上海靠譜MPP聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
發(fā)布時間:2022-02-21 01:30:28上旱吞蓿靠譜MPP聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
聚丙烯是五大通用合成樹脂中的一個重要品種,在國內(nèi)外的發(fā)展均十分迅速肮塞。在全球塑料用五大合成樹脂中襟齿,聚丙烯的產(chǎn)量占有1/4左右的份額。聚丙烯在生產(chǎn)數(shù)量迅速發(fā)展的同時峦嗤,也在性能上不斷出新蕊唐,使其應(yīng)用的廣度和深度不斷變化,近年來或通過在聚合反應(yīng)時加以改進(jìn)烁设,或者在聚合后造粒時采取措施替梨,有一些更具獨特性能的聚丙烯新的品種問世,如透明聚丙烯装黑、高熔體強度聚丙烯等副瀑。透明改性PP的結(jié)晶是造成不透明的主要原因,利用急冷凍結(jié)PP的結(jié)晶趨向恋谭,可以得到透明的薄膜糠睡,但有一定壁厚的制品,因熱傳導(dǎo)需要時間疚颊,芯層不可能迅速被冷卻凍結(jié)狈孔,因此對于有一定厚度的制品不能指望用急冷的辦法提高透明度信认,必須從PP的結(jié)晶規(guī)律和影響因素入手。經(jīng)一定技術(shù)手段得到的改性PP均抽,可具有優(yōu)良的透明性和表面光澤度嫁赏,甚至可以和典型的透明塑料(如PET、PVC油挥、PS等)相媲美潦蝇。?透明聚丙烯制品聚丙烯微孔發(fā)泡1透明PP更為優(yōu)越的是熱變形溫度高,一般可高于110℃深寥,有的甚至可達(dá)135℃攘乒,而上述三種透明塑料的熱變形溫度都低于90℃。由于透明PP的性能優(yōu)勢明顯惋鹅,近年來在全球都得以迅速發(fā)展则酝,應(yīng)用領(lǐng)域從家庭日用品到醫(yī)療器械,從包裝用品到耐熱器皿(微波爐加熱用)负饲,都在大量使用堤魁。PP的透明性提高可通過以下三種途徑:采用茂金屬催化劑聚合出具有透明性的PP;2通過無規(guī)共聚得到透明性PP;3在普通聚丙烯中加入透明改性劑(主要是成核劑)提高其透明性喂链。高熔體強度聚丙烯聚丙烯的缺點之一是熔體強度低返十,耐熔垂性差。通常非晶態(tài)聚合物(如ABS椭微、PS)在較寬的溫度范圍內(nèi)存在類似橡膠一樣的彈性行為洞坑,而處于半結(jié)晶的聚丙烯則沒有。這一缺點造成了聚丙烯不能在較寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱成型蝇率,它的軟化點和熔點非常接近迟杂,一旦到達(dá)熔點,熔體粘度急劇下降本慕,隨之熔體強度也大幅下降排拷,導(dǎo)致在熱成型時制品壁厚不均,擠出發(fā)泡泡孔塌陷等問題锅尘,大大限制了聚丙烯在某些方面的應(yīng)用监氢。?高熔體強度PP在汽車制造的運用02高熔體強度聚丙烯(HMSPP)就是指熔體強度對溫度和熔體流動速率不太敏感的聚丙烯,極具開發(fā)應(yīng)用前景藤违。HHSPP是一種樹脂含有長支鏈的聚丙烯浪腐,長支鏈?zhǔn)窃诤缶酆现幸l(fā)接枝的,這種均聚物的熔體強度是具有相似流動特性普通聚丙烯均聚物的9倍顿乒,在密度和熔體流動速率相近的情況下议街,HHSPP的屈服強度、彎曲模量以及熱變形溫度和熔點均高于普通聚丙烯璧榄,但缺口沖擊強度比普通聚丙烯低特漩。目前吧雹,HMSPP的制備方法主要有兩種:將聚丙烯與其他化合物進(jìn)行反應(yīng)性改性2聚丙烯與其他聚合物進(jìn)行共混改性具體的實施方法主要有1射線輻射法2反應(yīng)擠出法 3聚合過程中引發(fā)接枝法等丙烯微孔膜通過加工工藝方面的創(chuàng)新,可以制成分布著直徑約0.5μm圓孔的微孔膜涂身。微孔形成機理:結(jié)晶高聚物在拉伸聚向過程中會出現(xiàn)冷拉伸現(xiàn)象吮炕,其結(jié)構(gòu)具有高度規(guī)整性,并所有微晶都沿應(yīng)力方向取向排列访得,稱之為再結(jié)晶龙亲。?聚丙烯微孔膜03對結(jié)晶制品在熔點下緩慢進(jìn)行熱處理(退火),這時體積較小悍抑,不完整的微晶在低溫度下熔化鳄炉,立即又重新結(jié)晶,從而調(diào)整鏈段排列使結(jié)晶結(jié)構(gòu)趨于均勻化搜骡。在結(jié)晶一取向一再結(jié)晶的過程中拂盯,有效控制材料非晶區(qū)和晶區(qū)的取向分布,調(diào)整拉伸溫度记靡、拉伸強度谈竿、拉伸方法、熱定型溫度摸吠、冷卻速率等工藝條件空凸,就可得到微孔膜。微孔膜屬高技術(shù)含量寸痢、高附加值產(chǎn)品呀洲,在電池領(lǐng)域可用做隔膜,在醫(yī)療領(lǐng)域因其無毒啼止、阻隔細(xì)菌但可透氣道逗,可用于人工肺膜、殺菌包裝物等献烦。此種膜還可用于制造無菌水滓窍、無菌空氣、廢水過濾巩那、煙塵分離吏夯、氣體濃縮、衛(wèi)生用品拢操、花草锦亦、樹苗栽培等等,用途十分廣闊令境。
上海靠譜MPP聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展舔庶,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代抛蚁,越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件陈醒。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)計和制造水平高低的一個重要標(biāo)志瞧甩,塑料飾件的大量應(yīng)用钉跷,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能,提高了汽車的美觀舒適度肚逸。PP以密度小爷辙、性價比高、具有優(yōu)異的耐熱性能朦促、耐化學(xué)藥品腐蝕性膝晾、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)用务冕。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢血当。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大禀忆、技術(shù)要求高臊旭,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù),所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛箩退、更有效离熏、更經(jīng)濟、更實用的改性乏德。延伸性撤奸、機械的強度和抗斷裂性無機填料和彈性體增韌增強改性PP主要是“三高”。是由 PP樹脂喊括、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、碳酸鈣等無機填料的復(fù)合物矢棚,其主要用于汽車保險杠的注射成型郑什,且改性PP保險杠具有成本低、質(zhì)輕蒲肋、易涂裝蘑拯、可循環(huán)使用等優(yōu)點《嫡常滑石粉填充改性PP材料具有高剛性申窘、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率,且其抗化學(xué)腐蝕性能強孔轴,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能剃法,提高材料的模量和熱變形溫度。聚丙烯微孔發(fā)泡玻璃纖維增強改性PP玻璃纖維增強改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊路鹰、儀表板骨架贷洲、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點之一收厨。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)。10~25mm的長玻璃纖維增強聚合物相比普通4~7mm的短玻璃纖維增強聚合物具有更高的強度优构、剛度诵叁、韌性,以及尺寸穩(wěn)定性好钦椭、翹曲度低等優(yōu)勢拧额。此外,LGFPP材料比短玻璃纖維增強PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能彪腔,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變势腮。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比,LG-FPP的密度低漫仆,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)計靈活性捎拯,可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車零部件的能力盲厌、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)署照、減少能耗(長玻璃纖維增強聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%,鋁制品的35%~50%)吗浩、簡化裝配工序建芙。汽車部件用礦物纖維增強PP的新產(chǎn)品,具有強度高懂扼、熱膨脹系數(shù)低禁荸、耐高溫、阻燃性能好阀湿、低浮纖赶熟、低翹曲、低收縮 等特點陷嘴。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強度映砖,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì),其具有質(zhì)輕灾挨、耐熱邑退、耐高溫等優(yōu)點。隨著汽車輕量化的發(fā)展劳澄,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑地技,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%秒拔,卡車莫矗、工程機械車占20% ,客車、商務(wù)車占35%趣苏。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料狡相,因為普通微發(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食磕,不僅增加了制造成本尽棕,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)泡劑為氣源彬伦,通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)滔悉,注入模腔后氣體在擴散內(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单绑,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 回官,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)泡搂橙、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等歉提,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板区转、尾門苔巨、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)管等废离。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 侄泽,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% 蜻韭,鎖模力降低約20% 悼尾,循環(huán)周期減少10%~15%,同時還能提高汽車的節(jié)能性肖方,較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)30%的節(jié)能闺魏,并且能改善制品的翹曲變形性,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活窥妇。在一些部件中舷胜,如汽車風(fēng)管、風(fēng)道活翩,還可實現(xiàn)隔熱、降噪的效果翻伺,減少后道工序的成本材泄。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,作為汽車車頂吨岭,可降低汽車的質(zhì)量拉宗,同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化。耐刮擦PP相對于工程塑料來說旦事,PP魁巩、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姐浮、質(zhì)輕谷遂、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)域卖鲤,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差肾扰,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)鍵性能蛋逾,也是汽車外部應(yīng)用部件集晚、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区匣,同時還有利于涂色偷拔,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。通過添加涂層亏钩、無機礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能莲绰,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)保材料铸屉,因其可塑性強钉蒲、質(zhì)輕、回收再利用率高等特性彻坛,在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛顷啼,無論是內(nèi)飾件、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件昌屉,都越來越多地用到了塑料钙蒙。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间驮,且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場躬厌,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竞帽。
上海靠譜MPP聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
什么是MPP屹篓?MPP又名微孔發(fā)泡聚丙烯疙渣,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,泡孔密度大于10的9次方個/cm3)堆巧。由于材料內(nèi)部大量微米級泡孔的存在妄荔,MPP具有優(yōu)異的減震泼菌、緩沖、隔熱和吸聲等性能啦租,可廣泛應(yīng)用于包裝哗伯、交通工具、箱包篷角、體育器材等領(lǐng)域焊刹,是傳統(tǒng)EVA、PU内地、PS發(fā)泡材料伴澄、EPE和EPP的佳替代物。聚丙烯微孔發(fā)泡MPP所需的原料制造MPP一般需要使用高熔體強度聚丙烯(high melt strength PP)阱缓。通用的PP由于其是線性的半結(jié)晶聚合物非凌,加工窗口較窄,且難以得到封閉的泡孔結(jié)構(gòu)荆针。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敞嗡,在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體,并誘導(dǎo)其成核航背、發(fā)泡喉悴,形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料。發(fā)泡過程清潔無污染玖媚,發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保箕肃。發(fā)泡過程PP材料未發(fā)生交聯(lián),因此可回收循環(huán)使用今魔。聚丙烯(PP)本身是無毒材料勺像,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)療器械错森、食品等包裝材料衛(wèi)生等級要求較高的領(lǐng)域吟宦。也可應(yīng)用于兒童拼圖、玩具等對產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域涩维,代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫殃姓,EVA泡沫。 PP是半結(jié)晶聚合物瓦阐,其熔點一般150~170℃蜗侈。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS睡蟋、PU發(fā)泡材料宛篇,MPP的使用溫度可達(dá)120℃,因此MPP特別適合高溫包裝薄湿、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強、隔熱和降噪為一體豺瘤,也特別適用于對材料輕量化要求較高的領(lǐng)域吆倦,如汽車、軌道交通坐求,船舶蚕泽,風(fēng)機葉片等。輕質(zhì)高強的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用桥嗤,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫须妻、PET結(jié)構(gòu)泡沫等,特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用泛领。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)下荒吏,由于泡孔較小,微孔發(fā)泡材料的機械性能損失較小渊鞋。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料绰更,更加降低制品重量和體積。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控锡宋,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材儡湾,而片材表面不會穿孔,可應(yīng)用于微電子器件的包裝(3) 由于表面大量微米級泡孔的存在执俩,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板投队,提高漫反射率瓷产。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流,從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的愿险、依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)。(5) 輕質(zhì)高強的MPP片材適合于作為揚聲器振膜使用孝鹊。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔坪圾,MPP具有極佳的表面保護性能,可應(yīng)用于液晶面板等防護性要求較高的包裝領(lǐng)域杰赛。 MPP的阻燃著下游應(yīng)用范圍的不斷擴大以及性能要求的提升呢簸,對MPP阻燃要求日益劇增,巴斯夫BASF無鹵阻燃劑Flamestab?NOR116在MPP中添加量非常低乏屯,添加1%即可達(dá)到UL94 VTM-2阻燃等級根时,對材料的物理性能及發(fā)泡性能幾乎不影響,NOR116除優(yōu)異的阻燃效果外辰晕,它還有出色的光和熱穩(wěn)定性蛤迎,以及不與酸性環(huán)境以及含鹵阻燃劑中的酸性成份發(fā)生反應(yīng)的優(yōu)點。MPP的光老化MPP是一款容易受光老化的產(chǎn)品含友,巴斯夫光穩(wěn)定劑Tinuvin? XT55在MPP微孔發(fā)泡聚丙烯上能夠達(dá)到非常高效的光老化替裆,延長MPP長時間在戶外暴曬的時間校辩,防止材料老化降解; BASF Tinuvin? XT55除了優(yōu)異的光老化外辆童,同時還具有形態(tài)顆烈酥洌化,加工方便把鉴,潔凈故黑,無粉塵污染等特點。
上撼【В靠譜MPP聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展,發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用怠缸,因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒(低毒)诗轻、絕熱、隔音凯旭、絕緣概耻、緩沖、輕量化等性能罐呼,在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機鞠柄。隨著國民對于環(huán)保、綠色嫉柴、安全厌杜、舒適要求愈加苛刻,對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃计螺、可(完全)降解夯尽、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧,成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點登馒。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學(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(jìn)步獎一等獎匙握,發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷,聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用陈轿,包括新能源汽車動力電池墊片等等圈纺,引領(lǐng)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用。發(fā)泡材料具有什么優(yōu)點發(fā)泡材料具有較好防震緩沖麦射、隔音蛾娶、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性,其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材潜秋、汽車減震蛔琅、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料峻呛,如地板罗售、頂棚辜窑、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料莽囤,這種材料耐候性能較差谬擦,易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著朽缎,對汽車輕量化提出了更高要求。特別是在車市持續(xù)萎靡谜悟、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下话肖,輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車廠葡幸、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局最筒。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)用新能源電動汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果蔚叨,而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題床蜘。在暴雨、淺灘蔑水、霧霾等極端條件下邢锯,為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護的要求,特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上搀别。例如:特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量丹擎、提升安全性,大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯歇父,可在一定時間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導(dǎo)致熱失控蒂培。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標(biāo)桿作用,大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣榜苫。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下护戳,微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在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垂睬。2018年媳荒,中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題。日常生活中羔飞,當(dāng)人們購買兒童玩具肺樟、家具用品等塑料制品時,都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味逻淌、綠色環(huán)保么伯,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”卡儒,日益受到熱捧田柔,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種俐巴。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長量快硬爆、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一欣舵,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。其中缀磕,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)缘圈。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年,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)立項袜蚕。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝糟把,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。據(jù)項目團隊專家介紹牲剃,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類遣疯。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留凿傅、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點缠犀;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用,已逐漸被禁止和限制使用聪舒;一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬^高或價格昂貴辨液,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候过椎、火災(zāi)危險室梅、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端,超臨界流體疚宇,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)亡鼠,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),而且CO2進(jìn)入聚合物后會引起熔點敷待、表面張力和粘度下降间涵、結(jié)晶行為改變等一系列變化,可以制備微孔甚至納米泡孔材料榜揖。聚丙烯是結(jié)晶聚合物勾哩,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品举哟;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔思劳,可操作窗口窄。因此妨猩,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潜叛。了攻克這一難題,近年來,團隊聯(lián)合無錫會通威兜、中石化北化院销斟、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位椒舵,在合適物料體系蚂踊、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、強化和工程化等系列工作笔宿,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)泡機制犁钟,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,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/添加劑措伐;CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率特纤,氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積;釜壓發(fā)泡侥加、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、溫度場和速度場粪躬,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)担败。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù),項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置镰官,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造提前;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置泳唠,生產(chǎn)效率提高25%狈网,成品率提高到99%以上;發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)笨腥;2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億拓哺,利稅1.09億。隨著應(yīng)用市場快速開拓脖母,2019年共推廣新建了13套裝置士鸥,市場占有率高和競爭力強。項目團隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件谆级、實用新型專利8件烤礁;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文,“國外同行認(rèn)為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為肥照〗抛校”科技查新表明,模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平舆绎,釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性鲤脏。