惠州聚乳酸發(fā)泡材料廠家
發(fā)布時(shí)間:2024-10-19 00:58:38惠州聚乳酸發(fā)泡材料廠家
簡(jiǎn)述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱MPP,是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔發(fā)泡材料(更嚴(yán)格地定義是泡孔尺寸小于10微米箭窜,泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)毯焕。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在,MPP具有優(yōu)異的減震磺樱、緩沖纳猫、隔熱和吸聲等性能,可廣泛應(yīng)用于包裝竹捉、交通工具芜辕、箱包、體育器材等領(lǐng)域块差,是傳統(tǒng)EVA侵续、PU、PS發(fā)泡材料憨闰、EPE和EPP的替代物询兴。聚丙烯微孔發(fā)泡性能與應(yīng)用應(yīng)用超臨界二氧化碳技術(shù)(supercritical carbon dioxide) 制備MPP,在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體起趾,并誘導(dǎo)其成核诗舰、發(fā)泡,形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料训裆。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染眶根,發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保蜀铲。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián),因此可回收循環(huán)使用属百。丙烯(PP)本身是無(wú)毒材料记劝,是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械族扰、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域厌丑。也可應(yīng)用于兒童拼圖、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域渔呵,代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫怒竿,EVA泡沫。PP是半結(jié)晶聚合物扩氢,其熔點(diǎn)一般150~170℃耕驰。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS录豺、PU發(fā)泡材料朦肘,MPP的使用溫度可達(dá)120℃,因此MPP特別適合高溫包裝双饥、高溫保溫等領(lǐng)域媒抠。MPP集增強(qiáng)、隔熱和降噪為一體咏花,也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域领舰,如汽車、軌道交通迟螺,船舶冲秽,風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用矩父,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫锉桑、PET結(jié)構(gòu)泡沫等,特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用窍株。MPP微米尺度的泡孔賦予材料的特別之處有:(1) 同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下民轴,由于泡孔較小,微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小球订。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料后裸,更加降低制品重量和體積。2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控冒滩,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材微驶,而片材表面不會(huì)穿孔,可應(yīng)用于微電子器件的包裝。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在因苹,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板苟耻,提高漫反射率。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流扶檐,從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞凶杖。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)款筑。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用智蝠。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔,MPP具有極佳的表面保護(hù)性能奈梳,可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域杈湾。
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國(guó)內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營(yíng)企業(yè)加速?zèng)_擊,有如洪水颈嚼。中石化聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能27%毛秘,中石油聚丙烯占比全國(guó)聚丙烯產(chǎn)能14%饭寺,東華能源阻课、中景石化、寶豐能源艰匙、紹興三圓限煞、巨正源等民營(yíng)企業(yè)強(qiáng)勢(shì)來(lái)攻。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂员凝,薄壁注塑料緊隨其后署驻,熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品健霹,T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團(tuán)旺上,成為天津石化創(chuàng)效利器。T5015M產(chǎn)品在透明度糖埋、加工成型宣吱、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越,可廣泛應(yīng)用于透明餐盒瞳别、沙拉碗征候、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)。下一步祟敛,全力進(jìn)入當(dāng)前高速發(fā)展的外賣包裝疤坝、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域,不斷擴(kuò)大中高端材料市場(chǎng)份額馆铁。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N跑揉,這是繼PPR-MT75引領(lǐng)奶茶杯市場(chǎng)“健康美麗新風(fēng)尚”營(yíng)銷案例入選2020中國(guó)石化十大優(yōu)品牌營(yíng)銷案例之后,公司進(jìn)一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列埠巨,滿足用戶個(gè)性化需求的又一創(chuàng)新畔裕。熱成型聚丙烯專用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤(rùn)衣撬,在外賣包裝和速食包裝中的應(yīng)用增加,正成為“新貴”扮饶。東華能源王紅英博士將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”演講報(bào)告:《熱成型專用聚丙烯樹脂的開發(fā)應(yīng)用》近年來(lái)具练,隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展,熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯甜无、汽車部件扛点、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多岂丘。筆者介紹熱成型基本原理及特點(diǎn)陵究、國(guó)內(nèi)熱成型包裝市場(chǎng)概況、熱成型食品包裝用PP 概況以及PP 在熱成型包裝尤其食品包裝方面的應(yīng)用情況奥帘。PP熱成型包裝應(yīng)用聚丙烯微孔發(fā)泡1.1 杯子杯類主要為一次性杯子铜邮,如奶茶杯、冷飲杯寨蹋、快餐杯等松蒜,主要用于快餐店、奶茶店已旧、果凍制品廠等秸苗。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主,部分冷飲采用PET 材質(zhì)运褪。杯子主要以透明材質(zhì)為主惊楼,季節(jié)性較強(qiáng),主要用PP原料生產(chǎn)秸讹。1.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品檀咙。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進(jìn)行消毒璃诀。這都對(duì)樹脂原料提出了更高要求弧可。PET,PS 不耐高溫文虏。PP 耐熱性能較好侣诺,價(jià)格低廉,易得氧秘,所以成為原料年鸳。但一般PP 無(wú)法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形,且市場(chǎng)上無(wú)針對(duì)熱成型的專用料丸相,客戶采用T30S 添加助劑改性搔确,仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定、制品成難等問(wèn)題。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030膳算,具有耐熱溫度高座硕,成型方便,適用于正負(fù)壓吸塑成型的加工方式涕蜂。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋华匾、餐盒蓋、杯蓋等机隙,主要用于快餐店蜘拉、奶茶店、蛋糕店等.蓋子以透明為主有鹿,PP 蓋子一般在熱飲中應(yīng)用較多旭旭。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干、薯片葱跋、花生持寄、餃子、湯圓的包裝娱俺,外面還會(huì)有一層包裝稍味,主要使用于速食品廠。目前國(guó)內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主矢否,另外還有乳白色等仲闽。一般餃子脑溢、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右僵朗,PET 和PP 都是較合適的材質(zhì),常溫下使用的零食托盤以PET屑彻,PS 和PP 為主验庙,廠家根據(jù)喜好及價(jià)格選擇。目前未發(fā)現(xiàn)可替代熱成型托盤在食品內(nèi)襯領(lǐng)域應(yīng)用的替代品社牲。綜上可見粪薛,PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來(lái)越普遍,樹脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求搏恤,如加工性能违寿、力學(xué)性能、光學(xué)性能等熟空,同時(shí)加工設(shè)備的改進(jìn)提升藤巢,也會(huì)對(duì)樹脂性能提出更高的要求,二者相互促進(jìn)息罗,可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品掂咒。熱成型食品包裝用PP特點(diǎn)及發(fā)展熱成型技術(shù)已成為PP 繼注射、擠出、吹塑之后绍刮,又一重要的加工方式温圆,世界主要PP 生產(chǎn)廠商針對(duì)這一市場(chǎng)提供了多個(gè)商業(yè)化的PP 牌號(hào)。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專用料牌號(hào)孩革。國(guó)外熱成型專用料多為均聚物岁歉,透明無(wú)規(guī)共聚物較少,且部分牌號(hào)進(jìn)口周期長(zhǎng)膝蜈,國(guó)內(nèi)下游熱成型廠商較少使用進(jìn)口料刨裆。熱成型制品廠商現(xiàn)有片材生產(chǎn)以600 mm 寬片材為主,隨成型機(jī)工藝的進(jìn)步彬檀,片材寬度日益提高帆啃,寬可達(dá)1 000 mm 以上,因此對(duì)片材的抗熔垂能力提出更高要求窍帝。下游制品行業(yè)內(nèi)解決方法為普通PP 添加一定比例的高密度聚乙烯(PE–HD) 以提高片材耐熔垂性能努潘,但此方式將帶來(lái)混料不均、制品透明性受限等問(wèn)題坤学。國(guó)內(nèi)熱成型行業(yè)對(duì)具有高性能疯坤、超高透明度的PP 原料需求日益迫切。
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發(fā)泡材料品種眾多深浮,大多數(shù)熱塑性塑料和熱固性塑料都能加工成發(fā)泡材料压怠。熱塑性塑料發(fā)泡材料是指以高分子聚合物(塑料、橡膠飞苇、彈性體)為基礎(chǔ)而其內(nèi)部具有無(wú)數(shù)氣泡的微孔材料菌瘫,也可以視為以氣體為填料的復(fù)合材料。下面介紹熱塑性塑料發(fā)泡材料的四大成型工藝布卡。一雨让、模壓成型聚丙烯微孔發(fā)泡模壓成型屬于較早的發(fā)泡工藝類型,所以對(duì)模壓發(fā)泡并沒(méi)有規(guī)范的縮寫命名忿等。直到近年來(lái)聚丙烯模壓發(fā)泡材料涌現(xiàn)出來(lái)后栖忠,被冠以“M”,定義為“MPP”贸街。近年來(lái)涌現(xiàn)出MPP庵寞,幾乎是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的一種發(fā)泡PP。其制造工藝是以壓機(jī)做為發(fā)泡的關(guān)鍵設(shè)備薛匪,原理上與傳統(tǒng)的模壓發(fā)泡沒(méi)有本質(zhì)的不同捐川,關(guān)鍵的區(qū)別在于發(fā)泡劑不是傳統(tǒng)的AC化學(xué)發(fā)泡劑,而是采用超臨界CO2蛋辈,因而發(fā)泡倍率可以高達(dá)20多倍属拾,且非常環(huán)保将谊。具體的制造方法是,先采用混煉渐白、壓延尊浓、擠出等各類加工工藝將PP 制成不同厚度的薄板,然后將這些薄板剪裁好放置在大型壓機(jī)中的模具中纯衍,合上模具栋齿。加熱壓機(jī)的上下模板,將PP板材的溫度上升至PP的熔點(diǎn)附近襟诸,與此同時(shí)從不同方位向模具中注入超臨界CO2瓦堵,在充分浸漬PP板材后,將PP板材的溫度降至適于發(fā)泡的溫度歌亲,迅速釋放壓機(jī)的壓力菇用,讓PP板材充分發(fā)泡并降溫,即得到MPP發(fā)泡板材陷揪。MPP產(chǎn)品的制造以及制品的優(yōu)點(diǎn)在于:在固體形態(tài)下浸漬;對(duì)PP熔體強(qiáng)度要求較低;發(fā)泡過(guò)程易于控制;產(chǎn)品泡孔精細(xì)惋鸥、均勻;材料力學(xué)性能優(yōu);超臨界CO2較為環(huán)保且不會(huì)燃燒。但不足點(diǎn)也是比較明確的悍缠,如:浸漬速度慢;必須經(jīng)歷制成薄板的預(yù)加工工藝過(guò)程;受聚丙烯結(jié)晶度的影響很大;靠壓機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)卦绣,不僅不連續(xù),且效率較低飞蚓,難以大規(guī)模工業(yè)化;應(yīng)用領(lǐng)域不十分明確;在發(fā)泡PP中屬于制造成本較高的工藝滤港。二、可發(fā)性珠粒模塑成型可發(fā)性珠粒模塑成型工藝趴拧,即在高壓釜中溅漾,在一定時(shí)間內(nèi),通過(guò)高壓將物理發(fā)泡劑在預(yù)定溫度下浸漬進(jìn)入基體樹脂的細(xì)小粒料之中八堡,然后冷卻體系溫度至室溫樟凄,即得到可發(fā)性珠粒聘芜。使用時(shí)兄渺,先在一定的發(fā)泡溫度下,利用水蒸氣或熱空氣使可發(fā)性珠粒預(yù)發(fā)泡一下汰现,得到綠豆大小預(yù)發(fā)泡的可發(fā)性珠粒挂谍。在制備制品時(shí),將預(yù)發(fā)泡的可發(fā)性珠粒放入模具中加熱瞎饲、減壓口叙,使預(yù)發(fā)泡的可發(fā)性塑料珠粒進(jìn)一步膨脹并相融合,形成預(yù)定形狀的發(fā)泡材料嗅战,即稱為可發(fā)性珠粒模塑成型妄田。由于都是采用物理發(fā)泡劑俺亮,因而發(fā)泡倍率較大。三疟呐、擠出發(fā)泡成型將塑料與發(fā)泡劑(物理或化學(xué))分別加入擠出機(jī)的不同位置脚曾,高壓下在擠出機(jī)中熔融形成均勻的溶液,然后在口模處突然泄壓启具、發(fā)泡本讥、冷卻,制成板材鲁冯、片材甚至管材等拷沸。在擠出發(fā)泡過(guò)程中,發(fā)泡劑在高壓狀況下必須與塑料形成均勻的溶液薯演,并在口模處瞬間泄壓撞芍、發(fā)泡、冷卻跨扮、形成發(fā)泡材料勤庐,不可能借助固相或者結(jié)晶的約束力,故而對(duì)塑料的熔體強(qiáng)度要求很高好港,特別需要熔體在拉伸過(guò)程中具有較強(qiáng)的應(yīng)變硬化的性能愉镰,因此發(fā)泡難度較大。四钧汹、注塑發(fā)泡成型注塑發(fā)泡材料是發(fā)展相對(duì)較晚的一種發(fā)泡材料丈探,主要因?yàn)閭鹘y(tǒng)注塑工藝與發(fā)泡必備條件之間存在矛盾。當(dāng)今的注塑發(fā)泡材料僅限于發(fā)泡倍率很低的制品拔莱,甚至于發(fā)泡并非是主要目的碗降,而僅僅為了減小注塑制品的收縮率與變形,特別是在托盤塘秦,支架等大型制品的注塑中讼渊。聚賽龍公司通過(guò)配方的優(yōu)化設(shè)計(jì)、精準(zhǔn)的加工工藝尊剔、特殊的螺桿組合及配混工藝研制的可微發(fā)泡改性PA6區(qū)別于普通可微發(fā)泡改性PA材爪幻,使其在高表面要求、發(fā)泡效率及穩(wěn)定性上具備優(yōu)勢(shì)须误,使其能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件挨稿。
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與傳統(tǒng)注塑制品相比,微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕京痢、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少奶甘、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)祭椰。目前臭家,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疲陕,具有操作簡(jiǎn)單、效率高钉赁、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件鸭轮,且能耗少,符合節(jié)約材料橄霉,降低成本這一發(fā)展理念窃爷,滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求。然而姓蜂,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)生大量變形按厘,泡孔尺寸分布不均勻,所得制品表面存在大量的氣痕钱慢、銀紋等缺陷逮京,制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺,阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用束莫。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(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置懒棉,利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓(GCP)對(duì)微孔注塑過(guò)程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)览绿,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(diǎn)策严,改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP饿敲、發(fā)泡劑(AC)妻导、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怀各,在型腔中分別注入固定的GCP為0倔韭,0.2,0.4瓢对,0.6寿酌,0.8?MPa的氣體,隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進(jìn)行發(fā)泡硕蛹,冷卻后醇疼,取出PP發(fā)泡樣品。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后妓美,熔體壓力瞬間達(dá)到大值僵腺。隨著GCP從0增加至0.8?MPa,熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa壶栋,注射完成后,隨著氣體的排出普监,熔體壓力瞬間下降贵试,隨著冷卻收縮琉兜,熔體壓力逐漸趨于0?MPa。由此可知毙玻,GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力豌蟋,改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)桑滩,由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率梧疲,泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形,導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大运准,在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形幌氮,泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象,泡孔形貌極不規(guī)則胁澳,而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小该互,呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)韭畸,隨著GCP的增大宇智,皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小,熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變胰丁,規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大随橘,泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)锦庸,皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)太防,此時(shí)整體泡孔的變形較小。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過(guò)程中受到的流動(dòng)剪切作用酸员,GCP值越大蜒车,泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大,泡孔受到熔體的約束力大幔嗦,泡孔不易發(fā)生變形酿愧。GCP對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示⊙可知嬉挡,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(gè)樣品厚度的10.9%;隨著GCP的增大汇恤,泡孔的非變形層所占比例逐漸升高庞钢,GCP為0.8 MPa時(shí),升高至26.7%因谎。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基括,從63.7%下降到45.4%,這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層财岔,增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍风皿。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)河爹,如下圖所示,泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加桐款,整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)咸这,泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大,泡孔的變形度隨GCP的增大而減小魔眨,由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度媳维,即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距,使變形區(qū)的泡孔變形程度減小遏暴。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)侄刽,見圖c,隨著GCP的增加拓挥,當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小唠梨,但隨著GCP的進(jìn)一步增大,泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm侥啤。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大当叭,使得泡孔的成核臨界能壘升高,泡孔的成核速率下降盖灸,泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱蚁鳖,更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng),因此熔體壓力越大赁炎,泡孔直徑越大醉箕。
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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代徙垫,越來(lái)越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件讥裤。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史,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(gè)重要標(biāo)志姻报,塑料飾件的大量應(yīng)用己英,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能,提高了汽車的美觀舒適度吴旋。PP以密度小损肛、性價(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能荣瑟、耐化學(xué)藥品腐蝕性治拿、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)用笆焰。近來(lái)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(shì)劫谅。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大、技術(shù)要求高同波,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)鳄梅,所以對(duì)現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛叠国、更有效未檩、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性粟焊。延伸性冤狡、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”。是由 PP樹脂项棠、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悲雳、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物,其主要用于汽車保險(xiǎn)杠的注射成型香追,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低合瓢、質(zhì)輕、易涂裝透典、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)晴楔。滑石粉填充改性PP材料具有高剛性峭咒、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率税弃,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng),尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能凑队,提高材料的模量和熱變形溫度则果。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、儀表板骨架漩氨、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一西壮。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10~25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)。10~25mm的長(zhǎng)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)度叫惊、剛度款青、韌性,以及尺寸穩(wěn)定性好赋访、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)可都。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蚓耽,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變渠牲。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比,LG-FPP的密度低步悠,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)靈活性签杈,可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車零部件的能力、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)答姥、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%铣除,鋁制品的35%~50%)、簡(jiǎn)化裝配工序鹦付。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品尚粘,具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低敲长、耐高溫郎嫁、阻燃性能好、低浮纖祈噪、低翹曲泽铛、低收縮 等特點(diǎn)。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度辑鲤,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)盔腔,其具有質(zhì)輕、耐熱月褥、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)弛随。隨著汽車輕量化的發(fā)展,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑吓坚,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多撵幽,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%,卡車礁击、工程機(jī)械車占20% 盐杂,客車、商務(wù)車占35%哆窿。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料链烈,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想,僅適合于需要表面覆皮的高端車挚躯,不僅增加了制造成本强衡,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)泡劑為氣源码荔,通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)漩勤,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缩搅,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 越败,但目前國(guó)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 。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡硼瓣、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等究飞,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板、尾門亿傅、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條媒峡、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 葵擎,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)50%的減重谅阿,注射壓力降低約30%~50% ,鎖模力降低約20% 坪蚁,循環(huán)周期減少10%~15%奔穿,同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性镜沽,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能敏晤,并且能改善制品的翹曲變形性,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活缅茉。在一些部件中嘴脾,如汽車風(fēng)管、風(fēng)道蔬墩,還可實(shí)現(xiàn)隔熱译打、降噪的效果,減少后道工序的成本拇颅。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)性能奏司,作為汽車車頂,可降低汽車的質(zhì)量樟插,同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件韵洋,有利于汽車的輕量化。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō)黄锤,PP搪缨、橡膠改性PP、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收鸵熟、質(zhì)輕副编、成本低的優(yōu)勢(shì),因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域流强,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差痹届,而這一性能卻是儀表板、操控臺(tái)和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能打月,也是汽車外部應(yīng)用部件队腐、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僵控,同時(shí)還有利于涂色香到,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(guò)添加涂層、無(wú)機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能悠就,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料千绪。汽車用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料,因其可塑性強(qiáng)梗脾、質(zhì)輕荸型、回收再利用率高等特性,在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛炸茧,無(wú)論是內(nèi)飾件瑞妇、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件,都越來(lái)越多地用到了塑料梭冠。我國(guó)汽車保有量達(dá)到1.75億輛辕狰,對(duì)應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無(wú)疑變得越來(lái)越重要,且汽車塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng)控漠,是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域蔓倍,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐。