湖州靠譜MPP發(fā)泡價(jià)格

聚丙烯( PP) 珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱悍抑、隔音杜耙、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在包裝佑女、建 筑记靡、汽車等行業(yè)。PP 在其熔點(diǎn)溫度附近的熔體強(qiáng)度會(huì)急劇下降簸呈，低熔體強(qiáng)度導(dǎo)致其難以得到好的泡孔結(jié)構(gòu)，所以 PP 珠 粒發(fā)泡的技術(shù)難度大店茶，目前只有少數(shù)國(guó)家掌握了 PP 珠粒發(fā)泡的技術(shù)劫恒，因此 PP 珠粒發(fā)泡的研究受到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān) 注轿腺。文中從制備工藝、發(fā)泡裝備丛楚、性能改進(jìn)族壳、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)行了展望趣些。聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有質(zhì)輕、抗沖緩震坏平、 耐腐蝕拢操、隔熱隔音等優(yōu)良的特性舶替，與傳統(tǒng)的直接成 型工藝相比，PP 珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢(shì)在于它的自由成 型性顾瞪，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 維尺寸精度的制品陈醒。 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)惕橙，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚 丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)钉跷。其中，EPP 的熱穩(wěn)定性要優(yōu) 于 EPE尘应，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS惶凝，此外其耐老化、耐腐 蝕性也非常優(yōu)異苍鲜，是非常環(huán)保的材料，因此 EPP 被廣 泛應(yīng)用于包裝玷犹、建筑、汽車等行業(yè)歹颓，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長(zhǎng)十分迅速坯屿。鑒于世界各國(guó)對(duì) EPP 材料研究的重視巍扛，本文從 EPP 的生產(chǎn)工藝、裝備撤奸、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)喊括。聚丙烯微孔發(fā)泡 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)理為過飽和氣體法。如 Fig. 1 所示矢棚，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郑什，然后通過快速卸壓或 者溫度驟升造成熱力學(xué)的不穩(wěn)定來(lái)形成過飽和體系蒲肋， 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，氣泡開始成核并大量生長(zhǎng)兜粘，穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為 發(fā)泡珠粒。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:一種是以日 本的 JSP 株式會(huì)社與 Kaneka 公司為代表的反應(yīng)釜 法妹沙，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 以 德 國(guó) Berstorff 公 司 與 BASF 公 司等為代表的擠出法工藝偶洋，相對(duì)于工藝成熟的反應(yīng) 釜法而言距糖，擠出法目前工業(yè)化并不廣泛。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)釜中悍引，升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使 釜內(nèi)壓力升高，在一定的發(fā)泡溫度下保壓一段時(shí)間后 打開泄壓閥門快速卸壓即得到發(fā)泡珠粒趣斤。根據(jù)反應(yīng)釜 中分散介質(zhì)的不同俩块，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)，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)顆粒中玉凯，所以為 了使發(fā)泡劑更好地溶解，釜內(nèi)壓力一般需要在 10 MPa 以上;后者是先將 PP 顆粒分散在水中联贩，發(fā)泡劑能均勻 溶解在 PP 顆粒中，所需壓力約2 ～ 6 MPa泪幌。反應(yīng)釜法 的優(yōu)點(diǎn)是工藝條件容易控制盲厌、發(fā)泡倍率高祸泪、泡孔結(jié)構(gòu) 好、可二次發(fā)泡没隘，缺點(diǎn)是間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致成本較高懂扼。 日本 JSP 公司的專利介紹的生產(chǎn)工藝能夠生產(chǎn) 密度低于 0. 045 g /cm3 右蒲、平均泡孔直徑為 200 μm 的 EPP微王。這種方法是將尺寸均一的顆粒加入反應(yīng)釜中， 升溫到稍低于發(fā)泡的溫度炕倘，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)間罩旋，打開高壓釜放出分散體 到大氣中，放出物料的同時(shí)繼續(xù)通入氮?dú)馐垢袎毫?保持在放出物料前的壓力眶诈。后將得到的發(fā)泡珠粒洗 滌、離心分離后在空氣中靜置老化逝撬，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 能宪潮。Hossieny 等 采 用 CO2 為 發(fā) 泡 劑 用 Fig. 2 中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備制備了 EPP溯警，該設(shè)備在反應(yīng)釜下端加裝了一個(gè)排料口模狡相，卸壓時(shí) PP 通過排料口模進(jìn)入 收集裝置中，實(shí)驗(yàn)研究了發(fā)泡過程中的泡孔形態(tài)與熔 融尽棕、結(jié)晶行為以及口模長(zhǎng)度對(duì)發(fā)泡倍率的影響喳挑。結(jié)果 表明滔悉，由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少伊诵， 增加飽和壓力會(huì)提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比回官，密度降 低;而增加口模的長(zhǎng)度則會(huì)減小其體積膨脹比，密度增 加孙乖。 國(guó)內(nèi)武漢德冠新材科技有限公司開發(fā)出了實(shí)驗(yàn)室 用商品化的釜壓發(fā)泡系統(tǒng)浙炼，發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜 與收集釜唯袄，資料顯示能制備出發(fā)泡倍率8 ～ 60倍的發(fā)泡 珠粒。 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)方向恋拷。丁杰等采用 CO2 作發(fā)泡劑资厉，用 Fig． 3 中的無(wú)水法發(fā)泡裝置制備了 小泡孔直徑 為 9. 55 μm，泡 孔 密 度 小 于1． 5 × 109 cm － 3 的 EPP宴偿。其工藝改進(jìn)在于在降溫到發(fā)泡溫度的 過程中保持釜內(nèi)飽和壓力不變湘捎，恒溫一段時(shí)間后再放 出珠粒進(jìn)行冷卻窄刘，其 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間約50 ℃窥妇，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 顆粒中娩践，所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的 溫度、壓力以及保壓時(shí)間等翻伺，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)泡劑的溶解材泄。目前反應(yīng)釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用拉宗，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題。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)水下切粒裝置辣辫，如 Fig. 4 ［14］旦事。PP 顆粒 與發(fā)泡劑等助劑經(jīng)過擠出機(jī)均勻混合后在口模出口處 由于壓力驟降而發(fā)泡络它，發(fā)泡的材料通過水下切粒裝置被切割定型成尺寸均一的發(fā)泡珠粒。擠出法可連續(xù)生 產(chǎn)化戳、效率高单料、珠粒尺寸均勻点楼，缺點(diǎn)是生產(chǎn)過程中的工藝 參數(shù)難以控制扫尖，此外由于 PP 在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)幾 乎不流動(dòng)掠廓，而當(dāng)溫度高于熔點(diǎn)后换怖，熔體強(qiáng)度又急劇下降蟀瞧，所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為 4 ℃ )，擠 出法對(duì) PP 的熔體強(qiáng)度要求較高悦污，一般要用改性的熔 體強(qiáng)度較高的 PP铸屉，這些缺點(diǎn)限制了擠出法的應(yīng)用與發(fā) 展。 德國(guó) Berstorff 公司研發(fā)的 Schaumex ○RBEADS 生 產(chǎn)線是目前比較成熟的擠出法生產(chǎn)發(fā)泡珠粒的工藝切端。 采用丁烷作發(fā)泡劑，高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)為原 料，可以生產(chǎn)發(fā)泡倍率約 60 倍昌屉，直徑為3 ～ 5 mm钙蒙，密度 為15 ～ 100 kg /m3 的 EPP 。 在 PP 中加入無(wú)機(jī)填料能夠增強(qiáng) PP 的熔體強(qiáng)度躬厌， 得到更 好 的 泡 孔 結(jié) 構(gòu)，從 而 改 進(jìn) EPP 的 性 能竞帽。Nofar ［18］等采用 5% 的超臨界 CO2 作發(fā)泡劑，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)抢呆，得 到了發(fā)泡倍率為 20 倍笛谦，泡孔密度為108 ～ 109 cm － 3 的發(fā) 泡材料。實(shí)驗(yàn)表明饥脑，納米粘土的加入不但能夠顯著改 善 LPP 的熔體強(qiáng)度恳邀，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度灶轰，還 能夠增加氣泡成核點(diǎn)谣沸，誘導(dǎo)發(fā)生異相成核，從而得到泡 孔密度乳附、體積膨脹比都較大的 EPP。與德國(guó) Berstorff 公司的單階擠出系統(tǒng)相比伴澄，雙階 擠出系統(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)泡過程中各階段的 溫度非凌，缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高举农。Lee ［19］等采用 Fig. 6 中的 雙階擠出系統(tǒng)敞嗡，用不同劑量的超臨界 CO2 (Wt = 1% ， 3% 喉悴，5% )作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的 HMSPP棱貌，研究表 明粥惧，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系键畴，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。另外起惕，隨著 CO2 注入量的增加，聚丙烯發(fā)泡材 料的體積膨脹比增加惹想，但泡孔密度則是先增大后減小问词。擠出法生產(chǎn) EPP 作為連續(xù)嘀粱、高效的生產(chǎn)工藝，是 今后 EPP 生產(chǎn)的發(fā)展方向锋叨。目前需要解決的問題在 與開發(fā)適用于擠出發(fā)泡的低成本高熔體強(qiáng)度的 PP，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) 展方向娃磺，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)間薄湿，增加成核密度偷卧，得到微孔的 發(fā)泡材料。其中超臨界 CO2 的實(shí)現(xiàn)條件(t c = 30. 98 ℃ pc = 7. 4 MPa)是接近聚丙烯發(fā)泡條件的超臨界 流體發(fā)泡劑听诸，此外其還具有無(wú)毒坐求、不易燃、化學(xué)惰性等 優(yōu)點(diǎn)晌梨，近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注，是替代傳統(tǒng)化 學(xué)發(fā)泡劑的選擇派任。聚丙烯發(fā)泡珠粒改性PP 泡沫材料由于使用場(chǎng)合的不同砸逊，對(duì)性能的要求 也不同掌逛，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豆混、隔熱性能篓像，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)不同的需求员辩。改進(jìn) EPP 性能的方法有 2 種:一是改進(jìn)生產(chǎn)工 藝，二是對(duì) PP 原料進(jìn)行改性鸵鸥。前者主要是通過改進(jìn) 生產(chǎn)中的工藝流程丹皱、控制條件或者發(fā)泡裝備等來(lái)改進(jìn) EPP 的性能，這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與 形態(tài)宋税，有利于得到泡孔直徑更小、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn) 品杰赛，但由于對(duì)材料本身的改變不大呢簸，所以對(duì) EPP 力學(xué) 性能的改善作用有限;而后者則是通過改性 PP 原料 進(jìn)而改進(jìn)終的 EPP 產(chǎn)品的性能乏屯，PP 的改性方法主要 有化學(xué)交聯(lián)根时、物理共混、熔融支化等辰晕，通過對(duì)原料的改 性蛤迎，不但能夠提高其熔體強(qiáng)度、降低其發(fā)泡難度含友、得到 更好的泡孔結(jié)構(gòu)忘苛，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方向唱较。為了提高 EPP 的發(fā)泡倍率與彈性、改善其緩沖性 能召川，日本 Kaneka 公司改進(jìn)了釜壓生產(chǎn)工藝南缓。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荧呐，避免了顆粒在管道中粘 結(jié)汉形，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倍阐，顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固概疆，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 峰搪，發(fā)泡倍率為30 ～ 60岔冀， 閉孔含量為 90% ，泡孔尺寸為150 ～ 300 μm 的 EPP概耻。將 PP 與無(wú)機(jī)物或者某些塑料基體共混是常用 的改性方法使套，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鞠柄，在發(fā)泡過程在 能起到異相成核的作用侦高，從而使 EPP 的泡孔密度增 大，泡孔直徑減小;但同時(shí)也會(huì)使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄厌杜。Zhang 等分別用 3 種多官能團(tuán)單體———己二 醇二丙烯酸酯(HDDA)奉呛、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， 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)度瞧壮，對(duì)比而言登馒，HDDA 改性的聚 丙烯發(fā)泡效果好，其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率 都較好馁痴。

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新型微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料（簡(jiǎn)稱MPP）谊娇，大家都在找惠州東銘新能源材料股份有限公司，10多年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)罗晕，口碑好济欢，廣東地區(qū)實(shí)力生產(chǎn)廠家⌒≡ǎ惠州東銘新能源材料股份有限公司具備雄厚的研發(fā)實(shí)力法褥、完善的產(chǎn)品認(rèn)證體系(包括國(guó)內(nèi)外)、全覆蓋的銷售網(wǎng)絡(luò)和有機(jī)硅材料上下游完整的產(chǎn)業(yè)鏈酬屉，能夠?yàn)樾履茉串a(chǎn)業(yè)的客戶提供完善的解決方案半等！微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料MPP的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)：聚丙烯微孔發(fā)泡 (1)同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下，由于泡孔尺寸較小呐萨，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小杀饵。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谬擦。(2)由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控切距，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材惨远，而片材表面不會(huì)穿孔，可應(yīng)用于微電子器件的包裝北秽。(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贺氓，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)流缅叠，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)虏冻。(5)輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用。(6)同樣由于其微米尺度的泡孔厨相，MPP具有極-佳-的表面保護(hù)性能鸥鹉，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域庶骄。

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近年來(lái)綜合性能優(yōu)異、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”单刁，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種。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)羔飞，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，成功開發(fā)了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(qiáng)化技術(shù)么伯。合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類√锶幔化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對(duì)臭氧層有破壞作用硬爆，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)較高擎鸠，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全摆屯。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑糠亩，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)准验，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)，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)垂寥、表面張力和黏度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化滞项，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物夭坪，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;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔室梅，可操作窗口窄疚宇。因此赏殃，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。為了攻克這一難題仁热，趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通、中石化北化院抗蠢、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位物蝙，在合適物料體系炎滞、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)化诬乞、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)新森瘪。趙玲介紹，在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡扼睬，既可突破結(jié)晶的制約，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型窗宇。基于這一發(fā)泡機(jī)制特纤，他們開發(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)泡專用料，以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑捧存。CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率，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)泡镰官、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)泳唠、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)，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)警检。利用上述創(chuàng)新技術(shù)孙援，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)泡裝置拓售，實(shí)現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的領(lǐng)先制造;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)泡裝置镶奉，生產(chǎn)效率提高25%，成品率提高到99%以上哨苛，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元建峭、利稅1.09億元。此外亿蒸，該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件、實(shí)用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論边锁。趙玲表示姑食，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)茅坛，除聚丙烯外，還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn)贡蓖，多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料斥铺，除可應(yīng)用于汽車零部件和內(nèi)飾、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域仅父，還可滿足兒童玩具、食品笙纤、醫(yī)療、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求组力。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)域燎字，如新能源汽車動(dòng)力電池墊片阿宅、5G通信微波中繼天線罩、高檔汽車音響振膜洒放、防彈衣背板等。

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簡(jiǎn)述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱MPP往湿，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(gè)/cm3)领追。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在，MPP具有優(yōu)異的減震绒窑、緩沖、隔熱和吸聲等性能些膨，可廣泛應(yīng)用于包裝、交通工具傀蓉、箱包、體育器材等領(lǐng)域职抡，是傳統(tǒng)EVA、PU缚甩、PS發(fā)泡材料、EPE和EPP的替代物擅威。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)入聚丙烯材料基體郊丛，并誘導(dǎo)其成核、發(fā)泡厉熟，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(wú)污染揍瑟，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保白翻。發(fā)泡過程PP材料未發(fā)生交聯(lián)绢片，因此可回收循環(huán)使用岛琼。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槐瑞。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域随珠。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)域窗看，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫，EVA泡沫倦炒。PP是半結(jié)晶聚合物，其熔點(diǎn)一般150~170℃逢唤。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS鳖藕、PU發(fā)泡材料，MPP的使用溫度可達(dá)120℃著恩，因此MPP特別適合高溫包裝、高溫保溫等領(lǐng)域喉誊。MPP集增強(qiáng)邀摆、隔熱和降噪為一體栋盹，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域，如汽車敷矫、軌道交通，船舶曹仗，風(fēng)機(jī)葉片等榨汤。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用件余，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫讥脐、PET結(jié)構(gòu)泡沫等遭居，特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用。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)下端壳，由于泡孔較小，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小损谦。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照捡。2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材话侧，而片材表面不會(huì)穿孔栗精，可應(yīng)用于微電子器件的包裝瞻鹏。(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新博，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)流赫悄，從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的涩蜘、依賴于泡孔結(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)聲器振膜使用同诫。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能误窖，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域。

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新材料研習(xí)社報(bào)道柔吼，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，輕量愈魏、舒適、綠色培漏、環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向溪厘。汽車輕量化技術(shù)能夠減輕車身重量牌柄、降低油耗，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一珊佣。目前，汽車零部件更多地采用塑料材料替代笨重咒锻、昂貴的金屬構(gòu)件，“以塑代鋼”成為解決汽車工業(yè)發(fā)展要求的佳方案惑艇，汽車塑料化程度已經(jīng)成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平的重要標(biāo)志。在當(dāng)前的車用塑料中敦捧，聚丙烯是用量、使用頻次兢卵、增長(zhǎng)速度的品種。聚丙烯在汽車工業(yè)中用量迅速增長(zhǎng)是因?yàn)槠涿芏刃』嗷纭Ⅲw積輕甜奄、設(shè)計(jì)空間廣，綠色環(huán)保窃款、性能優(yōu)異及其制造成本低课兄。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯在汽車外裝飾件的應(yīng)用特點(diǎn)是以塑代鋼烟阐，減輕汽車自重。聚丙烯是一種由丙烯聚合（均聚PP）或丙烯和乙烯共同聚合（共聚PP）而成的無(wú)臭蜒茄、無(wú)毒、半透明的聚合物檀葛，其結(jié)構(gòu)式如圖1所示。聚丙烯按甲基（-CH3）空間排布的位置可分為等規(guī)聚丙烯（Isotactic polypropylene）屿聋、無(wú)規(guī)聚丙烯（Atactic polypropylene）和間規(guī)聚丙烯（Syndiotactic polypropylene）三種空扎。聚丙烯具有優(yōu)良的柔韌性润讥、耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性象对、介電性能宴抚，以及高強(qiáng)度的機(jī)械性能和高頻絕緣性，且不受濕度的影響菇曲，聚丙烯的種類及性能如圖2所示。目前常潮，為了進(jìn)一步改善聚丙烯的性能，通常采用化學(xué)改性（共聚改性喊式、交聯(lián)改性孵户、接枝改性夏哭、添加成核劑等）或物理改性（添加有機(jī)或無(wú)機(jī)助劑等）改變高分子組分與大分子結(jié)構(gòu)、晶體構(gòu)型或填充竖配、共混、增強(qiáng)等來(lái)實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化进胯。改性聚丙烯根據(jù)特點(diǎn)和功能可分為長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料、免噴涂聚丙烯材料胁镐、聚丙烯微發(fā)泡材料、高溶體強(qiáng)度聚丙烯诸衔、環(huán)保阻燃聚丙烯材料、抗菌聚丙烯署隘、耐刮擦聚丙烯材料，及低氣味磁餐、低VOC聚丙烯材料等阿弃。01 聚丙烯的車用優(yōu)勢(shì)性能優(yōu)勢(shì)聚丙烯在強(qiáng)度、剛度渣淳、硬度、耐熱性上均優(yōu)于聚乙烯伴箩；能夠在100℃的溫度下正常使用，具有良好的尺寸穩(wěn)定性嗤谚、熱穩(wěn)定性、較好的力學(xué)性能巩步、較高的耐沖擊性、機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌椅野，化學(xué)穩(wěn)定性良好且不受濕度影響。聚丙烯外觀透明而輕竟闪，密度為0.89~0.91 g/cm3，是目前塑料中輕的品種之一炼蛤。因此术徊，采用聚丙烯替代傳統(tǒng)的金屬材料可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量的降低赠涮。另外，由于近年聚丙烯改性技術(shù)的發(fā)展使聚丙烯在汽車工業(yè)的發(fā)展占據(jù)優(yōu)勢(shì)暗挑。保優(yōu)勢(shì)聚丙烯為無(wú)毒、無(wú)味炸裆、無(wú)臭的乳白色透明高結(jié)晶聚合物，屬于環(huán)保材質(zhì)烹看。聚丙烯不僅可回收再利用，而且在聚丙烯主鏈上含有叔碳原子惯殊，在高溫和氧化作用下能夠產(chǎn)生分子鏈分解反應(yīng)，使聚丙烯具有降解特性土思，大大地降低了白色污染帶來(lái)的環(huán)境問題忆嗜。成本優(yōu)勢(shì)聚丙烯的生產(chǎn)原料來(lái)源路徑多樣，主要有油崎岂、煤、甲醇冲甘、丙烯等。煤制聚丙烯是 目前聚丙烯中增長(zhǎng)快的一種原料來(lái)源方式江醇，如圖3所示。由于我國(guó)煤炭資源豐富嫁审，且煤炭的價(jià)格較為穩(wěn)定，煤制備聚丙烯成本浮動(dòng)小律适。同時(shí)，聚丙烯容易加工成型捂贿，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，其生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的其他塑料材料厂僧。02 車用聚丙烯的改性研究聚丙烯是汽車領(lǐng)域應(yīng)用的核心基材，但由于聚丙烯的性能缺陷了牛，包括收縮率大、容易產(chǎn)生翹曲變形鹰祸、低溫易脆斷等甫窟，決定其必須通過改性才能滿足車用部件的特殊需求。聚丙烯的改性原理是基于車用零件的具體要求蛙婴，優(yōu)化基體樹脂的結(jié)構(gòu)和組成，采用化學(xué)或物理方法來(lái)進(jìn)行改性街图。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯是采用長(zhǎng)度為 10~25 mm的玻璃纖維與基體樹脂進(jìn)行復(fù)合而形成的改性聚丙烯復(fù)合材料，與普通聚丙烯材料相比餐济，通過玻璃纖維增強(qiáng)的聚丙烯的機(jī)械性能能夠得到成倍甚至數(shù)倍的提高，能夠與ABS塑料的相關(guān)產(chǎn)品相媲美絮姆。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯具有更好的耐熱性能赞赖，且成本遠(yuǎn)低于ABS塑料；另外冤灾，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯的高溫耐疲勞強(qiáng)度甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強(qiáng)尼龍高出10%，同時(shí)兼具更優(yōu)異的抗翹曲特性韵吨。普通聚丙烯與長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯的性能對(duì)比如表1所示。發(fā)泡改性聚丙烯發(fā)泡改性聚丙烯是以聚丙烯材料為基體归粉，通過物理或者化學(xué)的方式使塑料中間層密布尺寸十到幾十微米的封閉微孔結(jié)構(gòu)。發(fā)泡改性技術(shù)突破了傳統(tǒng)聚丙烯的諸多局限糠悼，可以減輕制品的質(zhì)量和成型周期；同時(shí)使制品具有內(nèi)應(yīng)力倔喂、翹曲小的特性，在注塑成型中更平整席噩、筆直和穩(wěn)定；另一方面悼枢，由于微孔的支撐作用埠忘，使材料的抗沖擊性能和抗壓吸能性能更優(yōu)異馒索，在受到多次連續(xù)撞擊和撓曲變形后能夠很快恢復(fù)原始形狀。低氣味绰上、低VOC聚丙烯低氣味、低 VOC 聚丙烯材料的研究是車用塑料發(fā)展的一個(gè)重要方向渔期，尤其針對(duì)處于相對(duì)封閉空間的汽車內(nèi)飾用聚丙烯材料运吓，對(duì)聚丙烯提出了綠色、環(huán)保的要求疯趟。低氣味、低 VOC 聚丙烯是通過在填料信峻、加工助劑的選擇倦青、成型及后處理工藝等各個(gè)環(huán)節(jié)上來(lái)優(yōu)化以減少小分子的產(chǎn)生产镐，從而控制氣味的產(chǎn)生隘庄。

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央廣網(wǎng)上海9月17日消息（記者唐奇云 通訊員張婷）日常生活中丑掺，當(dāng)人們購(gòu)買兒童玩具、家具用品等塑料制品時(shí)述雾，都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味、綠色環(huán)保玻孟，近年來(lái)綜合性能優(yōu)異唆缴、可回收及易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”黍翎，日益受到熱捧，是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種匣掸。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)。在第22屆工博會(huì)高校展區(qū)旺聚，華東理工大學(xué)化工學(xué)院教授趙玲領(lǐng)銜的“高性能輕量化聚合物材料的綠色高效制備”項(xiàng)目眶蕉，聚焦的正是輕量化聚丙烯發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用砰粹。該項(xiàng)目也是2019年度上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)項(xiàng)目造挽。聚丙烯微孔發(fā)泡無(wú)水發(fā)泡制備聚合物珠粒實(shí)驗(yàn)裝置（央廣網(wǎng)發(fā) 華東理工大學(xué)供圖）鎖定新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域，布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國(guó)新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域饭入，發(fā)泡則是實(shí)現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段。隨著航天航空谐丢、國(guó)防爽航、能源乾忱、交通、包裝窄瘟、電器衷佃、運(yùn)動(dòng)器械等行業(yè)的快速發(fā)展蹄葱，對(duì)具有優(yōu)異機(jī)械性能和絕熱氏义、隔音锄列、絕緣、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來(lái)越迫切邻邮。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長(zhǎng)量快吮螺、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一，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(diǎn)與難點(diǎn)鸠补。016年萝风，由華東理工大學(xué)牽頭申報(bào)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“重點(diǎn)基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)规惰，該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝，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)工作歇万。據(jù)趙玲介紹，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類勋陪。化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留诅愚、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn)寒锚；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對(duì)臭氧層有破壞作用违孝，已逐漸被禁止和限制使用；一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高雌桑，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全喇喉。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候校坑、火災(zāi)危險(xiǎn)、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端耍目，超臨界流體膏斤，特別是超臨界CO2，發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)掸绞，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)，而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)、表面張力和粘度下降烫幕、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敞映。聚丙烯是結(jié)晶聚合物较曼，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制振愿，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)法保持完整泡孔冕末，可操作窗口窄萍歉。因此，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档桃。為了攻克這一難題枪孩，近年來(lái)華理趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通、中石化北化院藻肄、浙江新恒泰蔑舞、鎮(zhèn)海煉化等單位嘹屯，在合適物料體系攻询、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)化州弟、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”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)：根據(jù)在低于其流動(dòng)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(jī)制桐经，開發(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)泡專用料毁兆，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；CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率气堕，氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積纺腊；釜壓發(fā)泡茎芭、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)、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)梅桩，成功實(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)壹粟。