭,泡孔的成核長大在充模后進(jìn)行脂信,進(jìn)而改善了制品泡孔的形貌。
惠州聚丙烯微孔發(fā)泡定制
隨著國內(nèi)大煉化項目透硝、PDH項目陸續(xù)上馬狰闪,國內(nèi)聚丙烯(PP)市場成為群雄角力之地。新建項目投產(chǎn)濒生,PP產(chǎn)能仍將快速增長埋泵,預(yù)計到2023年我國PP產(chǎn)能將超過3500萬噸,自給率將近90%罪治。屆時丽声,高性能產(chǎn)品將成為企業(yè)突出重圍的殺手锏。高性能PP成投資熱土2020年已經(jīng)有三家企業(yè)成功投產(chǎn)聚丙烯裝置规阀,浙江石化恒序、恒力石化、利和知信谁撼。近一個月歧胁,聚烯烴行業(yè)掀起了新一波高性能PP投資熱潮:4月22日,總投資約100億美元的袄鞯克森美孚廣東惠州乙烯項目正式動工喊巍,項目包括乙烯裝置和高端PE、PP等生產(chǎn)裝置箍鼓,采用已經(jīng)成功應(yīng)用崭参、先進(jìn)的專有工藝和催化劑技術(shù)生產(chǎn)高性能聚合物。聚丙烯微孔發(fā)泡5月17日款咖,總投資約56億美元的中海殼牌惠州三期乙烯項目合作框架協(xié)議簽約何暮,項目產(chǎn)品包括聚α烯烴奄喂、高碳合成醇、茂金屬PE海洼、共聚PP等跨新,共14規(guī)模生產(chǎn)裝置。18日坏逢,徐州海天石化集團(tuán)年產(chǎn)10萬噸高性能PP樹脂項目“云簽約”域帐,落戶大慶龍鳳區(qū)。高性能產(chǎn)品研發(fā)能力不足我國已投入生產(chǎn)的高端聚丙烯專用樹脂有:三元共聚聚丙烯薄膜專用料F5606是整、管材專用料肖揣、薄壁注塑料M50T、高熔體強(qiáng)度薄膜專用料浮入、丙丁共聚膜料龙优、低溫抗沖注塑專用料、氫調(diào)法高流動注塑料舵盈、高透明注塑專用料陋率、抗菌系列專用料、低灰分PP秽晚、快速成型PP瓦糟、透明PP專用料等。但由于我國高端聚丙烯產(chǎn)品研發(fā)能力不足赴蝇,且同質(zhì)化嚴(yán)重菩浙,一些高性能和特殊性能產(chǎn)品,如茂金屬PP(mPP)句伶、特種雙向拉伸聚丙烯(BOPP)膜劲蜻、流延聚丙烯(CPP)膜等仍需大量進(jìn)口來滿足國內(nèi)市場需求。我國mPP年消費量約10萬噸考余,除燕山石化少量供應(yīng)市場先嬉,基本依賴進(jìn)口,主要用于生產(chǎn)醫(yī)用或食品用高透明PP制品楚堤、食品包裝薄膜疫蔓、無紡布、超細(xì)旦丙綸纖維等領(lǐng)域身冬。具有高拉伸速度與幅寬衅胀、超薄、超透及更好低溫?zé)岱庑阅艿奶胤NBOPP薄膜酥筝、電工膜滚躯、電容器膜、鍍鋁膜等PP薄膜料以及汽車和家電用PP注塑料的年進(jìn)口量均超百萬噸。PP管材料的年進(jìn)口量約50萬噸掸掏。高性能PP開發(fā)方向1抗菌PP此次新冠肺炎疫情的肆虐茁影,推動汽車生產(chǎn)商聚焦抗菌PP在內(nèi)飾件中的應(yīng)用,這或?qū)⒊蔀檐囉肞P下一個熱點應(yīng)用領(lǐng)域丧凤。2玻纖增強(qiáng)PP長玻纖增強(qiáng)PP材料因具備更高的強(qiáng)度呼胚、剛度、韌度息裸、尺寸穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于儀表骨架板沪编、車門組合件呼盆、前端組件、車身門板模塊蚁廓、車頂面板访圃、座椅骨架等汽車部件上。長玻纖增強(qiáng)PP材料在120℃時的高溫疲勞強(qiáng)度是普通玻纖增強(qiáng)PP材料的2倍相嵌,甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍材料高10%腿时,具有作為結(jié)構(gòu)件所需的耐久性和可靠性。氣味散發(fā)耐刮擦PP隨著人們對汽車品質(zhì)的追求饭宾,車用PP材料需要滿足的已不僅僅是力學(xué)性能批糟,還有對外觀、環(huán)保等方面的高要求看铆。目前市場上低氣味散發(fā)PP材料多被Basell徽鼎、北歐化工等公司產(chǎn)品壟斷,國產(chǎn)替代進(jìn)口任務(wù)艱巨弹惦。制造高抗刮擦汽車內(nèi)飾件材料一方面要采用國外表面硬度較高的PP原料否淤,另一方面需要添加助劑提升材料表面的爽滑度。但助劑在體系內(nèi)受熱會有小分子散發(fā)影響車內(nèi)空氣質(zhì)量棠隐,同時又會出現(xiàn)表面遷移現(xiàn)象石抡,影響內(nèi)飾件外觀。因此助泽,問題核心仍取決于PP基材的性能啰扛。