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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展践险，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代，越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件吹菱。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史巍虫，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，塑料飾件的大量應(yīng)用毁葱，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能垫言，提高了汽車的美觀舒適度。P以密度小倾剿、性價(jià)比高筷频、具有優(yōu)異的耐熱性能、耐化學(xué)藥品腐蝕性前痘、剛性凛捏、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。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)芹缔。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)坯癣、投資巨大、技術(shù)要求高最欠，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)示罗，所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛、更有效芝硬、更經(jīng)濟(jì)蚜点、更實(shí)用的改性。聚丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體拌阴，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔绍绘。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上，可以明顯減輕重量和成型的周期陪拘，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力厂镇，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高左刽，沒(méi)有縮水捺信，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點(diǎn)悠反，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨(dú)具優(yōu)勢(shì)残黑，成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件斋否。隨著汽車輕量化的發(fā)展梨水，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(lái)越多茵臭，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%疫诽，卡車、工程機(jī)械車占20% 旦委，客車奇徒、商務(wù)車占35% 。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料缨硝。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想摩钙，僅適合于需要表面覆皮的高端車，不僅增加了制造成本查辩，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用胖笛；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源宜岛，通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)长踊，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萍倡，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 身弊，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)泡列敲、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等阱佛，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件，如車身門(mén)板戴而、尾門(mén)瘫絮、風(fēng)道等；擠出微發(fā)泡適用于密封條填硕、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% 扁眯，較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)高50%的減重壮莹，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% 姻檀，循環(huán)周期減少10%～15%命满，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能绣版，并且能改善制品的翹曲變形性胶台，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能杂抽，作為汽車車頂诈唬，可降低汽車的質(zhì)量，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件缩麸，有利于汽車的輕量化铸磅。

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微發(fā)泡注塑，聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料杭朱，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阅仔，具有材料成本低、抗腐蝕性好弧械、比強(qiáng)度高和易于成型加工等優(yōu)點(diǎn)八酒，已廣泛應(yīng)用于包裝工程、紡織刃唐、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)羞迷。以汽車工業(yè)為例，聚丙烯的年均用量高達(dá)255.6百萬(wàn)噸唁桩，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%闭树。因此，近年來(lái)為了節(jié)省材料和能源荒澡、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)展报辱，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)方式单山。然而碍现，由于聚丙烯的熔體強(qiáng)度低，導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差米奸，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昼接，嚴(yán)重降低了其力學(xué)性能，尤其是沖擊力學(xué)性能悴晰。針對(duì)上述問(wèn)題慢睡，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逐工，顯著提高了聚丙烯熔體強(qiáng)度和促進(jìn)了結(jié)晶，進(jìn)而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力漂辐，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泪喊。

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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代髓涯，越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件袒啼。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)志纬纪，塑料飾件的大量應(yīng)用蚓再，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能，提高了汽車的美觀舒適度包各。PP以密度小摘仅、性價(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能髓棋、耐化學(xué)藥品腐蝕性实檀、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)用按声。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)膳犹。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大签则、技術(shù)要求高须床，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛渐裂、更有效豺旬、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性柒凉。丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體族阅，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限膝捞，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上坦刀，可以明顯減輕重量和成型的周期，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力蔬咬，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小鲤遥、平直度高，沒(méi)有縮水林艘，尺寸穩(wěn)定盖奈，成型視窗大等特點(diǎn)，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨(dú)具優(yōu)勢(shì)狐援，成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向钢坦。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件究孕。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场钉，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多蚊俺，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%，卡車逛万、工程機(jī)械車占20% ，客車批钠、商務(wù)車占35% 宇植。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想埋心，僅適合于需要表面覆皮的高端車指郁，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)用拷呆；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體闲坎，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源，通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)茬斧，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下腰懂，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 项秉，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 绣溜。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等燕刻，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件错负，如車身門(mén)板失乾、尾門(mén)、風(fēng)道等锚沸；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等涕癣；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等哗蜈。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)高50%的減重属划，注射壓力降低約30%～50% 恬叹，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%同眯，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性绽昼，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能，并且能改善制品的翹曲變形性须蜗，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活硅确。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能目溉，作為汽車車頂，可降低汽車的質(zhì)量菱农，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件缭付，有利于汽車的輕量化。動(dòng)機(jī)罩福特微發(fā)泡發(fā)動(dòng)機(jī)罩：采用MuCell微發(fā)泡注塑成型技術(shù)在零件成型過(guò)程中充入氣泡循未，形成極為細(xì)微的蜂巢狀結(jié)構(gòu)陷猫，既節(jié)約了塑材，又減輕了重量的妖，而且不會(huì)影響零件的任何性能绣檬。目前已應(yīng)用車型有：C-MAX、Grand C-MAX嫂粟、S-MAX娇未、蒙迪歐和Galaxy等。綜上所述星虹，聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛零抬，但需要注意：. 微發(fā)泡是經(jīng)全球各行業(yè)不同產(chǎn)品所驗(yàn)證的技術(shù)、有廣范的市場(chǎng)宽涌、但在中國(guó)應(yīng)用尚新平夜。2. 微發(fā)泡能提供更高品質(zhì) (減少變形,提升平面度,圓度和尺寸的穩(wěn)定性,沒(méi)有縮水印) 和更低成本 (重量,成型周期和成型噸位減少、更省料的產(chǎn)品設(shè)計(jì))护糖。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機(jī)——高端應(yīng)用和節(jié)省成本褥芒。4. 并不是所有的制品都適合用微發(fā)泡技術(shù),需要配合尋找合適的制品。

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聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱嫡良、隔音锰扶、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在包裝寝受、建筑坷牛、汽車等行業(yè)。PP在其熔點(diǎn)溫度附近的熔體強(qiáng)度會(huì)急劇下降很澄，低熔體強(qiáng)度導(dǎo)致其難以得到好的泡孔結(jié)構(gòu)京闰，所以PP珠粒發(fā)泡的技術(shù)難度大，目前只有少數(shù)國(guó)家掌握了PP珠粒發(fā)泡的技術(shù)甩苛，因此PP珠粒發(fā)泡的研究受到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注蹂楣。文中從制備工藝、發(fā)泡裝備讯蒲、性能改進(jìn)痊土、表征方法等方面綜述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外PP珠粒發(fā)泡的研究動(dòng)態(tài)，并對(duì)該領(lǐng)域今后的研究方向進(jìn)行了展望聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有質(zhì)輕墨林、抗沖緩震赁酝、耐腐蝕犯祠、隔熱隔音等優(yōu)良的特性，與傳統(tǒng)的直接成型工藝相比酌呆，PP珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢(shì)在于它的自由成型性衡载，發(fā)泡珠粒均勻的尺寸與穩(wěn)定的發(fā)泡倍率使其非常適合模塑成型，可以生產(chǎn)具有復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)以及高維尺寸精度的制品隙袁。早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的珠粒發(fā)泡產(chǎn)品是聚苯乙烯 發(fā)泡珠粒(EPS)痰娱，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)。其中菩收，EPP的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于EPE猜揪，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS，此外其耐老化坛梁、耐腐蝕性也非常優(yōu)異，是非常環(huán)保的材料腊凶，因此 EPP被廣泛應(yīng)用于包裝划咐、建筑、汽車等行業(yè)钧萍，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長(zhǎng)十分迅速褐缠。鑒于世界各國(guó)對(duì)EPP材料研究的重視，本文從EPP的生產(chǎn)工藝风瘦、裝備队魏、性能改進(jìn)以及表征手段等方面介紹了近年來(lái)EPP的研究進(jìn)展與動(dòng)態(tài)。 聚丙烯發(fā)泡珠粒制備聚丙烯發(fā)泡機(jī)理 PP 珠粒發(fā)泡的機(jī)理為過(guò)飽和氣體法万搔。如下圖所示胡桨，注入的發(fā)泡劑在高溫或高壓環(huán)境下溶解在聚合物熔體中形成飽和的均相體系，然后通過(guò)快速卸壓或者溫度驟升造成熱力學(xué)的不穩(wěn)定來(lái)形成過(guò)飽和體系瞬雹，這個(gè)階段中PP基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分離昧谊，氣泡開(kāi)始成核并大量生長(zhǎng)，穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為發(fā)泡珠粒酗捌。聚丙烯發(fā)泡珠粒的生產(chǎn)方法目前工業(yè)化生產(chǎn)EPP的工藝有2種:一種是反應(yīng)釜法呢诬，反應(yīng)釜法也是目前應(yīng)用廣泛的EPP的工業(yè)化生產(chǎn)工藝;另一種是擠出法工藝，相對(duì)于工藝成熟的反應(yīng)釜法而言胖缤，擠出法目前工業(yè)化并不廣泛尚镰。反應(yīng)釜法: 反應(yīng)釜法是將 PP 顆粒與助劑混合 造粒后放入反應(yīng)釜中，升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使釜內(nèi)壓力升高哪廓，在一定的發(fā)泡溫度下保壓一段時(shí)間后打開(kāi)泄壓閥門(mén)快速卸壓即得到發(fā)泡珠粒狗唉。根據(jù)反應(yīng)釜 中分散介質(zhì)的不同，又可分為無(wú)水法與有水法2種:前者的反應(yīng)釜中不加入液體的分散介質(zhì)撩独，PP顆粒會(huì)堆積在一起使發(fā)泡劑難以均勻溶解到每個(gè)顆粒中敞曹，所以為了使發(fā)泡劑更好地溶解账月，釜內(nèi)壓力一般需要在10MPa以上;后者是先將PP顆粒分散在水中，發(fā)泡劑能均勻溶解在PP 顆粒中澳迫，所需壓力約2～6MPa局齿。反應(yīng)釜法的優(yōu)點(diǎn)是工藝條件容易控制、發(fā)泡倍率高橄登、泡孔結(jié)構(gòu)好抓歼、可二次發(fā)泡，缺點(diǎn)是間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致成本較高拢锹。有專利介紹此生產(chǎn)工藝能夠生產(chǎn)密度低于 0.045 g/cm3谣妻、平均泡孔直徑為 200μm的EPP。這種方法是將尺寸均一的顆粒加入反應(yīng)釜中卒稳，升溫到稍低于發(fā)泡的溫度蹋半，保溫一段時(shí)間后再升溫到發(fā)泡溫度，繼續(xù)保溫一段時(shí)間充坑，打開(kāi)高壓釜放出分散體到大氣中减江，放出物料的同時(shí)繼續(xù)通入氮?dú)馐垢袎毫Ρ３衷诜懦鑫锪锨暗膲毫Α：髮⒌玫降陌l(fā)泡珠粒洗滌捻爷、離心分離后在空氣中靜置老化辈灼，這是目前工業(yè)化成熟的EPP生產(chǎn)工藝。改進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)也能在一定程度上改善EPP的性能也榄。Hossieny等采用 CO2為發(fā)泡劑用下圖中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備制備了 EPP巡莹，該設(shè)備在反應(yīng)釜下端加裝了一個(gè)排料口模，卸壓時(shí)PP通過(guò)排料口模進(jìn)入收集裝置中甜紫，實(shí)驗(yàn)研究了發(fā)泡過(guò)程中的泡孔形態(tài)與熔融降宅、結(jié)晶行為以及口模長(zhǎng)度對(duì)發(fā)泡倍率的影響。結(jié)果表明棵介，由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少钉鸯，增加飽和壓力會(huì)提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比，密度降低;而增加口模的長(zhǎng)度則會(huì)減小其體積膨脹比邮辽，密度增加唠雕。國(guó)內(nèi)武漢德冠新材科技有限公司開(kāi)發(fā)出了實(shí)驗(yàn)室用商品化的釜壓發(fā)泡系統(tǒng)，發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜與收集釜吨述，資料顯示能制備出發(fā)泡倍率8～60倍的發(fā)泡珠粒岩睁。如何拓寬PP的發(fā)泡溫度區(qū)間以及壓縮釜壓發(fā)泡流程的時(shí)間也是研究的重點(diǎn)方向。丁杰等采用CO2 作發(fā)泡劑揣云，用下圖中的無(wú)水法發(fā)泡裝置制備了小泡孔直徑為 9.55μm捕儒，泡孔密度小于1.5×109cm-3的EPP。其工藝改進(jìn)在于在降溫到發(fā)泡溫度的過(guò)程中保持釜內(nèi)飽和壓力不變，恒溫一段時(shí)間后再放出珠粒進(jìn)行冷卻刘莹，其PP的發(fā)泡溫度區(qū)間約50℃阎毅，工藝流程時(shí)間約為 2.5 h。反應(yīng)釜法重要的工藝在于要使發(fā)泡劑能充分溶解到 PP顆粒中点弯，所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的溫度扇调、壓力以及保壓時(shí)間等，適當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)保壓時(shí)間與增大壓力能有效促進(jìn)發(fā)泡劑的溶解抢肛。目前反應(yīng)釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟狼钮，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用，探索新的生產(chǎn)工藝條件和生產(chǎn)裝備來(lái)降低其成本是今后研究所需解決的問(wèn)題捡絮。擠出法: 擠出法生產(chǎn)EPP是在傳統(tǒng)擠出發(fā)泡 裝置后連接一個(gè)水下切粒裝置熬芜，如下圖。PP顆粒與發(fā)泡劑等助劑經(jīng)過(guò)擠出機(jī)均勻混合后在口模出口處由于壓力驟降而發(fā)泡福稳，發(fā)泡的材料通過(guò)水下切粒裝置被切割定型成尺寸均一的發(fā)泡珠粒涎拉。擠出法可連續(xù)生產(chǎn)、效率高的圆、珠粒尺寸均勻曼库，缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程中的工藝參數(shù)難以控制，此外由于PP在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)幾乎不流動(dòng)略板，而當(dāng)溫度高于熔點(diǎn)后，熔體強(qiáng)度又急劇下降慈缔，所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為4℃)叮称，擠 出法對(duì) PP 的熔體強(qiáng)度要求較高，一般要用改性的熔體強(qiáng)度較高的 PP藐鹤，這些缺點(diǎn)限制了擠出法的應(yīng)用與發(fā) 展瓤檐。擠出法生產(chǎn)是目前也有比較成熟的擠出法生產(chǎn)工藝。采用丁烷作發(fā)泡劑娱节，高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)為原料挠蛉，可以生產(chǎn)發(fā)泡倍率約60倍，直徑為3～5mm肄满，密度為15～100kg/m3的EPP谴古，便由于后期成型蒸汽壓力較大，而大規(guī)模推廣受到限制稠歉。在PP中加入無(wú)機(jī)填料能夠增強(qiáng) PP 的熔體強(qiáng)度掰担，得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)，從而改進(jìn)EPP的性能怒炸。Nofar等采用5%的超臨界CO2作發(fā)泡劑带饱，用單螺桿擠出發(fā)泡加入了納米粘土的均聚線性聚丙烯(LPP)，得 到了發(fā)泡倍率為20倍，泡孔密度為108～109cm-3的發(fā)泡材料勺疼。實(shí)驗(yàn)表明教寂，納米粘土的加入不但能夠顯著改善LPP的熔體強(qiáng)度，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度执庐，還能夠增加氣泡成核點(diǎn)酪耕，誘導(dǎo)發(fā)生異相成核，從而得到泡孔密度耕肩、體積膨脹比都較大的 EPP因妇。采用雙階擠系統(tǒng)能夠使PP與發(fā)泡劑得到更好的塑化與混合，此外還能夠更好的控制擠出發(fā)泡過(guò)程中各階段的溫度猿诸，缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高婚被。Lee等采用下圖中的雙階擠出系統(tǒng)，用不同劑量的超臨界 CO2(Wt=1%梳虽、3%址芯、5%)作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的HMSPP，研究表明窜觉，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系谷炸，此外終的泡孔密度與發(fā)泡倍率會(huì)隨著釋壓速率的增大而增加。另外禀挫，隨著CO2 注入量的增加旬陡，聚丙烯發(fā)泡材料的體積膨脹比增加，但泡孔密度則是先增大后減小语婴。擠出法生產(chǎn) EPP作為連續(xù)描孟、高效的生產(chǎn)工藝，是今后 EPP生產(chǎn)的發(fā)展方向砰左。目前需要解決的問(wèn)題在與開(kāi)發(fā)適用于擠出發(fā)泡的低成本高熔體強(qiáng)度的PP匿醒，此外新型物理發(fā)泡劑超臨界 CO2的應(yīng)用也是今后的發(fā) 展方向，超臨界流體發(fā)泡劑的高溶解性可以縮短聚合物/氣體體系的飽和時(shí)間缠导，增加成核密度廉羔，得到微孔的發(fā)泡材料。其中超臨界CO2的實(shí)現(xiàn)條件(tc=30.98℃僻造，pc=7.4MPa)是接近聚丙烯發(fā)泡條件的超臨界流體發(fā)泡劑憋他，此外其還具有無(wú)毒、不易燃髓削、化學(xué)惰性等優(yōu)點(diǎn)举瑰，近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注，是替代傳統(tǒng)化學(xué)發(fā)泡劑的選擇蔬螟。丙烯發(fā)泡珠粒改性 PP 泡沫材料由于使用場(chǎng)合的不同此迅，對(duì)性能的要求也不同，例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能，建筑材料則需要良好的隔音耸序、隔熱性能忍些，而汽車部件則需要更好的剛性等，通常需要對(duì)EPP的性能進(jìn)行改進(jìn)來(lái)適 應(yīng)不同的需求坎怪。改進(jìn)EPP性能的方法有2種:一是改進(jìn)生產(chǎn)工藝罢坝，二是對(duì) PP 原料進(jìn)行改性。前者主要是通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)中的工藝流程搅窿、控制條件或者發(fā)泡裝備等來(lái)改進(jìn) EPP 的性能嘁酿，這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與形態(tài)，有利于得到泡孔直徑更小男应、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn)品闹司，但由于對(duì)材料本身的改變不大，所以對(duì) EPP力學(xué)性能的改善作用有限;而后者則是通過(guò)改性PP原料 進(jìn)而改進(jìn)終的 EPP 產(chǎn)品的性能沐飘，PP 的改性方法主要有化學(xué)交聯(lián)游桩、物理共混、熔融支化等耐朴，通過(guò)對(duì)原料的改性借卧，不但能夠提高其熔體強(qiáng)度、降低其發(fā)泡難度筛峭、得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)铐刘，同時(shí)也能有目的地改進(jìn)EPP的力學(xué)性能，所以 PP 的改性也是目前研究的熱門(mén)方向影晓。為了提高EPP的發(fā)泡倍率與彈性滨达、改善其緩沖性能，有企業(yè)改進(jìn)了釜壓生產(chǎn)工藝俯艰。首先在顆粒從反應(yīng)釜中放出之前提高釜內(nèi)的壓力，其次是將顆粒從反應(yīng)釜中放出的同時(shí)使其與飽和蒸汽充分接 觸;前者使顆粒的受力增加锌订，避免了顆粒在管道中粘結(jié)竹握，此外反應(yīng)釜內(nèi)蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進(jìn)一步膨脹，后者會(huì)使顆粒的冷卻速率變緩辆飘，顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固啦辐，提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性。此工藝可以制備密度為 0.11～0.30g/cm3 蜈项，發(fā)泡倍率為30～60芹关，閉孔含量為90% ，泡孔尺寸為150～300μm的EPP紧卒。將 PP 與無(wú)機(jī)物或者某些塑料基體共混是常用 的改性方法侥衬，丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對(duì) EPP 的影響，納米碳酸鈣的比表面積大，在發(fā)泡過(guò)程在 能起到異相成核的作用轴总，從而使 EPP 的泡孔密度增大直颅，泡孔直徑減小;但同時(shí)也會(huì)使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄。Zhang 等分別用 3 種多官能團(tuán)單體--己二醇二丙烯酸酯(HDDA)怀樟、三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC) 與季戊四醇四甲基丙烯酸酯(PETMA)來(lái)改性聚丙烯功偿，并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP。實(shí)驗(yàn) 表明三者都能使聚丙烯出現(xiàn)接枝或者交聯(lián)結(jié)構(gòu)從而增 強(qiáng)線性聚丙烯的熔體強(qiáng)度往堡，對(duì)比而言械荷，HDDA 改性的聚丙烯發(fā)泡效果，其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率都較好虑灰。

象山靠譜MPOB廠家

與傳統(tǒng)注塑制品相比吨瞎，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少瘩缆、尺寸穩(wěn)定性好关拒、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前庸娱，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着绊，具有操作簡(jiǎn)單、效率高熟尉、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件归露，且能耗少，符合節(jié)約材料斤儿，降低成本這一發(fā)展理念剧包，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求。然而往果，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)生大量變形疆液，泡孔尺寸分布不均勻，所得制品表面存在大量的氣痕陕贮、銀紋等缺陷堕油，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺(jué)，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用肮之。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)的氣體反壓裝置掉缺，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)戈擒，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)眶明，改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP筐高、發(fā)泡劑(AC)搜囱、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)行塑化丑瞧。然后打開(kāi)氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0犬辰，0.2嗦篱，0.4，0.6幌缝，0.8?MPa的氣體灸促，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡，冷卻后涵卵，取出PP發(fā)泡樣品浴栽。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后，熔體壓力瞬間達(dá)到大值轿偎。隨著GCP從0增加至0.8?MPa典鸡，熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa，注射完成后坏晦，隨著氣體的排出萝玷，熔體壓力瞬間下降，隨著冷卻收縮昆婿，熔體壓力逐漸趨于0?MPa球碉。由此可知，GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力仓蛆，改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境睁冬。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)，由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率看疙，泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形豆拨，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，在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形能庆，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象施禾，泡孔形貌極不規(guī)則，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小搁胆，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)弥搞。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨著GCP的增大丰涉，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)變斯碌，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大一死，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)傻唾，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)投慈，此時(shí)整體泡孔的變形較小承耿。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，GCP值越大伪煤，泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大加袋，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形抱既。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)的影響如下圖所示职烧。可知防泵，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%蚀之；隨著GCP的增大，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高捷泞，GCP為0.8 MPa時(shí)足删，升高至26.7%。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锁右，從63.7%下降到45.4%失受，這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍咏瑟。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)拂到，如下圖所示，泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加响蕴，整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)谆焊，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的增大而減小浦夷，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度辖试，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劈狐。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)罐孝，見(jiàn)圖c，隨著GCP的增加肥缔，當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小莲兢，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续膳。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大改艇，使得泡孔的成核臨界能壘升高，泡孔的成核速率下降坟岔，泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱谒兄，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng)，因此熔體壓力越大社付，泡孔直徑越大承疲。