昆山優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠家

聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱绊茧、隔音、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能打掘，近年來被廣泛應(yīng)用在包裝华畏、建筑、汽車等行業(yè)尊蚁。PP在其熔點溫度附近的熔體強度會急劇下降亡笑，低熔體強度導(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)難度大横朋，目前只有少數(shù)國家掌握了PP珠粒發(fā)泡的技術(shù)仑乌，因此PP珠粒發(fā)泡的研究受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。文中從制備工藝琴锭、發(fā)泡裝備晰甚、性能改進、表征方法等方面綜述了近年來國內(nèi)外PP珠粒發(fā)泡的研究動態(tài)决帖，并對該領(lǐng)域今后的研究方向進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)輕厕九、抗沖緩震、耐腐蝕地回、隔熱隔音等優(yōu)良的特性扁远，與傳統(tǒng)的直接成型工藝相比，PP珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢在于它的自由成型性刻像，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畅买，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。早實現(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)绎速，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)皮获。其中，EPP的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于EPE纹冤，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS洒宝，此外其耐老化、耐腐蝕性也非常優(yōu)異萌京，是非常環(huán)保的材料雁歌，因此 EPP被廣泛應(yīng)用于包裝、建筑知残、汽車等行業(yè)靠瞎，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長十分迅速。鑒于世界各國對EPP材料研究的重視，本文從EPP的生產(chǎn)工藝乏盐、裝備佳窑、性能改進以及表征手段等方面介紹了近年來EPP的研究進展與動態(tài)。 聚丙烯發(fā)泡珠粒制備聚丙烯發(fā)泡機理 PP 珠粒發(fā)泡的機理為過飽和氣體法父能。如下圖所示神凑，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，然后通過快速卸壓或者溫度驟升造成熱力學(xué)的不穩(wěn)定來形成過飽和體系何吝，這個階段中PP基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分離溉委，氣泡開始成核并大量生長，穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為發(fā)泡珠粒爱榕。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)釜法瓣喊，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，相對于工藝成熟的反應(yīng)釜法而言黔酥，擠出法目前工業(yè)化并不廣泛藻三。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)壓力升高絮爷，在一定的發(fā)泡溫度下保壓一段時間后打開泄壓閥門快速卸壓即得到發(fā)泡珠粒趴酣。根據(jù)反應(yīng)釜 中分散介質(zhì)的不同梨树，又可分為無水法與有水法2種:前者的反應(yīng)釜中不加入液體的分散介質(zhì)坑夯，PP顆粒會堆積在一起使發(fā)泡劑難以均勻溶解到每個顆粒中，所以為了使發(fā)泡劑更好地溶解抡四，釜內(nèi)壓力一般需要在10MPa以上;后者是先將PP顆粒分散在水中柜蜈，發(fā)泡劑能均勻溶解在PP 顆粒中，所需壓力約2～6MPa指巡。反應(yīng)釜法的優(yōu)點是工藝條件容易控制淑履、發(fā)泡倍率高、泡孔結(jié)構(gòu)好藻雪、可二次發(fā)泡秘噪，缺點是間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致成本較高。有專利介紹此生產(chǎn)工藝能夠生產(chǎn)密度低于 0.045 g/cm3勉耀、平均泡孔直徑為 200μm的EPP指煎。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)泡的溫度便斥，保溫一段時間后再升溫到發(fā)泡溫度至壤，繼續(xù)保溫一段時間，打開高壓釜放出分散體到大氣中枢纠，放出物料的同時繼續(xù)通入氮氣使釜中壓力保持在放出物料前的壓力像街。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，這是目前工業(yè)化成熟的EPP生產(chǎn)工藝镰绎。改進生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)也能在一定程度上改善EPP的性能脓斩。Hossieny等采用 CO2為發(fā)泡劑用下圖中的實驗設(shè)備制備了 EPP，該設(shè)備在反應(yīng)釜下端加裝了一個排料口模畴栖，卸壓時PP通過排料口模進入收集裝置中俭厚，實驗研究了發(fā)泡過程中的泡孔形態(tài)與熔融、結(jié)晶行為以及口模長度對發(fā)泡倍率的影響驶臊。結(jié)果表明挪挤，由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少，增加飽和壓力會提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比关翎，密度降低;而增加口模的長度則會減小其體積膨脹比扛门，密度增加。國內(nèi)武漢德冠新材科技有限公司開發(fā)出了實驗室用商品化的釜壓發(fā)泡系統(tǒng)纵寝，發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜與收集釜论寨，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)泡流程的時間也是研究的重點方向爽茴。丁杰等采用CO2 作發(fā)泡劑葬凳，用下圖中的無水法發(fā)泡裝置制備了小泡孔直徑為 9.55μm，泡孔密度小于1.5×109cm-3的EPP室奏。其工藝改進在于在降溫到發(fā)泡溫度的過程中保持釜內(nèi)飽和壓力不變火焰，恒溫一段時間后再放出珠粒進行冷卻，其PP的發(fā)泡溫度區(qū)間約50℃胧沫，工藝流程時間約為 2.5 h昌简。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，所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的溫度绒怨、壓力以及保壓時間等纯赎，適當?shù)匮娱L保壓時間與增大壓力能有效促進發(fā)泡劑的溶解。目前反應(yīng)釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟南蹂，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用犬金，探索新的生產(chǎn)工藝條件和生產(chǎn)裝備來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 裝置后連接一個水下切粒裝置六剥，如下圖晚顷。PP顆粒與發(fā)泡劑等助劑經(jīng)過擠出機均勻混合后在口模出口處由于壓力驟降而發(fā)泡，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)泡珠粒仗考。擠出法可連續(xù)生產(chǎn)音同、效率高、珠粒尺寸均勻秃嗜，缺點是生產(chǎn)過程中的工藝參數(shù)難以控制权均，此外由于PP在溫度低于熔點時幾乎不流動顿膨，而當溫度高于熔點后，熔體強度又急劇下降叽赊，所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為4℃)恋沃，擠 出法對 PP 的熔體強度要求較高，一般要用改性的熔體強度較高的 PP必指，這些缺點限制了擠出法的應(yīng)用與發(fā) 展囊咏。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)泡劑塔橡，高熔體強度聚丙烯(HMSPP)為原料梅割，可以生產(chǎn)發(fā)泡倍率約60倍，直徑為3～5mm葛家，密度為15～100kg/m3的EPP户辞，便由于后期成型蒸汽壓力較大，而大規(guī)模推廣受到限制癞谒。在PP中加入無機填料能夠增強 PP 的熔體強度底燎，得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)，從而改進EPP的性能弹砚。Nofar等采用5%的超臨界CO2作發(fā)泡劑双仍，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倍桌吃，泡孔密度為108～109cm-3的發(fā)泡材料朱沃。實驗表明，納米粘土的加入不但能夠顯著改善LPP的熔體強度读存，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度为流，還能夠增加氣泡成核點呕屎，誘導(dǎo)發(fā)生異相成核让簿，從而得到泡孔密度、體積膨脹比都較大的 EPP秀睛。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尔当，此外還能夠更好的控制擠出發(fā)泡過程中各階段的溫度，缺點是設(shè)備成本較高蹂安。Lee等采用下圖中的雙階擠出系統(tǒng)椭迎，用不同劑量的超臨界 CO2(Wt=1%、3%田盈、5%)作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的HMSPP畜号，研究表明，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系允瞧，此外終的泡孔密度與發(fā)泡倍率會隨著釋壓速率的增大而增加简软。另外蛮拔，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痹升，但泡孔密度則是先增大后減小建炫。擠出法生產(chǎn) EPP作為連續(xù)、高效的生產(chǎn)工藝疼蛾，是今后 EPP生產(chǎn)的發(fā)展方向肛跌。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) 展方向察郁，超臨界流體發(fā)泡劑的高溶解性可以縮短聚合物/氣體體系的飽和時間衍慎，增加成核密度，得到微孔的發(fā)泡材料皮钠。其中超臨界CO2的實現(xiàn)條件(tc=30.98℃西饵，pc=7.4MPa)是接近聚丙烯發(fā)泡條件的超臨界流體發(fā)泡劑，此外其還具有無毒鳞芙、不易燃眷柔、化學(xué)惰性等優(yōu)點，近年來受到了廣泛的關(guān)注原朝，是替代傳統(tǒng)化學(xué)發(fā)泡劑的選擇驯嘱。丙烯發(fā)泡珠粒改性 PP 泡沫材料由于使用場合的不同，對性能的要求也不同喳坠，例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能鞠评，建筑材料則需要良好的隔音、隔熱性能壕鹉，而汽車部件則需要更好的剛性等剃幌，通常需要對EPP的性能進行改進來適 應(yīng)不同的需求。改進EPP性能的方法有2種:一是改進生產(chǎn)工藝晾浴，二是對 PP 原料進行改性负乡。前者主要是通過改進生產(chǎn)中的工藝流程、控制條件或者發(fā)泡裝備等來改進 EPP 的性能脊凰，這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與形態(tài)抖棘，有利于得到泡孔直徑更小、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn)品狸涌，但由于對材料本身的改變不大切省，所以對 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 進而改進終的 EPP 產(chǎn)品的性能，PP 的改性方法主要有化學(xué)交聯(lián)帕胆、物理共混朝捆、熔融支化等，通過對原料的改性懒豹，不但能夠提高其熔體強度芙盘、降低其發(fā)泡難度诊杆、得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)，同時也能有目的地改進EPP的力學(xué)性能何陆，所以 PP 的改性也是目前研究的熱門方向晨汹。為了提高EPP的發(fā)泡倍率與彈性、改善其緩沖性能贷盲，有企業(yè)改進了釜壓生產(chǎn)工藝淘这。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)釜中放出的同時使其與飽和蒸汽充分接 觸;前者使顆粒的受力增加巩剖，避免了顆粒在管道中粘結(jié)铝穷，此外反應(yīng)釜內(nèi)蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進一步膨脹，后者會使顆粒的冷卻速率變緩佳魔，顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固曙聂，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 鞠鲜，發(fā)泡倍率為30～60宁脊，閉孔含量為90% ，泡孔尺寸為150～300μm的EPP贤姆。將 PP 與無機物或者某些塑料基體共混是常用 的改性方法榆苞，丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對 EPP 的影響，納米碳酸鈣的比表面積大霞捡，在發(fā)泡過程在 能起到異相成核的作用坐漏，從而使 EPP 的泡孔密度增大，泡孔直徑減小;但同時也會使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄碧信。Zhang 等分別用 3 種多官能團單體--己二醇二丙烯酸酯(HDDA)赊琳、三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC) 與季戊四醇四甲基丙烯酸酯(PETMA)來改性聚丙烯，并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP砰碴。實驗 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 強線性聚丙烯的熔體強度躏筏，對比而言，HDDA 改性的聚丙烯發(fā)泡效果衣式，其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率都較好寸士。

昆山優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠家

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代碴卧，越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史乃正，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志住册，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進了汽車的減重節(jié)能瓮具，提高了汽車的美觀舒適度荧飞。PP以密度小凡人、性價比高、具有優(yōu)異的耐熱性能叹阔、耐化學(xué)藥品腐蝕性挠轴、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)用耳幢。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢岸晦。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大睛藻、技術(shù)要求高启上，且需要高精尖的集成先進綜合技術(shù)，所以現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛店印、更有效冈在、更經(jīng)濟、更實用的改性按摘。丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體包券，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)注塑的諸多局限炫贤，在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上兴使，可以明顯減輕重量和成型的周期，大大降低機臺的鎖模力照激，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小发魄、平直度高，沒有縮水俩垃，尺寸穩(wěn)定励幼，成型視窗大等特點，特別是在生產(chǎn)高精密和材料較貴的制品上與常規(guī)注塑相比較獨具優(yōu)勢口柳，成為近年來注塑技術(shù)發(fā)展的一個重要方向苹粟。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件。隨著汽車輕量化的發(fā)展跃闹，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑嵌削，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%望艺，卡車苛秕、工程機械車占20% ，客車找默、商務(wù)車占35% 艇劫。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)量很不理想惩激，僅適合于需要表面覆皮的高端車店煞，不僅增加了制造成本蟹演，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顷蟀，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源酒请，通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)，注入模腔后氣體在擴散內(nèi)壓的作用下鸣个，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡羞反，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ，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 毛萌。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡苟弛、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件阁将，如車身門板膏秫、尾門、風(fēng)道等；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等加叁；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等赏酥。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% 弛车，較傳統(tǒng)材料在部件上可實現(xiàn)高50%的減重，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%帅刀，同時還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)高30%的節(jié)能远剩，并且能改善制品的翹曲變形性扣溺，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能瓜晤，作為汽車車頂锥余，可降低汽車的質(zhì)量，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件痢掠，有利于汽車的輕量化驱犹。動機罩福特微發(fā)泡發(fā)動機罩：采用MuCell微發(fā)泡注塑成型技術(shù)在零件成型過程中充入氣泡，形成極為細微的蜂巢狀結(jié)構(gòu)足画，既節(jié)約了塑材雄驹，又減輕了重量，而且不會影響零件的任何性能锌云。目前已應(yīng)用車型有：C-MAX荠医、Grand C-MAX、S-MAX桑涎、蒙迪歐和Galaxy等彬向。綜上所述，聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛攻冷，但需要注意：. 微發(fā)泡是經(jīng)全球各行業(yè)不同產(chǎn)品所驗證的技術(shù)娃胆、有廣范的市場、但在中國應(yīng)用尚新等曼。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,沒有縮水印) 和更低成本 (重量,成型周期和成型噸位減少里烦、更省料的產(chǎn)品設(shè)計)。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機——高端應(yīng)用和節(jié)省成本禁谦。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胁黑。

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摘要:采用不飽和聚酯對線型均聚聚丙烯進行熔融接枝改性。改性后的聚丙烯形成了一種微交聯(lián)結(jié)構(gòu)州泊，其中凝膠含量約為10%丧蘸，且凝膠的交聯(lián)點之間平均相對分子質(zhì)量達到3.0×105。這種微交聯(lián)的聚丙烯和未改性的線型聚丙烯相比遥皂，具有相近的剪切黏度和熔體流動速率力喷，但熔體彈性明顯增加，且有應(yīng)變硬化行為演训，其拉伸黏度是本體聚丙烯的10倍弟孟。因此，微交聯(lián)結(jié)構(gòu)的引入改善了聚丙烯的發(fā)泡性能样悟。以超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑拂募，在不加入成核劑的條件下，得到了泡孔密度為1.1×109cm-3的微孔泡沫塑料窟她。普通線型聚丙烯發(fā)泡的溫度區(qū)間只有4℃陈症。因此，普通線型聚丙烯須經(jīng)過改性提高熔體強度礁苗，使氣泡核增長時泡孔結(jié)構(gòu)可以維持到結(jié)晶過程的發(fā)生爬凑。通常有4種方法提高聚丙烯的熔體強度:增加聚丙烯的相對分子質(zhì)量，拓寬相對分子質(zhì)量分布(或者引入超高分子量尾端)试伙，引入長支鏈結(jié)構(gòu)以及形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)嘁信。其中長支鏈的引入雖然改善了PP發(fā)泡性能，但是會引起線型聚丙烯成核速率降低疏叨，在制備高泡孔密度的泡沫時潘靖，必須加入納米成核劑。而Zha和Xing的研究結(jié)果顯示以超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑利用交聯(lián)聚烯烴制備發(fā)泡材料時蚤蔓，在沒有使用成核劑的條件下卦溢，均得到了高泡孔密度的泡沫材料。雖然交聯(lián)結(jié)構(gòu)的引入可以明顯改善聚丙烯的發(fā)泡性能，但同時也使得聚丙烯的剪切黏度大幅上升单寂，引起加工困難贬芥，并由于三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的存在使得發(fā)泡塑料無法回收再利用，應(yīng)用上受到限制宣决。近年來一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)在聚烯烴中可以引入“微交聯(lián)”結(jié)構(gòu)蘸劈，在保持聚烯烴原有的剪切黏度下，提高聚烯烴的熔體彈性和拉伸黏度尊沸，并改善聚烯烴發(fā)泡性能威沫。本文采用一種自制的不飽和聚酯對線型均聚聚丙烯進行熔融接枝改性，在聚丙烯中引入微交聯(lián)結(jié)構(gòu)洼专，并且對形成的微交聯(lián)進行了表征棒掠，同時測試了改性聚丙烯的流變行為。后利用超臨界二氧化碳在高壓釜內(nèi)對改性聚丙烯的發(fā)泡性能進行了評價屁商。聚丙烯微孔發(fā)泡實驗部分1.1 試劑與儀器線型均聚聚丙烯PP T36F:重均相對分子質(zhì)量(-Mw)=292050烟很，相對分子質(zhì)量分布寬度(MWD)=4.2,熔體指數(shù)(MFI)=2.5，齊魯石化公司;不飽和聚酯(ULP):-Mn=1700～2500棒假，自制;過氧化二異丙苯(DCP):純度99%溯职，苯乙烯(St):純度99%:上海化學(xué)試劑廠;二氧化碳:純度99%帽哑，上海凌峰試劑廠谜酒。平板旋轉(zhuǎn)流變儀Thermo Hakke6.0和密煉機Haake Ｒheocord90型:Thermo Scientific公司(德國);ARES旋轉(zhuǎn)流變儀:TA Instrument 公司(美國);掃描電鏡:型-JSM-6360LV，日本電子公司(日本)妻枕。1.2 實驗過程聚丙烯的改性:不飽和聚酯的結(jié)構(gòu)參見Fig.1僻族。聚丙烯改性按以下步驟進行:稱取PP粒料100.0g、不飽和聚酯2.5g屡谐、過氧化二異丙苯0.1g和苯乙烯2.0g述么，混合，加入密煉機中愕掏，170℃度秘，轉(zhuǎn)速30r/min的條件下，熔融反應(yīng)6.0min饵撑。然后停止攪拌剑梳，在氮氣氣氛下170℃熱處理15min。反應(yīng)過程大致如Fig.2滑潘。聚丙烯的發(fā)泡過程:將高壓釜用CO2沖洗后垢乙，放入5gPP樣品。關(guān)閉高壓釜语卤，充入CO2使釜內(nèi)壓力達到6MPa追逮。高壓釜在油浴中升溫至170℃酪刀，維持30min以保證聚丙烯熔融和CO2溶解在聚丙烯內(nèi)。緩慢調(diào)節(jié)壓力至所需要發(fā)泡壓力15MPa钮孵，保持30min后骂倘，迅速打開閥門泄壓，并將高壓釜放入冰水混合物中冷卻后取出發(fā)泡樣品油猫。結(jié)果與討論2.1復(fù)數(shù)黏度2種PP樣品的復(fù)數(shù)黏度隨角頻率的變化見Fig.3稠茂。2條基本相重合的曲線表明引入的微交聯(lián)結(jié)構(gòu)并沒有引起改性PP黏度增加柠偶。為了比較2種PP剪切黏度的變化情妖，通過Cross方程對兩曲線進行擬合。從Tab.1中可以看到诱担，交聯(lián)改性并沒有引起改性后聚丙烯零剪切黏度的急劇增加毡证，且熔體指數(shù)略有下降，這主要是因為微交聯(lián)結(jié)構(gòu)交聯(lián)點間的平均相對分子質(zhì)量達到了3.0×105蔫仙，遠高于聚丙烯的臨界纏結(jié)相對分子質(zhì)量(5600)料睛。但由于微交聯(lián)而形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得熔體松弛時間和熔體彈性增加摇邦，所以改性后PP的特征松弛時間卻增加為原來的7.4倍恤煞。而剪切變稀指數(shù)從0.55降為0.46，剪切變稀行為有所減弱施籍。2.2儲能模量和損耗角根據(jù)線性粘彈性理論居扒，在末端低頻率區(qū)域，只有長的松弛時間對熔體的低頻末端儲能模量有貢獻丑慎，所以儲能模量和末端角頻率有以下的關(guān)系:Fig.4(A)顯示喜喂，改性后PP的儲能模量為未改性PP的2倍，儲能模量曲線末端的斜率也從1.51下降到0.87竿裂，改性后PP的熔體彈性明顯增強玉吁。損耗角同樣對熔體彈性的改變很敏感。Fig.4(B)顯示腻异，未改性PP損耗角的正切值曲線隨角頻率減小而迅速抬升进副，而改性后PP損耗角正切值在低頻末端區(qū)緩慢變化并趨于平緩。相同頻率下?lián)p耗角正切值越小悔常，熔體彈性行為越明顯影斑。Winter和Chambon的研究表明，在臨界凝膠點这嚣，損耗角正切值為一常數(shù)與角頻率無關(guān)鸥昏，并符合以下比例關(guān)系:式中:n———松弛指數(shù)。Fig.4(B)中損耗角正切值與角頻率還存在一定的依賴關(guān)系姐帚，鄭強等在研究過氧化物交聯(lián)的低密度聚乙烯的體系中也發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象吏垮，并認為是由于測試的非平衡態(tài)導(dǎo)致了這一情況的發(fā)生。2.3 法向應(yīng)力差聚合物熔體受到剪切作用時，由于法向應(yīng)力差的的作用膳汪，呈現(xiàn)彈性行為唯蝶。通過比較法向應(yīng)力差，可知聚合物熔體彈性的大小遗嗽。采用定剪切速率掃描法來測試改性前后PP熔體彈性行為的改變粘我。由Fig.5可以看到，改性后PP的法相應(yīng)力差明顯提高痹换，熔體彈性增強征字。2.4 瞬時拉伸黏度Fig.6是在應(yīng)變速率接近發(fā)泡時拉伸應(yīng)變速率0.1s－1時，2種PP的瞬時拉伸黏度隨應(yīng)變變化的曲線娇豫，圖中虛線是線型聚丙烯3ηo曲線匙姜。由于拉伸應(yīng)變速率較大，純PP的拉伸黏度曲線在還沒有進入穩(wěn)態(tài)流動區(qū)域前就已經(jīng)斷裂冯痢，且沒有應(yīng)變硬化現(xiàn)象發(fā)生氮昧。而改性PP有明顯的應(yīng)變硬化行為，瞬時拉伸黏度向上抬起偏移了3η0曲線浦楣，大瞬時拉伸黏度是純PP的10倍袖肥，達到5.6×105Pa·s。交聯(lián)點之間的鏈段被拉伸是改性聚丙烯發(fā)生應(yīng)變硬化行為的原因振劳。2.5 發(fā)泡行為應(yīng)變硬化行為對聚丙烯發(fā)泡性能有重要的影響椎组。采用超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑，在反應(yīng)釜中考察了改性PP的發(fā)泡性能澎迎。工藝條件為溫度170℃庐杨、壓力15MPa。從Fig.7A中可以看到夹供，純PP發(fā)泡后呈現(xiàn)大部分的未發(fā)泡區(qū)域和一些串孔的泡孔灵份，基本沒有可見的泡孔結(jié)構(gòu)。說明純PP的熔體強度不夠哮洽，無法支持發(fā)泡時氣體擴散引起的膨脹應(yīng)力填渠，在泡孔沒有進入固化和定型階段時，PP熔體氣泡壁已經(jīng)破裂鸟辅。Fig.7B中顯示氛什，改性PP發(fā)泡后，可以看到細密的氣泡孔布滿整個橫截面匪凉，泡孔呈現(xiàn)出多邊形的結(jié)構(gòu)枪眉。利用圖形分析軟件分析得到的泡孔大小和泡孔密度列在Tab.2。改性后微交聯(lián)PP的泡孔直徑在10μm右再层，泡孔密度達到1.1×109cm－3贸铜。微交聯(lián)使得改性PP具有應(yīng)變硬化行為堡纬，不僅增加了PP的熔體強度，同時熔體在承受拉伸應(yīng)力時蒿秦，熔體形變變得均勻烤镐，使得熔體不容易斷裂，因此改性PP的發(fā)泡性能得到明顯改善棍鳖。非常高的泡孔密度也說明發(fā)泡時有很高的成核速率炮叶，具體原因尚需更多的研究。利用不飽和聚酯對線型聚丙烯進行了熔融接枝改性渡处，得到一種具有微交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚丙烯镜悉。這種微交聯(lián)的聚丙烯在顯著增加聚丙烯的熔體彈性以及拉伸黏度的同時，沒有使剪切黏度劇烈增加骂蓖，使得在改善發(fā)泡性能的同時积瞒，保持了聚丙烯的加工性能。改性后的PP以超臨界CO2為發(fā)泡劑發(fā)泡登下，在不加入任何成核劑的條件下，可以得到發(fā)泡倍率25.6倍叮喳，泡孔密度1.1×109cm－3的微孔泡沫塑料被芳。

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說到一次性容器你是不是認為紙比塑料更環(huán)保呢？這可不一定馍悟，塑料具有重量輕畔濒，不易受水和陽光影響的特點，適合制作容器锣咒，但也因為這樣的特點使得塑料不易被大自然分解侵状，容易造成大量垃圾，因此后來出現(xiàn)紙質(zhì)容器毅整，但紙質(zhì)容器也不是沒有缺點趣兄，甚至與傳統(tǒng)塑料相比問題還更大。首先因為紙張?zhí)焐滤考担龅剿蜁浕叮瑳]辦法單獨承裝液體，因此市面上常見的紙杯就需要在紙張表面加一層塑料淋膜戏蔑，所以摸起來感覺滑滑的蹋凝。但這種復(fù)合材質(zhì)的設(shè)計就會造成回收的難題，紙加塑料淋膜的設(shè)計當被送到回收廠時总棵，如果沒有特殊技術(shù)是無法將紙與塑料淋膜分離鳍寂，不能分離就無法重新回收材料再利用，而被放在自然環(huán)境中也因為是復(fù)合材料很難被分解情龄，所以紙杯基本上只能焚燒迄汛。聚丙烯微孔發(fā)泡所以說材質(zhì)越單一越容易回收再利用候味，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，耐熱隔心，抗腐蝕又安全白群，還可以在微波爐內(nèi)加熱，只要經(jīng)過發(fā)泡加工處理硬霍，成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器帜慢，并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出唯卖，吹塑等加工過程中為了減輕產(chǎn)品的重量粱玲，將二氧化碳或氮氣注入到特殊的塑化裝置中，使氣體與原料充分混合拜轨，讓塑料產(chǎn)生反應(yīng)形成具有微孔發(fā)泡的塑料制品過程抽减，利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品具有輕量化，緩沖吸震橄碾，吸音卵沉，保溫等特點，廣泛應(yīng)用于包裝法牲，建筑建材等行業(yè)史汗。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，在20世紀20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木拒垃，這種材料是用類似于制造泡沫橡膠的方法制取的停撞，從那以后的三十年內(nèi)幾乎所有的塑料都能夠通過發(fā)泡技術(shù)制成泡沫塑料。到了80年代美國人研制出了微孔發(fā)泡之后悼瓮，人們對這種微孔新型塑料日益感興趣戈毒，并逐漸成為市場上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場上普遍使用的發(fā)泡劑可以分為兩種横堡。一種是物理發(fā)泡劑埋市，這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳，氮氣翅萤，氨氣等氣體恐疲，并且這些氣體在氣態(tài)下不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且在氣態(tài)時在塑料中的擴散速度會低于在空氣中的擴散速度套么。另一種是化學(xué)發(fā)泡劑培己，它是一種當受熱后就會釋放如氮氣，二氧化碳等的物質(zhì)胚泌，釋放氣體的速度能夠省咨，化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨，碳酸氫鈉等玷室。泡工藝泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法零蓉，就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中笤受，再經(jīng)過降壓釋放出氣體，從而就能在成型的塑料中形成很多小孔敌蜂，這種發(fā)泡法由于成本較低箩兽，發(fā)泡后對不會留下殘余物，并且對發(fā)泡塑料性能不會改變章喉。另一種是化學(xué)發(fā)泡法汗贫，這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來使塑料發(fā)泡，是對加入塑料中的化學(xué)發(fā)泡劑進行加熱后讓其分解釋放出氣體而發(fā)泡秸脱，還有一種就是利用塑料之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放出氣體而進行發(fā)泡落包。 后一種是機械發(fā)泡，使用機械攪拌的方法使氣體混入材料中摊唇，然后經(jīng)定型過程形成泡孔的泡沫塑料咐蝇。發(fā)泡原理將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中后，發(fā)泡劑的分子就會在塑料中形成很多微小氣泡（氣泡核）巷查，隨著塑料在熔化過程中溫度的升高和壓力增加有序，氣泡開始增長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始降低吮便，氣泡也會停止增長并且慢慢成型笔呀，這樣就會在塑料中形成很多或大或小的氣孔。所以不管采用什么發(fā)泡工藝髓需，使用哪種發(fā)泡劑都要經(jīng)過形成氣泡核，氣泡核膨脹房蝉，氣泡固化成型這個過程僚匆。發(fā)泡膜包裝袋制造過程在所有的發(fā)泡產(chǎn)品中常用的就是發(fā)泡膜，也就是我們常說的珍珠棉搭幻，將它作為包裝材料來使用有很多的優(yōu)點咧擂，如防震，防潮檀蹋，韌性好等松申，來看看我們包裝使用的發(fā)泡膜包裝袋是怎么制造出來的。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯俯逾，首先將聚乙烯原料顆粒按比例混合贸桶，通過管道將其吸入到擠出機入料口，同時在擠出機中還要加入發(fā)泡劑桌肴。在擠出機中需要加溫讓原料熔化皇筛，再通過噴淋冷卻降溫以達到發(fā)泡溫度讓其膨脹發(fā)泡，然后從機頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜坠七。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開水醋，展平后收成卷旗笔，這樣就可以切割后包裝產(chǎn)品了。讓成卷的發(fā)泡膜通過印刷機在上面印上需要的圖案或者文字拄踪。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀蝇恶，后通過機器壓封成包裝袋，這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了惶桐。塑料通過發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡撮弧，能讓生產(chǎn)出來的產(chǎn)品更加輕便，還能起到包裝保護的功能耀盗，現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬想虎，也具有這樣的性能，它就像金屬的氣泡包裝材料叛拷。這種復(fù)合氣泡金屬是通過空心金屬周圍熔化鋁材來制造的舌厨，它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬，它比合金鋼要輕70%忿薇，能吸收超過普通鋼幾十倍的能量裙椭，具備防輻射，防彈署浩，防火的能力揉燃，在遭遇壓力時其內(nèi)部的氣泡能起到緩沖保護的作用，也許將來我們就能用到這種氣泡金屬筋栋。隨著世界資源的減少和對環(huán)境要求的提高炊汤，怎么提高可持續(xù)性以及提升效率，推動材料和能源消耗的下降弊攘，以及材料性能的提升抢腐，成本降低，有些可以通過輕量化實現(xiàn)襟交，而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來發(fā)展的方向迈倍。那些用于包裝，汽車捣域，建筑和日用消費品中的傳統(tǒng)固體材料都是朝著發(fā)泡啼染，輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展，很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用焕梅，各種利用發(fā)泡技術(shù)制造出來的塑料產(chǎn)品在我們生活中的使用將越來越廣泛

昆山優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠家

新材料研習(xí)社報道迹鹅，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，輕量丘侠、舒適徒欣、綠色、環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的主要方向蜗字。汽車輕量化技術(shù)能夠減輕車身重量打肝、降低油耗脂新，是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一。目前粗梭，汽車零部件更多地采用塑料材料替代笨重争便、昂貴的金屬構(gòu)件，“以塑代鋼”成為解決汽車工業(yè)發(fā)展要求的佳方案断医，汽車塑料化程度已經(jīng)成為衡量汽車設(shè)計和制造水平的重要標志滞乙。在當前的車用塑料中，聚丙烯是用量鉴嗤、使用頻次斩启、增長速度的品種。聚丙烯在汽車工業(yè)中用量迅速增長是因為其密度小醉锅、體積輕兔簇、設(shè)計空間廣，綠色環(huán)保硬耍、性能優(yōu)異及其制造成本低垄琐。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯在汽車外裝飾件的應(yīng)用特點是以塑代鋼，減輕汽車自重经柴。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）而成的無臭狸窘、無毒、半透明的聚合物坯认，其結(jié)構(gòu)式如圖1所示翻擒。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）、無規(guī)聚丙烯（Atactic polypropylene）和間規(guī)聚丙烯（Syndiotactic polypropylene）三種牛哺。聚丙烯具有優(yōu)良的柔韌性韭寸、耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性荆隘、介電性能，以及高強度的機械性能和高頻絕緣性赴背，且不受濕度的影響椰拒，聚丙烯的種類及性能如圖2所示。目前凰荚，為了進一步改善聚丙烯的性能燃观，通常采用化學(xué)改性（共聚改性、交聯(lián)改性便瑟、接枝改性缆毁、添加成核劑等）或物理改性（添加有機或無機助劑等）改變高分子組分與大分子結(jié)構(gòu)、晶體構(gòu)型或填充到涂、共混脊框、增強等來實現(xiàn)性能優(yōu)化颁督。改性聚丙烯根據(jù)特點和功能可分為長玻纖增強聚丙烯材料、免噴涂聚丙烯材料浇雹、聚丙烯微發(fā)泡材料沉御、高溶體強度聚丙烯、環(huán)保阻燃聚丙烯材料昭灵、抗菌聚丙烯吠裆、耐刮擦聚丙烯材料，及低氣味烂完、低VOC聚丙烯材料等试疙。01 聚丙烯的車用優(yōu)勢性能優(yōu)勢聚丙烯在強度、剛度抠蚣、硬度祝旷、耐熱性上均優(yōu)于聚乙烯；能夠在100℃的溫度下正常使用柱徙，具有良好的尺寸穩(wěn)定性缓屠、熱穩(wěn)定性、較好的力學(xué)性能护侮、較高的耐沖擊性敌完、機械性質(zhì)強韌，化學(xué)穩(wěn)定性良好且不受濕度影響羊初。聚丙烯外觀透明而輕滨溉，密度為0.89~0.91 g/cm3，是目前塑料中輕的品種之一长赞。因此晦攒，采用聚丙烯替代傳統(tǒng)的金屬材料可以進一步實現(xiàn)重量的降低。另外得哆，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)勢脯颜。保優(yōu)勢聚丙烯為無毒、無味贩据、無臭的乳白色透明高結(jié)晶聚合物栋操，屬于環(huán)保材質(zhì)。聚丙烯不僅可回收再利用饱亮，而且在聚丙烯主鏈上含有叔碳原子矾芙，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近上，大大地降低了白色污染帶來的環(huán)境問題剔宪。成本優(yōu)勢聚丙烯的生產(chǎn)原料來源路徑多樣，主要有油、煤葱绒、甲醇感帅、丙烯等。煤制聚丙烯是 目前聚丙烯中增長快的一種原料來源方式哈街，如圖3所示留瞳。由于我國煤炭資源豐富，且煤炭的價格較為穩(wěn)定骚秦，煤制備聚丙烯成本浮動小她倘。同時，聚丙烯容易加工成型作箍，生產(chǎn)工藝簡單硬梁，其生產(chǎn)成本遠遠低于現(xiàn)有的其他塑料材料。02 車用聚丙烯的改性研究聚丙烯是汽車領(lǐng)域應(yīng)用的核心基材胞得，但由于聚丙烯的性能缺陷荧止，包括收縮率大、容易產(chǎn)生翹曲變形阶剑、低溫易脆斷等跃巡，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牧愁，優(yōu)化基體樹脂的結(jié)構(gòu)和組成素邪，采用化學(xué)或物理方法來進行改性。長玻纖增強聚丙烯長玻纖增強聚丙烯是采用長度為 10~25 mm的玻璃纖維與基體樹脂進行復(fù)合而形成的改性聚丙烯復(fù)合材料猪半，與普通聚丙烯材料相比兔朦，通過玻璃纖維增強的聚丙烯的機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)品相媲美磨确。長玻纖增強聚丙烯具有更好的耐熱性能沽甥，且成本遠低于ABS塑料；另外乏奥，長玻纖增強聚丙烯的高溫耐疲勞強度甚至比以耐熱性著稱的玻纖增強尼龍高出10%摆舟，同時兼具更優(yōu)異的抗翹曲特性。普通聚丙烯與長玻纖增強聚丙烯的性能對比如表1所示邓了。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盏檐，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)聚丙烯的諸多局限驶悟，可以減輕制品的質(zhì)量和成型周期；同時使制品具有內(nèi)應(yīng)力材失、翹曲小的特性痕鳍，在注塑成型中更平整、筆直和穩(wěn)定；另一方面笼呆，由于微孔的支撐作用熊响，使材料的抗沖擊性能和抗壓吸能性能更優(yōu)異，在受到多次連續(xù)撞擊和撓曲變形后能夠很快恢復(fù)原始形狀诗赌。低氣味汗茄、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)展的一個重要方向铭若，尤其針對處于相對封閉空間的汽車內(nèi)飾用聚丙烯材料洪碳，對聚丙烯提出了綠色、環(huán)保的要求叼屠。低氣味瞳腌、低 VOC 聚丙烯是通過在填料、加工助劑的選擇镜雨、成型及后處理工藝等各個環(huán)節(jié)上來優(yōu)化以減少小分子的產(chǎn)生嫂侍，從而控制氣味的產(chǎn)生。