東莞靠譜聚丙烯發(fā)泡廠家

近年來(lái)綜合性能優(yōu)異援所、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)速度快的品種欣除。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)住拭，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)历帚。合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)滔岳。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留挽牢、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)臭氧層有破壞作用谱煤，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禽拔。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑刘离，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)室叉，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)硫惕、表面張力和黏度下降太惠、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疲憋。聚丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物凿渊，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)法保持完整泡孔缚柳，可操作窗口窄埃脏。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秋忙。為了攻克這一難題彩掐，趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通、中石化北化院灰追、浙江新恒泰堵幽、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系弹澎、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)化朴下、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)新苦蒿。趙玲介紹殴胧，在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結(jié)晶的制約佩迟，又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型团滥。基于這一發(fā)泡機(jī)制报强，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)用料灸姊，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)泡倍率秉溉，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)泡力惯、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)坚嗜、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)夯膀，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)诗充。利用上述創(chuàng)新技術(shù)苍蔬，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，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套蝴蜓、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)泡裝置碟绑，生產(chǎn)效率提高25%俺猿，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)格仲，2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元押袍、利稅1.09億元。此外凯肋，該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利8件谊惭、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。趙玲表示侮东，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強(qiáng)圈盔，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)悄雅，多種熱塑性聚合物及其復(fù)合材料的中試已經(jīng)完成驱敲。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專(zhuān)用料，除可應(yīng)用于汽車(chē)零部件和內(nèi)飾宽闲、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域众眨，還可滿足兒童玩具、食品容诬、醫(yī)療娩梨、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求。由于微孔賦予了聚丙烯獨(dú)特的性能览徒，聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域姚建，如新能源汽車(chē)動(dòng)力電池墊片、5G通信微波中繼天線罩吱殉、高檔汽車(chē)音響振膜掸冤、防彈衣背板等。

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聚丙烯（PP）是輕的通用塑料友雳，因其綜合性能優(yōu)異稿湿，生產(chǎn)成本低，廣泛的用于家電押赊、包裝饺藤、化工及汽車(chē)等領(lǐng)域，產(chǎn)量居于通用塑料的第2位流礁；聚丙烯的缺點(diǎn)是低溫沖擊性能差涕俗、易老化，而且抗靜電性神帅、耐候性和染色性差再姑，因此材料界和產(chǎn)業(yè)界都很關(guān)注聚丙烯的改性。小編對(duì)聚丙烯幾個(gè)常見(jiàn)的改性方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹找御，希望能夠和同行進(jìn)行交流元镀，互有助益绍填。聚丙烯微孔發(fā)泡一、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)栖疑，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)讨永，無(wú)機(jī)納米例子改性是解決這一矛盾的方法之一。大粒徑填料改性聚合物相比遇革，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)性能卿闹。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，需要對(duì)無(wú)機(jī)納米粒子進(jìn)行表面改性萝快，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)度比原，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。納米級(jí)別的碳酸鈣為例杠巡，用納米碳酸鈣能同時(shí)增強(qiáng)增韌量窘，且增韌效果比微米級(jí)碳酸鈣更好。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)氢拥，納米碳酸鈣的形態(tài)不同蚌铜，復(fù)合材料的力學(xué)性能也大不一樣。立方形納米碳酸鈣有利于改善復(fù)合材料的沖擊性能嫩海，而纖維狀納米碳酸鈣則能明顯改善材料的拉伸性能冬殃，納米碳酸鈣能使PP球晶明顯的細(xì)化。二叁怪、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)候审葬，它的強(qiáng)度不會(huì)降低，原因很有趣奕谭，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涣觉，因?yàn)檫@種孔徑的存在，鈍化了塑料中原有裂縫的尖端血柳，且不會(huì)降低塑料的強(qiáng)度官册。微孔發(fā)泡材料的韌性高、疲勞壽命長(zhǎng)难捌、比強(qiáng)度高膝宁、熱穩(wěn)定性高、介電常數(shù)低根吁。除此之外還有質(zhì)輕员淫、隔熱、吸震击敌、隔音介返、價(jià)格低廉等特點(diǎn)。因此愚争，在汽車(chē)映皆、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)展挤聘。三轰枝、成核劑改性聚丙烯材料PP是一種不完全結(jié)晶的通用塑料捅彻，它的結(jié)晶速度較慢，容易形成尺寸較大的球晶鞍陨，導(dǎo)致制品的光澤度和透明改性差步淹，制品的外觀缺乏美感，限制了其在透明包裝的日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用诚撵。利用成核劑改性聚丙烯缭裆，是一種制備透明度高，力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡(jiǎn)單有效的方法寿烟，因此在聚丙烯的改性當(dāng)中被廣泛應(yīng)用澈驼。PP透明成核劑目前常見(jiàn)的有滑石粉、二氧化硅筛武、云母缝其、芳基磷酸鹽類(lèi)等，一般來(lái)講徘六，添加量不大于0.8%效果比較好内边，具體的應(yīng)用要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況具體分析。四待锈、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漠其，尤其是在汽車(chē)用塑料中，為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強(qiáng)作用竿音，在塑料中纖維長(zhǎng)度要大于Lc和屎，既臨界長(zhǎng)度，Lc取值與塑料的種類(lèi)有直接關(guān)系春瞬。如果纖維的長(zhǎng)度小于Lc眶俩，其增強(qiáng)效果與一般的粉末填料區(qū)別不大。例如快鱼，玻纖增強(qiáng)PP中颠印，玻璃纖維的臨界長(zhǎng)度為3.1mm，而在另外一種經(jīng)過(guò)化學(xué)改性的PP中抹竹，Lc可能降到0.9mm以下线罕。對(duì)于普通的短波纖增強(qiáng)塑料，制品中的纖維長(zhǎng)度一般只有0.2~0.6mm窃判，限制了制成品性能的提高钞楼。而在長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)塑料部件中，玻璃纖維的殘留長(zhǎng)度可以達(dá)到3mm以上袄琳，大大提高了制品的物理機(jī)械性能询件。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)燃乍，它的沖擊強(qiáng)度比普通的纖維增強(qiáng)材料高了4倍左右；比強(qiáng)度（17.2%）更是比鋁材料（9.8%）都高宛琅，此外刻蟹，這種材料的加工流動(dòng)性好，制品外觀光亮嘿辟、無(wú)塌坑等缺陷舆瘪，制品的成型收縮率也小。

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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)合材料红伦，在滿足汽車(chē)零部件性能的同時(shí)英古，對(duì)零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)，目前在汽車(chē)零部件應(yīng)用上備受青睞昙读。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)狀召调，詳細(xì)介紹了薄壁注塑、物理發(fā)泡蛮浑、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)概況唠叛，并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來(lái)陵吸，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展玻墅，汽車(chē)工業(yè)也得到了快速發(fā)展。然而壮虫，由此引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題也日益嚴(yán)重澳厢，通過(guò)汽車(chē)輕量化來(lái)降低油耗從而降低環(huán)境污染，已經(jīng)成為汽車(chē)行業(yè)的研究熱點(diǎn)囚似，其中剩拢，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]。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)饶唤、外飾裝飾件是汽車(chē)輕量化的一種行之有效的方法徐伐。在眾多的復(fù)合材料中，長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-LGF）以其低廉的價(jià)格募狂、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞办素。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料（PP-SGF）相比，PPLGF在強(qiáng)度祸穷、剛度性穿、翹曲度、耐疲勞雷滚、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢(shì)需曾，因此，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。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種呆万，即熔融浸漬商源、溶液浸漬、粉末浸漬谋减、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝[2]牡彻，而在汽車(chē)零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長(zhǎng)度一般為8mm～15mm逃顶，其中玻纖的含量可達(dá)20%～60%讨便，粒子中玻纖的保留長(zhǎng)度可達(dá)1mm～3mm,如圖1所示充甚，相較于玻纖保留長(zhǎng)度僅為0.2mm～0.4mm的PP-SGF材料以政，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)性能伴找、抗沖擊性能盈蛮、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技矮。此外抖誉，如表1所示，隨著纖維含量的增加衰倦，PP-LGF的性能也隨之提高袒炉。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)量樊零，中我磁、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)表皮層驻襟。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件夺艰，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)度及高剛性沉衣，目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料郁副，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)豌习，可提升儀表板吸能性能存谎，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肥隆，推動(dòng)汽車(chē)內(nèi)飾輕量化既荚。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑、物理發(fā)泡巷屿、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面固以，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，在模具中進(jìn)行加工的一種成型方法憨琳，與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm～3.5mm壁厚的儀表板骨架相比诫钓，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%篙螟。該工藝的投入成本較低菌湃，重量?jī)?yōu)勢(shì)明顯。目前遍略，該工藝在國(guó)內(nèi)和國(guó)外合資品牌中惧所，如吉利、大眾绪杏、上汽下愈、福特等均有應(yīng)用，一般選擇PPLGF20材料蕾久，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm～2.5mm势似。然而，薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問(wèn)題僧著，首先是該工藝的模具成本較高履因，使用薄壁注塑，成型模具需要采用熱流道設(shè)計(jì)盹愚，熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高栅迄。其次，注塑工藝管控和注塑精度要求高皆怕，因?yàn)镻P-LGF中長(zhǎng)玻纖分布的各向異性[3]毅舆，采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重，尺寸穩(wěn)定性較差端逼。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝朗兵，它是以熱塑性材料為基體，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顶滩，并保持在高壓力下余掖，然后，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礁鲁，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]盐欺，該項(xiàng)技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明，1995年由美國(guó)Trexel公司將技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商品化仅醇。MuCell 工藝優(yōu)勢(shì)為成型周期短冗美、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好、翹曲低析二、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣粉洼。MuCell工藝使用超臨界流體节预，可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動(dòng)性。泡孔成長(zhǎng)壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段属韧，縮短成型周期安拟，同時(shí)，可使壓力分布均勻宵喂，有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力糠赦，降低因長(zhǎng)玻纖各項(xiàng)異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲，增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性锅棕。另外拙泽，泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕，微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充裸燎，降低材料密度顾瞻，產(chǎn)品重量減輕，較同材質(zhì)實(shí)體顺少，重量可降低5%～10%朋其。目前王浴，福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝脆炎，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%氓辣，此外秒裕，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)是一次性投入高钞啸，工藝難度大几蜻，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)体斩，產(chǎn)品性能會(huì)下降10%左右梭稚，基本滿足性能要求，減重超過(guò)8%絮吵，機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降弧烤，不能滿足要求。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%～5%蹬敲。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）暇昂，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)泡劑伴嗡，受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體急波，使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，以降低材料密度瘪校，減輕產(chǎn)品重量[6]澄暮。其中名段，core-back工藝因使用了二次開(kāi)模，相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡泣懊，發(fā)泡的倍率更高吉嫩，產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多，產(chǎn)品的減重比更大嗅定。一般來(lái)說(shuō)自娩，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%渠退，具體根據(jù)退模行程決定忙迁。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)碎乃，減少產(chǎn)品翹曲變形姊扔，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梅誓。目前恰梢，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梗掰，重量降低了約40%嵌言，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。core-back工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴及穗，開(kāi)模的周期較長(zhǎng)摧茴，模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高，而且該工藝的技術(shù)難度較高埂陆，后期調(diào)試周期較長(zhǎng)苛白，產(chǎn)品的綜合成本較高。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴焚虱，產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯购裙，減重效果低于薄壁注塑工藝，物理發(fā)泡工藝和core-back工藝鹃栽。圖2 二次開(kāi)模發(fā)泡示意

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與傳統(tǒng)注塑制品相比躏率，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少谍咆、尺寸穩(wěn)定性好禾锤、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前摹察，欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一恩掷，具有操作簡(jiǎn)單、效率高供嚎、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件黄娘，且能耗少峭状，符合節(jié)約材料，降低成本這一發(fā)展理念逼争，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求优床。然而，欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形誓焦，泡孔尺寸分布不均勻胆敞，所得制品表面存在大量的氣痕、銀紋等缺陷杂伟，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺(jué)移层，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置赫粥，利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓（GCP）對(duì)微孔注塑過(guò)程中發(fā)泡行為的影響观话。研究發(fā)現(xiàn)，采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點(diǎn)越平，改善了泡孔的形態(tài)频蛔。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP、發(fā)泡劑(AC)秦叛、發(fā)泡助劑[Zn(St)2／ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進(jìn)行塑化晦溪。然后打開(kāi)氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0书闸，0.2尼变，0.4，0.6浆劲，0.8?MPa的氣體，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡哀澈，冷卻后牌借，取出PP發(fā)泡樣品。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后割按，熔體壓力瞬間達(dá)到大值膨报。隨著GCP從0增加至0.8?MPa，熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa适荣，注射完成后现柠，隨著氣體的排出，熔體壓力瞬間下降弛矛，隨著冷卻收縮够吩，熔體壓力逐漸趨于0?MPa。由此可知丈氓，GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力周循，改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境强法。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)，由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率湾笛，泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形饮怯，導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大，在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形嚎研，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象蓖墅，泡孔形貌極不規(guī)則，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小临扮，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)置媳。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，隨著GCP的增大公条，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小拇囊，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大靶橱，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布寥袭。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí)，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)关霸，此時(shí)整體泡孔的變形較小传黄。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過(guò)程中受到的流動(dòng)剪切作用，GCP值越大队寇，泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大膘掰，泡孔受到熔體的約束力大，泡孔不易發(fā)生變形佳遣。GCP對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示识埋。可知零渐，在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個(gè)樣品厚度的10.9%窒舟；隨著GCP的增大，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高诵盼，GCP為0.8 MPa時(shí)惠豺，升高至26.7%。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降风宁，從63.7%下降到45.4%洁墙，這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍戒财。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)热监，如下圖所示，泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加固翰，整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)狼纬，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大羹呵，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小，由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度疗琉，即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距冈欢，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)盈简，見(jiàn)圖c凑耻，隨著GCP的增加，當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小柠贤，但隨著GCP的進(jìn)一步增大香浩，泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大臼勉，使得泡孔的成核臨界能壘升高邻吭，泡孔的成核速率下降，泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱宴霸，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng)囱晴，因此熔體壓力越大，泡孔直徑越大瓢谢。