慈溪專(zhuān)業(yè)聚烯烴氣溶泡棉定制
發(fā)布時(shí)間:2022-01-30 01:28:45慈溪專(zhuān)業(yè)聚烯烴氣溶泡棉定制
隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展稳强,制造汽車(chē)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(chē)零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件和悦。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史键袱,目前汽車(chē)用改性塑料的使用量已成為衡量汽車(chē)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)用摹闽,促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能,提高了汽車(chē)的美觀舒適度褐健。PP以密度小付鹿、性?xún)r(jià)比高、具有優(yōu)異的耐熱性能蚜迅、耐化學(xué)藥品腐蝕性舵匾、剛性、易于成型加工和回收利用等特性在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用谁不。近來(lái)更是有把汽車(chē)內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)坐梯。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大刹帕、技術(shù)要求高吵血,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù),所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛偷溺、更有效蹋辅、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性挫掏。延伸性侦另、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(shù)脂、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褒傅、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物弃锐,其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低殿托、質(zhì)輕霹菊、易涂裝、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)碌尔〗焦迹滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率唾戚,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)柳洋,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,提高材料的模量和熱變形溫度叹坦。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(chē)部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊熊镣、儀表板骨架、車(chē)門(mén)模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一募书。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)绪囱。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、剛度莹捡、韌性鬼吵,以及尺寸穩(wěn)定性好、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)篮赢。此外齿椅,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變启泣。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比涣脚,LG-FPP的密度低,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)靈活性寥茫,可成型形狀復(fù)雜的部件遣蚀、提高集成汽車(chē)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%)纱耻、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%芭梯,鋁制品的35%~50%)、簡(jiǎn)化裝配工序弄喘。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品粥帚,具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低限次、耐高溫芒涡、阻燃性能好柴灯、低浮纖、低翹曲费尽、低收縮 等特點(diǎn)赠群。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)旱幼,其具有質(zhì)輕查描、耐熱、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)柏卤。隨著汽車(chē)輕量化的發(fā)展冬三,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車(chē)減重的重要途徑,目前其在汽車(chē)內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多缘缚,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車(chē)上的使用占比為轎車(chē)占45%勾笆,卡車(chē)、工程機(jī)械車(chē)占20% 桥滨,客車(chē)窝爪、商務(wù)車(chē)占35%。汽車(chē)用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料齐媒,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想蒲每,僅適合于需要表面覆皮的高端車(chē),不僅增加了制造成本喻括,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邀杏,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)唬血,注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下望蜡,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 刁品,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)泡浩姥、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等挑随,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車(chē)內(nèi)外飾件,如車(chē)身門(mén)板勒叠、尾門(mén)兜挨、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(chē)風(fēng)管等眯分。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 拌汇,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)50%的減重,注射壓力降低約30%~50% 弊决,鎖模力降低約20% 噪舀,循環(huán)周期減少10%~15%魁淳,同時(shí)還能提高汽車(chē)的節(jié)能性,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能与倡,并且能改善制品的翹曲變形性界逛,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。在一些部件中纺座,如汽車(chē)風(fēng)管息拜、風(fēng)道,還可實(shí)現(xiàn)隔熱净响、降噪的效果少欺,減少后道工序的成本。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)性能馋贤,作為汽車(chē)車(chē)頂赞别,可降低汽車(chē)的質(zhì)量,同時(shí)其還可用于汽車(chē)的內(nèi)飾件掸掸,有利于汽車(chē)的輕量化氯庆。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō),PP扰付、橡膠改性PP堤撵、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收、質(zhì)輕羽莺、成本低的優(yōu)勢(shì)实昨,因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車(chē)以及其他領(lǐng)域,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差盐固,而這一性能卻是儀表板荒给、操控臺(tái)和門(mén)板表皮等汽車(chē)內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能,也是汽車(chē)外部應(yīng)用部件刁卜、全地形車(chē)輛(ATVs)的重要性能之一志电,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,同時(shí)還有利于涂色蛔趴,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挑辆。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孝情,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車(chē)內(nèi)飾用PP復(fù)合材料鱼蝉。汽車(chē)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)箫荡、質(zhì)輕魁亦、回收再利用率高等特性,在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛羔挡,無(wú)論是內(nèi)飾件洁奈、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件间唉,都越來(lái)越多地用到了塑料。我國(guó)汽車(chē)保有量達(dá)到1.75億輛睬魂,對(duì)應(yīng)用于汽車(chē)的塑料的粉碎再回收無(wú)疑變得越來(lái)越重要终吼,且汽車(chē)塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng),是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域氯哮,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐际跪。
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概述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱(chēng)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微米喉钢,泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)姆打。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在,MPP具有優(yōu)異的減震肠虽、緩沖幔戏、隔熱和吸聲等性能,可廣泛應(yīng)用于包裝税课、交通工具闲延、箱包、體育器材等領(lǐng)域韩玩,是傳統(tǒng)EVA垒玲、PU、PS發(fā)泡材料找颓、EPE和EPP的替代物合愈。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)入聚丙烯材料基體击狮,并誘導(dǎo)其成核佛析、發(fā)泡,形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料彪蓬。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染寸莫,發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)档冬,因此可回收循環(huán)使用膘茎。聚丙烯(PP)本身是無(wú)毒材料,是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料捣郊。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械辽狈、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域慈参。也可應(yīng)用于兒童拼圖呛牲、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域,代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫驮配,EVA泡沫娘扩。PP是半結(jié)晶聚合物着茸,其熔點(diǎn)一般150~170℃。相比于耐溫只有70~80℃的PE琐旁、PS涮阔、PU發(fā)泡材料,MPP的使用溫度可達(dá)120℃灰殴,因此MPP特別適合高溫包裝敬特、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)牺陶、隔熱和降噪為一體伟阔,也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域,如汽車(chē)掰伸、軌道交通皱炉,船舶,風(fēng)機(jī)葉片等狮鸭。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用合搅,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫、PET結(jié)構(gòu)泡沫等歧蕉,特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用灾部。 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,由于泡孔較小廊谓,微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小梳猪。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料,更加降低制品重量和體積蒸痹。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控春弥,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材,而片材表面不會(huì)穿孔叠荠,可應(yīng)用于微電子器件的包裝匿沛。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板榛鼎,提高漫反射率逃呼。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流,從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞者娱。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的抡笼、依賴(lài)于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用黄鳍。6) 同樣由于其微米尺度的泡孔推姻,MPP具有極佳的表面保護(hù)性能,可應(yīng)用于液晶面板等防要求較高的包裝領(lǐng)域框沟。
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說(shuō)到一次性容器你是不是認(rèn)為紙比塑料更環(huán)保呢藏古?這可不一定增炭,塑料具有重量輕,不易受水和陽(yáng)光影響的特點(diǎn)拧晕,適合制作容器隙姿,但也因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得塑料不易被大自然分解,容易造成大量垃圾厂捞,因此后來(lái)出現(xiàn)紙質(zhì)容器输玷,但紙質(zhì)容器也不是沒(méi)有缺點(diǎn),甚至與傳統(tǒng)塑料相比問(wèn)題還更大靡馁。首先因?yàn)榧垙執(zhí)焐滤撬裕龅剿蜁?huì)軟化,沒(méi)辦法單獨(dú)承裝液體奈嘿,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貌虾,所以摸起來(lái)感覺(jué)滑滑的。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計(jì)就會(huì)造成回收的難題裙犹,紙加塑料淋膜的設(shè)計(jì)當(dāng)被送到回收廠時(shí)尽狠,如果沒(méi)有特殊技術(shù)是無(wú)法將紙與塑料淋膜分離,不能分離就無(wú)法重新回收材料再利用叶圃,而被放在自然環(huán)境中也因?yàn)槭菑?fù)合材料很難被分解袄膏,所以紙杯基本上只能焚燒。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掺冠,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)沉馆,耐熱,抗腐蝕又安全德崭,還可以在微波爐內(nèi)加熱斥黑,只要經(jīng)過(guò)發(fā)泡加工處理,成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器眉厨,并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用锌奴。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出,吹塑等加工過(guò)程中為了減輕產(chǎn)品的重量憾股,將二氧化碳或氮?dú)庾⑷氲教厥獾乃芑b置中鹿蜀,使氣體與原料充分混合,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)程服球,利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品具有輕量化茴恰,緩沖吸震,吸音斩熊,保溫等特點(diǎn)往枣,廣泛應(yīng)用于包裝,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婉商,在20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木,這種材料是用類(lèi)似于制造泡沫橡膠的方法制取的渣叛,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)制成泡沫塑料丈秩。到了80年代美國(guó)人研制出了微孔發(fā)泡之后,人們對(duì)這種微孔新型塑料日益感興趣淳衙,并逐漸成為市場(chǎng)上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)蘑秽。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場(chǎng)上普遍使用的發(fā)可以分為兩種。一種是物理發(fā)泡劑箫攀,這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳肠牲,氮?dú)猓睔獾葰怏w靴跛,并且這些氣體在氣態(tài)下不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)缀雳,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。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑梢睛,它是一種當(dāng)受熱后就會(huì)釋放如氮?dú)夥视。趸嫉鹊奈镔|(zhì),釋放氣體的速度能夠控制绝葡,化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨深碱,碳酸氫鈉等。發(fā)泡工藝發(fā)泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法藏畅,就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中敷硅,再經(jīng)過(guò)降壓釋放出氣體,從而就能在成型的塑料中形成很多小孔愉阎,這種發(fā)泡法由于成本較低绞蹦,發(fā)泡后對(duì)不會(huì)留下殘余物,并且對(duì)發(fā)泡塑料性能不會(huì)改變榜旦。另一種是化學(xué)發(fā)泡法坦辟,這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來(lái)使塑料發(fā)泡,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)泡章办,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)泡锉走。 后一種是機(jī)械發(fā)泡,使用機(jī)械攪拌的方法使氣體混入材料中藕届,然后經(jīng)定型過(guò)程形成泡孔的泡沫塑料挪蹭。發(fā)泡原理將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中后,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)休偶,隨著塑料在熔化過(guò)程中溫度的升高和壓力增加梁厉,氣泡開(kāi)始增長(zhǎng)或者與其它氣泡合并變大,隨著塑料產(chǎn)品的成型后溫度和壓力開(kāi)始降低,氣泡也會(huì)停止增長(zhǎng)并且慢慢成型词顾,這樣就會(huì)在塑料中形成很多或大或小的氣孔八秃。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(guò)形成氣泡核肉盹,氣泡核膨脹昔驱,氣泡固化成型這個(gè)過(guò)程。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)泡膜上忍,也就是我們常說(shuō)的珍珠棉骤肛,將它作為包裝材料來(lái)使用有很多的優(yōu)點(diǎn),如防震窍蓝,防潮腋颠,韌性好等,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)的吓笙。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯淑玫,首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合,通過(guò)管道將其吸入到擠出機(jī)入料口面睛,同時(shí)在擠出機(jī)中還要加入發(fā)泡劑混移。在擠出機(jī)中需要加溫讓原料熔化,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)泡侮穿,然后從機(jī)頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜歌径。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開(kāi),展平后收成卷亲茅,這樣就可切割后包裝產(chǎn)品了回铛。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。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀克锣,后通過(guò)機(jī)器壓封成包裝袋茵肃,這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了。塑料通過(guò)發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡袭祟,能讓生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品更加輕便验残,還能起到包裝保護(hù)的功能,現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬巾乳,也具有這樣的性能您没,它就像金屬的氣泡包裝材料。這種復(fù)合氣泡金屬是通過(guò)空心金屬周?chē)刍X材來(lái)制造的胆绊,它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬氨鹏,它比合金鋼要輕70%,能吸收超過(guò)普通鋼幾十倍的能量压状,具備防輻射仆抵,防彈,防火的能力,在遭遇壓力時(shí)其內(nèi)部的氣泡能起到緩沖保護(hù)的作用镣丑,也許將來(lái)我們就能用到這種氣泡金屬舔糖。隨著世界資源的減少和對(duì)環(huán)境要求的提高,怎么提高可持續(xù)性以及提升效率莺匠,推動(dòng)材料和能源消耗的下降金吗,以及材料性能的提升,成本降低慨蛙,有些可以通過(guò)輕量化實(shí)現(xiàn),而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來(lái)發(fā)展的方向纪挎。那些用于包裝期贫,汽車(chē),建筑和日用消費(fèi)品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡异袄,輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展通砍,很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用,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)越廣泛烤蜕。
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年來(lái)綜合性能優(yōu)異封孙、可回收易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”,是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種讽营。超臨界二氧化碳(CO2)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)虎忌,近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團(tuán)隊(duì)在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破,成功開(kāi)發(fā)了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)化技術(shù)橱鹏。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)膜蠢。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留莉兰、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類(lèi)則對(duì)臭氧層有破壞作用挑围,已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高,烷烴類(lèi)發(fā)泡劑則易燃燒不安全糖荒。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑杉辙,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù),已被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)捶朵,而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)蜘矢、表面張力和黏度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化综看,可以制備微孔甚至納米泡孔材料硼端。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制寓搬,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔珍昨,可操作窗口窄。因,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镣典。為了攻克這一難題兔毙,趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通、中石化北化院兄春、浙江新恒泰澎剥、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系赶舆、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)化哑姚、強(qiáng)化和工程化等系列工作,形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專(zhuān)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”三大技術(shù)創(chuàng)新芜茵。趙玲介紹叙量,在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡,既可突破結(jié)晶的制約九串,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型绞佩。基于這一發(fā)泡機(jī)制猪钮,他們開(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(zhuān)用料品山,以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑。CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率烤低,氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡肘交、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)扑馁、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)酸些,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)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)檐蚜,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬(wàn)立方米模壓發(fā)泡裝置魄懂,實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬(wàn)~6萬(wàn)立方米的釜壓發(fā)泡裝置闯第,生產(chǎn)效率提高25%市栗,成品率提高到99%以上,發(fā)泡專(zhuān)用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)咳短,2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元填帽、利稅1.09億元。此外咙好,該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利8件篡腌、實(shí)用新型專(zhuān)利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文。趙玲表示勾效,超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)嘹悼,除聚丙烯外叛甫,還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn),多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成杨伙。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專(zhuān)用料其监,除可應(yīng)用于汽車(chē)零部件和內(nèi)飾、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域限匣,還可滿(mǎn)足兒童玩具抖苦、食品、醫(yī)療米死、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求锌历。由于微孔賦予了聚丙烯獨(dú)特的性能,聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域峦筒,如新能源汽車(chē)動(dòng)力電池墊片究西、5G通信微波中繼天線罩、高檔汽車(chē)音響振膜勘天、防彈衣背板等怔揩。