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隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展横朋，制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代仑乌，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。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史琴锭，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)志晰甚，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能决帖，提高了汽車(chē)的美觀舒適度厕九。聚丙烯微孔發(fā)泡PP以密度小、性價(jià)比高地回、具有優(yōu)異的耐熱性能扁远、耐化學(xué)藥品腐蝕性俊鱼、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)用畅买。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)并闲。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大谷羞、技術(shù)要求高帝火，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)行更廣泛湃缎、更有效犀填、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性雁歌。微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體宏浩，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔知残。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限靠瞎，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求妹，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力乏盐，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高制恍，沒(méi)有縮水父能，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點(diǎn)净神，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)何吝，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(chē)注塑件鹃唯。隨著汽車(chē)輕量化的發(fā)展爱榕，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)越多坡慌，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%黔酥，卡車(chē)、工程機(jī)械車(chē)占20% 洪橘，客車(chē)跪者、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)泡材料熄求。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想渣玲，僅適合于需要表面覆皮的高端車(chē)，不僅增加了制造成本弟晚，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用柜蜈；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體仗谆，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)淑履，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下隶垮，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 秘噪，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 狸吞。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)泡等指煎，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車(chē)內(nèi)外飾件蹋偏，如車(chē)身門(mén)板、尾門(mén)至壤、風(fēng)道等威始；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等像街；吹塑微發(fā)泡適用于汽車(chē)風(fēng)管等黎棠。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)50%的減重镰绎，注射壓力降低約30%～50% 脓斩，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%畴栖，同時(shí)還能提高汽車(chē)的節(jié)能性随静，較傳統(tǒng)材料可實(shí)30%的節(jié)能，并且能改善制品的翹曲變形性吗讶，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活燎猛。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(chē)車(chē)頂照皆，可降低汽車(chē)的質(zhì)量重绷，同時(shí)其還可用于汽車(chē)的內(nèi)飾件，有利于汽車(chē)的輕量化纵寝。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)程中充入氣泡论寨，形成極為細(xì)微的蜂巢狀結(jié)構(gòu)，既節(jié)約了塑材爽茴，又減輕了重量葬凳，而且不會(huì)影響零件的任何性能。目前已應(yīng)用車(chē)型有：C-MAX室奏、Grand C-MAX火焰、S-MAX、蒙迪歐和Galaxy等胧沫。上所述昌简，聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛占业，

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發(fā)泡塑料發(fā)泡塑料是通過(guò)物理或者化學(xué)的方式使塑料內(nèi)部產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)而得到的一類(lèi)塑料。這種塑料具有質(zhì)輕纯赎、隔熱谦疾、緩沖、絕緣犬金、防腐念恍、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成發(fā)泡塑料晚顷，常見(jiàn)的發(fā)泡塑料有聚苯乙烯峰伙、聚氨酯、聚烯烴该默。三大發(fā)泡塑料對(duì)比聚丙烯微孔發(fā)泡發(fā)泡聚丙烯簡(jiǎn)介發(fā)泡聚丙烯是以聚丙烯為基礎(chǔ)樹(shù)脂制備的發(fā)泡塑料瞳氓。與常用發(fā)泡塑料相比，發(fā)泡聚丙烯具有諸多優(yōu)點(diǎn)栓袖。發(fā)泡聚丙烯原料由于普通聚丙烯較低的熔體強(qiáng)度無(wú)法保證氣泡增長(zhǎng)時(shí)泡孔壁所承受的拉伸應(yīng)力匣摘，所以發(fā)泡用聚丙烯需要采用高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)。提高聚丙烯熔體強(qiáng)度的方法包括物理共混和化學(xué)改性兩類(lèi)方法叽赊。目前生產(chǎn)高熔體強(qiáng)度聚丙烯原料的廠家有巴塞爾(Basell)恋沃、北歐化工(Borealis)必搞、陶氏化學(xué)必指、韓國(guó)三星、八≈蓿克森美孚等塔橡，具備聚丙烯發(fā)泡技術(shù)的廠家有JSP和Kaneka以及BASF、Berstorff公司霜第。國(guó)內(nèi)很多科研院所對(duì)發(fā)泡技術(shù)進(jìn)行了較多研究葛家，部分廠家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，如鎮(zhèn)海煉化泌类、燕山石化樹(shù)脂研究所癞谒、武漢富蒂亞，但產(chǎn)品質(zhì)量與國(guó)外相比仍有較大差距刃榨。發(fā)泡聚丙烯制備工藝發(fā)泡聚丙烯主要有三種制備工藝：高熔體強(qiáng)度聚丙烯發(fā)泡弹砚、交聯(lián)聚丙烯發(fā)泡、共混體系發(fā)泡工藝枢希。發(fā)泡聚丙烯制備關(guān)鍵發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景桌吃，但技術(shù)開(kāi)發(fā)難度大，聚丙烯發(fā)泡工藝關(guān)鍵技術(shù)在于通過(guò)調(diào)整過(guò)程溫度來(lái)控制聚丙烯發(fā)泡穩(wěn)定性和發(fā)泡倍率苞轿。發(fā)泡聚丙烯應(yīng)用領(lǐng)域1.食品包裝發(fā)泡聚丙烯具有良好的可降解性茅诱，耐油性好逗物，這使得它在一次性包裝市場(chǎng)中比難降解的發(fā)泡聚苯乙烯餐具有明顯的優(yōu)勢(shì)。2.保溫隔熱發(fā)泡聚丙烯材料是一種新型的隔熱材料瑟俭，耐溫能力強(qiáng)翎卓，通常可承受溫度范圍在-40～110℃摆寄，在短時(shí)間內(nèi)可承受130℃高溫莲祸。3.汽車(chē)行業(yè)發(fā)泡聚丙烯材料近年來(lái)在汽車(chē)行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨擴(kuò)大，可以大幅降低汽車(chē)重量椭迎，節(jié)省油耗锐帜。4.建筑領(lǐng)域防水保護(hù)材料、地板緩沖材料畜号、外墻隔熱材料5.電子包裝6.緩沖包裝7.體育用品8.玩具發(fā)泡聚丙烯主要生產(chǎn)企業(yè)發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景缴阎，但技術(shù)開(kāi)發(fā)難度很大，目前國(guó)內(nèi)尚未有其相關(guān)的简软、可工業(yè)化的產(chǎn)品出現(xiàn)蛮拔，核心技術(shù)主要掌握在JSP和ANEKA這兩家公司手中。

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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)保呢痹升？這可不一定建炫，塑料具有重量輕，不易受水和陽(yáng)光影響的特點(diǎn)疼蛾，適合制作容器肛跌，但也因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得塑料不易被大自然分解，容易造成大量垃圾察郁，因此后來(lái)出現(xiàn)紙質(zhì)容器衍慎，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)題還更大皮钠。首先因?yàn)榧垙執(zhí)焐滤壤Γ龅剿蜁?huì)軟化，沒(méi)辦法單獨(dú)承裝液體麦轰，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乔夯，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)造成回收的難題款侵，紙加塑料淋膜的設(shè)計(jì)當(dāng)被送到回收廠時(shí)末荐，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喳坠，而被放在自然環(huán)境中也因?yàn)槭菑?fù)合材料很難被分解鞠评，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壕鹉，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)剃幌，耐熱聋涨，抗腐蝕又安全，還可以在微波爐內(nèi)加熱负乡，只要經(jīng)過(guò)發(fā)泡加工處理牍白，成為發(fā)泡聚丙烯就能制成又輕又安全的容器，并且材質(zhì)單一只要回收方式正確就能再利用抖棘。發(fā)泡技術(shù)是塑料在擠出茂腥，吹塑等加工過(guò)程中為了減輕產(chǎn)品的重量，將二氧化碳或氮?dú)庾⑷氲教厥獾乃芑b置中切省，使氣體與原料充分混合最岗，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，利用發(fā)泡技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品具有輕量化朝捆，緩沖吸震般渡，吸音，保溫等特點(diǎn)芙盘，廣泛應(yīng)用于包裝驯用，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儒老，在20世紀(jì)20年代出現(xiàn)了早的泡沫膠木蝴乔，這種材料是用類(lèi)似于制造泡沫橡膠的方法制取的，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)制成泡沫塑料驮樊。到了80年代美國(guó)人研制出了微孔發(fā)泡之后薇正，人們對(duì)這種微孔新型塑料日益感興趣，并逐漸成為市場(chǎng)上主要的塑料發(fā)泡技術(shù)巩剖。發(fā)泡劑現(xiàn)在市場(chǎng)上普遍使用的發(fā)泡劑可以分為兩種铝穷。一種是物理發(fā)泡劑钠怯，這種發(fā)泡劑一般使用二氧化碳佳魔，氮?dú)猓睔獾葰怏w晦炊，并且這些氣體在氣態(tài)下不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)鞠鲜，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)泡劑断国，它是一種當(dāng)受熱后就會(huì)釋放如氮?dú)庀湍罚趸嫉鹊奈镔|(zhì)，釋放氣體的速度能夠稳衬，化學(xué)發(fā)泡劑一般有碳酸銨霞捡，碳酸氫鈉等。泡工藝泡工藝有三種一種是物理發(fā)泡法薄疚，就是將氣體在壓力下注入塑料糊狀熔體中碧信，再經(jīng)過(guò)降壓釋放出氣體赊琳，從而就能在成型的塑料中形成很多小孔，這種發(fā)泡法由于成本較低砰碴，發(fā)泡后對(duì)不會(huì)留下殘余物躏筏，并且對(duì)發(fā)泡塑料性能不會(huì)改變。另一種是化學(xué)發(fā)泡法呈枉，這種是利用化學(xué)方法產(chǎn)生氣體來(lái)使塑料發(fā)泡趁尼，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，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)泡猖辫。 后一種是機(jī)械發(fā)泡酥泞，使用機(jī)械攪拌的方法使氣體混入材料中，然后經(jīng)定型過(guò)程形成泡孔的泡沫塑料啃憎。發(fā)泡原理將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中后婶博，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），隨著塑料在熔化過(guò)程中溫度的升高和壓力增加荧飞，氣泡開(kāi)始增長(zhǎng)或者與其它氣泡合并變大凡人，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)并且慢慢成型叹阔，這樣就會(huì)在塑料中形成很多或大或小的氣孔挠轴。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)形成氣泡核耳幢，氣泡核膨脹岸晦，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)泡膜睛藻，也就是我們常說(shuō)的珍珠棉启上，將它作為包裝材料來(lái)使用有很多的優(yōu)點(diǎn)，如防震店印，防潮冈在，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)的按摘。發(fā)泡膜包裝袋使用的材料是聚乙烯包券，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)入料口炫贤，同時(shí)在擠出機(jī)中還要加入發(fā)泡劑溅固。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)泡兰珍，然后從機(jī)頭口模擠出圓筒形發(fā)泡膜侍郭。將圓筒型發(fā)泡膜切刨開(kāi)，展平后收成卷，這樣就可以切割后包裝產(chǎn)品了亮元。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汰寓。印刷好的發(fā)泡膜按照包裝袋的大小裁剪成片狀，后通過(guò)機(jī)器壓封成包裝袋苹粟，這樣就可以用于包裝產(chǎn)品了有滑。塑料通過(guò)發(fā)泡技術(shù)能讓其內(nèi)部形成氣泡，能讓生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品更加輕便嵌削，還能起到包裝保護(hù)的功能毛好，現(xiàn)在科學(xué)家研究出了一種氣泡金屬，也具有這樣的性能苛秕，它就像金屬的氣泡包裝材料肌访。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，它是一種新型復(fù)合材料并不是普通的金屬艇劫，它比合金鋼要輕70%吼驶，能吸收超過(guò)普通鋼幾十倍的能量，具備防輻射店煞，防彈蟹演，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)的作用顷蟀，也許將來(lái)我們就能用到這種氣泡金屬酒请。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)性以及提升效率鸣个，推動(dòng)材料和能源消耗的下降羞反，以及材料性能的提升，成本降低囤萤，有些可以通過(guò)輕量化實(shí)現(xiàn)昼窗，而發(fā)泡技術(shù)就是輕量化未來(lái)發(fā)展的方向。那些用于包裝涛舍，汽車(chē)澄惊，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，輕量化結(jié)構(gòu)在發(fā)展做盅，很多高分子發(fā)泡材料被作為基礎(chǔ)原材料使用缤削，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

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什么是MPP？MPP又名微孔發(fā)泡聚丙烯吹榴，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)滚婉。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在图筹，MPP具有優(yōu)異的減震、緩沖、隔熱和吸聲等性能远剩，可廣泛應(yīng)用于包裝扣溺、交通工具、箱包瓜晤、體育器材等領(lǐng)域锥余，是傳統(tǒng)EVA、PU痢掠、PS發(fā)泡材料驱犹、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(qiáng)度聚丙烯(high melt strength PP)足画。通用的PP由于其是線性的半結(jié)晶聚合物雄驹，加工窗口較窄，且難以得到封閉的泡孔結(jié)構(gòu)淹辞。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医舆，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)其成核象缀、發(fā)泡蔬将，形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染央星，發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保娃胆。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)，因此可回收循環(huán)使用等曼。聚丙烯（PP）本身是無(wú)毒材料里烦，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)療器械禁谦、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域胁黑。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)域州泊，代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫丧蘸，EVA泡沫。 PP是半結(jié)晶聚合物遥皂，其熔點(diǎn)一般150~170℃力喷。相比于耐溫只有70~80℃的PE、PS演训、PU發(fā)泡材料弟孟，MPP的使用溫度可達(dá)120℃，因此MPP特別適合高溫包裝样悟、高溫保溫等領(lǐng)域拂募。MPP集增強(qiáng)庭猩、隔熱和降噪為一體，也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域陈症，如汽車(chē)蔼水、軌道交通，船舶录肯，風(fēng)機(jī)葉片等趴腋。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫论咏、PET結(jié)構(gòu)泡沫等优炬，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)下潘靖，由于泡孔較小穿剖，微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料卦溢，更加降低制品重量和體積糊余。(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的超薄片材单寂，而片材表面不會(huì)穿孔贬芥，可應(yīng)用于微電子器件的包裝(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宣决，提高漫反射率蘸劈。(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)流引起的熱傳遞尊沸。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的威沫、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)聲器振膜使用洼专。(6) 同樣由于其微米尺度的泡孔棒掠，MPP具有極佳的表面保護(hù)性能，可應(yīng)用于液晶面板等防護(hù)性要求較高的包裝領(lǐng)域屁商。 MPP的阻燃著下游應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大以及性能要求的提升烟很，對(duì)MPP阻燃要求日益劇增，巴斯夫BASF無(wú)鹵阻燃劑Flamestab?NOR116在MPP中添加量非常低蜡镶，添加1%即可達(dá)到UL94 VTM-2阻燃等級(jí)雾袱，對(duì)材料的物理性能及發(fā)泡性能幾乎不影響，NOR116除優(yōu)異的阻燃效果外官还，它還有出色的光和熱穩(wěn)定性芹橡，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(diǎn)。MPP的光老化MPP是一款容易受光老化的產(chǎn)品妻枕，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僻族，延長(zhǎng)MPP長(zhǎng)時(shí)間在戶外暴曬的時(shí)間粘驰，防止材料老化降解屡谐； BASF Tinuvin? XT55除了優(yōu)異的光老化外述么，同時(shí)還具有形態(tài)顆粒化愕掏，加工方便度秘，潔凈，無(wú)粉塵污染等特點(diǎn)饵撑。

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摘要:長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）作為一種輕質(zhì)高強(qiáng)的復(fù)合材料剑梳，在滿足汽車(chē)零部件性能的同時(shí)，對(duì)零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)滑潘，目前在汽車(chē)零部件應(yīng)用上備受青睞垢乙。文章主要介紹了PP-LGF在汽車(chē)儀表板輕量化方面的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀，詳細(xì)介紹了薄壁注塑语卤、物理發(fā)泡追逮、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝實(shí)現(xiàn)儀表板輕量化的技術(shù)概況，并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景粹舵。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來(lái)钮孵，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車(chē)工業(yè)也得到了快速發(fā)展眼滤。然而巴席，由此引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題也日益嚴(yán)重，通過(guò)汽車(chē)輕量化來(lái)降低油耗從而降低環(huán)境污染诅需，已經(jīng)成為汽車(chē)行業(yè)的研究熱點(diǎn)漾唉，其中，使用質(zhì)量更輕的非金屬材料替代傳統(tǒng)金屬材料的研究在近年來(lái)也取得了較大進(jìn)展[1]堰塌。運(yùn)用復(fù)合材料來(lái)部分取代車(chē)身結(jié)構(gòu)件及內(nèi)赵刑、外飾裝飾件是汽車(chē)輕量化的一種行之有效的方法。在眾多的復(fù)合材料中蔫仙，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價(jià)格料睛、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-SGF）相比摇邦，PPLGF在強(qiáng)度恤煞、剛度、翹曲度施籍、耐疲勞居扒、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢(shì)，因此丑慎，使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車(chē)零部件可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量及成本的降低喜喂。1 長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料性能特點(diǎn)長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種瓤摧，即熔融浸漬、溶液浸漬玉吁、粉末浸漬照弥、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝[2]，而在汽車(chē)零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法进副。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長(zhǎng)度一般為8mm～15mm这揣，其中玻纖的含量可達(dá)20%～60%，粒子中玻纖的保留長(zhǎng)度可達(dá)1mm～3mm,如圖1所示影斑，相較于玻纖保留長(zhǎng)度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料给赞，PPLGF因其內(nèi)部纖維構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學(xué)性能矫户、抗沖擊性能片迅、耐蠕變性能等特點(diǎn)，更加適合應(yīng)用于汽車(chē)領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)性能要求較高的零部件皆辽。此外柑蛇，如表1所示，隨著纖維含量的增加膳汪，PP-LGF的性能也隨之提高唯蝶。圖1 PP-LGF（左）和PP-SGF（右）中玻纖分布情況Fig. 1 Distribution of glass fiber in PP-LGF (left)and PP-LGF (right)表1 不同玻纖含量PP-LGF材料和PP-SGF材料性能對(duì)比Table 1 Comparison of properties of PP-LGF and PP-SGF with different glass fiber content2 長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料在儀表板上的應(yīng)用儀表板是汽車(chē)內(nèi)飾中的重要部件，為提升汽車(chē)內(nèi)飾的感知質(zhì)量遗嗽，中粘我、高檔車(chē)型普遍會(huì)采用軟質(zhì)儀表板，即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層痹换。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件征字，同時(shí)也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)，因此要求其具有高強(qiáng)度及高剛性娇豫，目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料匙姜，采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料，在滿足相關(guān)性能的同時(shí)冯痢，可提升儀表板吸能性能氮昧，同時(shí)可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計(jì)厚度由3mm～3.5mm降低到1.8mm～2.5mm，從而降低儀表板骨架重量浦楣，推動(dòng)汽車(chē)內(nèi)飾輕量化袖肥。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑、物理發(fā)泡振劳、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面椎组，介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄历恐，在模具中進(jìn)行加工的一種成型方法寸癌，與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比专筷，PP-LGF材料運(yùn)用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產(chǎn)品壁厚一般為2.5mm左右，整體減重可達(dá)約25%蒸苇。該工藝的投入成本較低磷蛹，重量?jī)?yōu)勢(shì)明顯。目前填渠，該工藝在國(guó)內(nèi)和國(guó)外合資品牌中弦聂，如吉利鸟辅、大眾氛什、上汽、福特等均有應(yīng)用匪凉，一般選擇PPLGF20材料枪眉，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm～2.5mm。然而再层，薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問(wèn)題贸铜，首先是該工藝的模具成本較高，使用薄壁注塑聂受，成型模具需要采用熱流道設(shè)計(jì)蒿秦，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高。其次蛋济，注塑工藝管控和注塑精度要求高棍鳖，因?yàn)镻P-LGF中長(zhǎng)玻纖分布的各向異性[3]，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重碗旅，尺寸穩(wěn)定性較差渡处。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱(chēng)為MuCell 工藝，它是以熱塑性材料為基體祟辟，通過(guò)將超臨界流體（二氧化碳或氮?dú)猓?溶解到熱熔膠中形成單相溶體医瘫，并保持在高壓力下，然后旧困，通過(guò)開(kāi)關(guān)式射嘴射進(jìn)溫度和壓力較低的模具型腔醇份，由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產(chǎn)品內(nèi)部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5]，該項(xiàng)技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明吼具，1995年由美國(guó)Trexel公司將技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商品化僚纷。MuCell 工藝優(yōu)勢(shì)為成型周期短、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好馍悟、翹曲低畔濒、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣。MuCell工藝使用超臨界流體锣咒，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動(dòng)性侵状。泡孔成長(zhǎng)壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段赞弥，縮短成型周期，同時(shí)趣兄，可使壓力分布均勻绽左，有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力，降低因長(zhǎng)玻纖各項(xiàng)異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲艇潭，增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性拼窥。另外，泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕蹋凝，微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充鲁纠，降低材料密度，產(chǎn)品重量減輕鳍寂，較同材質(zhì)實(shí)體改含，重量可降低5%～10%。目前迄汛，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝捍壤，骨架產(chǎn)品設(shè)計(jì)壁厚2.4mm，相較于實(shí)心材料重量降低了10%鞍爱，此外鹃觉，長(zhǎng)城和大眾也有應(yīng)用于此項(xiàng)技術(shù)。MuCell 工藝的缺點(diǎn)是一次性投入高睹逃，工藝難度大盗扇，同時(shí)相關(guān)研究表明，使用該工藝對(duì)儀表板減重比控制在3%～8%時(shí)唯卖，產(chǎn)品性能會(huì)下降10%左右粱玲，基本滿足性能要求，減重超過(guò)8%拜轨，機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降抽减，不能滿足要求。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%橄碾。2.3 化學(xué)發(fā)泡化學(xué)發(fā)泡工藝包括模內(nèi)發(fā)泡工藝和二次開(kāi)模發(fā)泡工藝（core-back）（如圖2所示）卵沉，二者均是在注塑過(guò)程中，利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類(lèi)的無(wú)機(jī)發(fā)泡劑法牲，受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體史汗，使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，以降低材料密度拒垃，減輕產(chǎn)品重量[6]停撞。其中，core-back工藝因使用了二次開(kāi)模，相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡戈毒，發(fā)泡的倍率更高艰猬，產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多，產(chǎn)品的減重比更大埋市。一般來(lái)說(shuō)冠桃，模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡的減重比相比于實(shí)心材料在5%～8%左右，而core-back工藝可高達(dá)30%～50%道宅，具體根據(jù)退模行程決定食听。同物理發(fā)泡工藝一樣，化學(xué)發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應(yīng)用減重的同時(shí)污茵，減少產(chǎn)品翹曲變形樱报，提升產(chǎn)品穩(wěn)定性，而且二次開(kāi)模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件省咨。目前肃弟，寶馬5系已在儀表板骨架上應(yīng)用了PP-LGF的core-back工藝，產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm零蓉，重量降低了約40%，此外大眾的部分車(chē)型也已使用模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡工藝穷缤。core-back工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴敌蜂，開(kāi)模的周期較長(zhǎng)，模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高津肛，而且該工藝的技術(shù)難度較高章喉，后期調(diào)試周期較長(zhǎng)，產(chǎn)品的綜合成本較高身坐。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴秸脱，產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯，減重效果低于薄壁注塑工藝部蛇，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝摊唇。圖2 二次開(kāi)模發(fā)泡示意

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聚丙烯（PP）是輕的通用塑料，因其綜合性能優(yōu)異涯鲁，生產(chǎn)成本低巷查，廣泛的用于家電、包裝抹腿、化工及汽車(chē)等領(lǐng)域岛请，產(chǎn)量居于通用塑料的第2位；聚丙烯的缺點(diǎn)是低溫沖擊性能差警绩、易老化崇败，而且抗靜電性、耐候性和染色性差肩祥，因此材料界和產(chǎn)業(yè)界都很關(guān)注聚丙烯的改性后室。小編對(duì)聚丙烯幾個(gè)常見(jiàn)的改性方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹微渠，希望能夠和同行進(jìn)行交流，互有助益咧擂。聚丙烯微孔發(fā)泡一逞盆、聚丙烯 / 無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料剛性和韌性是考察塑料性能的兩個(gè)重要指標(biāo)，如何能夠使塑料同時(shí)具有良好的剛性和韌性是人們一直以來(lái)追求的目標(biāo)松申，無(wú)機(jī)納米例子改性是解決這一矛盾的方法之一云芦。大粒徑填料改性聚合物相比，無(wú)機(jī)納米粒子填充改性的聚合物具有更加優(yōu)異的力學(xué)性能贸桶。為了使無(wú)機(jī)納米粒子盡可能均勻的分散在聚合物基體中舅逸，需要對(duì)無(wú)機(jī)納米粒子進(jìn)行表面改性，經(jīng)過(guò)表面改性的無(wú)機(jī)納米粒子能夠提高它與基體樹(shù)脂界面層的黏結(jié)強(qiáng)度皇筛，充分發(fā)揮剛性無(wú)機(jī)粒子對(duì)聚合物的增強(qiáng)增韌作用琉历。納米級(jí)別的碳酸鈣為例，用納米碳酸鈣能同時(shí)增強(qiáng)增韌水醋，且增韌效果比微米級(jí)碳酸鈣更好旗笔。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，納米碳酸鈣的形態(tài)不同拄踪，復(fù)合材料的力學(xué)性能也大不一樣蝇恶。立方形納米碳酸鈣有利于改善復(fù)合材料的沖擊性能，而纖維狀納米碳酸鈣則能明顯改善材料的拉伸性能惶桐，納米碳酸鈣能使PP球晶明顯的細(xì)化撮弧。二、聚丙烯微孔發(fā)泡材料聚丙烯材料進(jìn)行微孔發(fā)泡改性的時(shí)候姚糊，它的強(qiáng)度不會(huì)降低贿衍，原因很有趣，因?yàn)樵摬牧现泻斜仍瓉?lái)的缺陷或微細(xì)裂縫還小得多的孔徑救恨，因?yàn)檫@種孔徑的存在贸辈，鈍化了塑料中原有裂縫的尖端，且不會(huì)降低塑料的強(qiáng)度忿薇。微孔發(fā)泡材料的韌性高裙椭、疲勞壽命長(zhǎng)、比強(qiáng)度高署浩、熱穩(wěn)定性高揉燃、介電常數(shù)低。除此之外還有質(zhì)輕筋栋、隔熱炊汤、吸震、隔音、價(jià)格低廉等特點(diǎn)抢腐。因此姑曙，在汽車(chē)、航天航空和其他各種運(yùn)輸工具等領(lǐng)域微孔發(fā)泡聚丙烯得到了強(qiáng)力發(fā)展迈倍。三伤靠、成核劑改性聚丙烯材料PP是一種不完全結(jié)晶的通用塑料，它的結(jié)晶速度較慢啼染，容易形成尺寸較大的球晶宴合，導(dǎo)致制品的光澤度和透明改性差，制品的外觀缺乏美感迹鹅，限制了其在透明包裝的日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用卦洽。利用成核劑改性聚丙烯，是一種制備透明度高斜棚，力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡(jiǎn)單有效的方法阀蒂，因此在聚丙烯的改性當(dāng)中被廣泛應(yīng)用。PP透明成核劑目前常見(jiàn)的有滑石粉弟蚀、二氧化硅蚤霞、云母、芳基磷酸鹽類(lèi)等粗梭，一般來(lái)講争便，添加量不大于0.8%效果比較好，具體的應(yīng)用要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況具體分析断医。四、長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料長(zhǎng)玻纖纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料是目前熱塑性塑料市場(chǎng)中增長(zhǎng)較快的塑料品種之一奏纪，尤其是在汽車(chē)用塑料中鉴嗤，為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強(qiáng)作用，在塑料中纖維長(zhǎng)度要大于Lc序调，既臨界長(zhǎng)度醉锅，Lc取值與塑料的種類(lèi)有直接關(guān)系。如果纖維的長(zhǎng)度小于Lc发绢，其增強(qiáng)效果與一般的粉末填料區(qū)別不大硬耍。例如，玻纖增強(qiáng)PP中边酒，玻璃纖維的臨界長(zhǎng)度為3.1mm经柴，而在另外一種經(jīng)過(guò)化學(xué)改性的PP中，Lc可能降到0.9mm以下墩朦。對(duì)于普通的短波纖增強(qiáng)塑料坯认，制品中的纖維長(zhǎng)度一般只有0.2~0.6mm，限制了制成品性能的提高。而在長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)塑料部件中牛哺，玻璃纖維的殘留長(zhǎng)度可以達(dá)到3mm以上陋气，大大提高了制品的物理機(jī)械性能。由于長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性塑料制品中的纖維殘留長(zhǎng)度較長(zhǎng)引润，它的沖擊強(qiáng)度比普通的纖維增強(qiáng)材料高了4倍左右巩趁；比強(qiáng)度（17.2%）更是比鋁材料（9.8%）都高，此外淳附，這種材料的加工流動(dòng)性好议慰，制品外觀光亮、無(wú)塌坑等缺陷燃观，制品的成型收縮率也小褒脯。