象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱昧狮、隔音、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能板壮，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在包裝逗鸣、建筑、汽車等行業(yè)个束。PP在其熔點(diǎn)溫度附近的熔體強(qiáng)度會(huì)急劇下降慕购，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)難度大茬底，目前只有少數(shù)國(guó)家掌握了PP珠粒發(fā)泡的技術(shù)，因此PP珠粒發(fā)泡的研究受到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注获洲。文中從制備工藝阱表、發(fā)泡裝備、性能改進(jìn)贡珊、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)最爬，并對(duì)該領(lǐng)域今后的研究方向進(jìn)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、抗沖緩震门岔、耐腐蝕爱致、隔熱隔音等優(yōu)良的特性，與傳統(tǒng)的直接成型工藝相比寒随，PP珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢(shì)在于它的自由成型性糠悯，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妻往。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)互艾，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)。其中讯泣，EPP的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于EPE纫普，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS，此外其耐老化好渠、耐腐蝕性也非常優(yōu)異昨稼，是非常環(huán)保的材料，因此 EPP被廣泛應(yīng)用于包裝拳锚、建筑假栓、汽車等行業(yè)，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長(zhǎng)十分迅速晌畅。鑒于世界各國(guó)對(duì)EPP材料研究的重視但指，本文從EPP的生產(chǎn)工藝、裝備、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)棋凳。 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(guò)飽和氣體法拦坠。如下圖所示，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剩岳，然后通過(guò)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(guò)飽和體系贞滨，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(kāi)始成核并大量生長(zhǎng)拍棕，穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為發(fā)泡珠粒晓铆。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，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绰播，相對(duì)于工藝成熟的反應(yīng)釜法而言骄噪，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)釜中蠢箩，升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使釜內(nèi)壓力升高链蕊，在一定的發(fā)泡溫度下保壓一段時(shí)間后打開(kāi)泄壓閥門(mén)快速卸壓即得到發(fā)泡珠粒。根據(jù)反應(yīng)釜 中分散介質(zhì)的不同谬泌，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)滔韵，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，所以為了使發(fā)泡劑更好地溶解掌实，釜內(nèi)壓力一般需要在10MPa以上;后者是先將PP顆粒分散在水中陪蜻，發(fā)泡劑能均勻溶解在PP 顆粒中，所需壓力約2～6MPa贱鼻。反應(yīng)釜法的優(yōu)點(diǎn)是工藝條件容易控制宴卖、發(fā)泡倍率高、泡孔結(jié)構(gòu)好忱嘹、可二次發(fā)泡嘱腥，缺點(diǎn)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拘悦、平均泡孔直徑為 200μm的EPP齿兔。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)泡的溫度础米，保溫一段時(shí)間后再升溫到發(fā)泡溫度分苇，繼續(xù)保溫一段時(shí)間，打開(kāi)高壓釜放出分散體到大氣中屁桑，放出物料的同時(shí)繼續(xù)通入氮?dú)馐垢袎毫Ρ３衷诜懦鑫锪锨暗膲毫σ绞佟：髮⒌玫降陌l(fā)泡珠粒洗滌、離心分離后在空氣中靜置老化蘑斧，這是目前工業(yè)化成熟的EPP生產(chǎn)工藝靖秩。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的性能须眷。Hossieny等采用 CO2為發(fā)泡劑用下圖中的實(shí)驗(yàn)設(shè)備制備了 EPP，該設(shè)備在反應(yīng)釜下端加裝了一個(gè)排料口模沟突，卸壓時(shí)PP通過(guò)排料口模進(jìn)入收集裝置中花颗，實(shí)驗(yàn)研究了發(fā)泡過(guò)程中的泡孔形態(tài)與熔融、結(jié)晶行為以及口模長(zhǎng)度對(duì)發(fā)泡倍率的影響惠拭。結(jié)果表明扩劝，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(huì)提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比职辅，密度降低;而增加口模的長(zhǎng)度則會(huì)減小其體積膨脹比棒呛，密度增加。國(guó)內(nèi)武漢德冠新材科技有限公司開(kāi)發(fā)出了實(shí)驗(yàn)室用商品化的釜壓發(fā)泡系統(tǒng)域携，發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜與收集釜簇秒，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)方向涵亏。丁杰等采用CO2 作發(fā)泡劑宰睡，用下圖中的無(wú)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气筋。其工藝改進(jìn)在于在降溫到發(fā)泡溫度的過(guò)程中保持釜內(nèi)飽和壓力不變，恒溫一段時(shí)間后再放出珠粒進(jìn)行冷卻旋圆，其PP的發(fā)泡溫度區(qū)間約50℃宠默，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顆粒中灵巧，所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的溫度搀矫、壓力以及保壓時(shí)間等，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)泡劑的溶解刻肄。目前反應(yīng)釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟瓤球，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用，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(wèn)題敏弃。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)水下切粒裝置卦羡，如下圖。PP顆粒與發(fā)泡劑等助劑經(jīng)過(guò)擠出機(jī)均勻混合后在口模出口處由于壓力驟降而發(fā)泡麦到，發(fā)泡的材料通過(guò)水下切粒裝置被切割定型成尺寸均一的發(fā)泡珠粒绿饵。擠出法可連續(xù)生產(chǎn)、效率高瓶颠、珠粒尺寸均勻拟赊，缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程中的工藝參數(shù)難以控制，此外由于PP在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)幾乎不流動(dòng)粹淋，而當(dāng)溫度高于熔點(diǎn)后吸祟，熔體強(qiáng)度又急劇下降瑟慈，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)度要求較高屋匕，一般要用改性的熔體強(qiáng)度較高的 PP葛碧，這些缺點(diǎn)限制了擠出法的應(yīng)用與發(fā) 展。擠出法生產(chǎn)是目前也有比較成熟的擠出法生產(chǎn)工藝炒瘟。采用丁烷作發(fā)泡劑吹埠，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倍疮装，直徑為3～5mm缘琅，密度為15～100kg/m3的EPP，便由于后期成型蒸汽壓力較大廓推，而大規(guī)模推廣受到限制刷袍。在PP中加入無(wú)機(jī)填料能夠增強(qiáng) PP 的熔體強(qiáng)度，得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)樊展，從而改進(jìn)EPP的性能呻纹。Nofar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)专缠，得 到了發(fā)泡倍率為20倍雷酪，泡孔密度為108～109cm-3的發(fā)泡材料。實(shí)驗(yàn)表明涝婉，納米粘土的加入不但能夠顯著改善LPP的熔體強(qiáng)度哥力，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度，還能夠增加氣泡成核點(diǎn)墩弯，誘導(dǎo)發(fā)生異相成核吩跋，從而得到泡孔密度、體積膨脹比都較大的 EPP渔工。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锌钮，此外還能夠更好的控制擠出發(fā)泡過(guò)程中各階段的溫度，缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高引矩。Lee等采用下圖中的雙階擠出系統(tǒng)梁丘，用不同劑量的超臨界 CO2(Wt=1%、3%脓魏、5%)作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的HMSPP兰吟，研究表明，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系茂翔，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混蔼。另外，隨著CO2 注入量的增加珊燎，聚丙烯發(fā)泡材料的體積膨脹比增加惭嚣，但泡孔密度則是先增大后減小遵湖。擠出法生產(chǎn) EPP作為連續(xù)、高效的生產(chǎn)工藝晚吞，是今后 EPP生產(chǎn)的發(fā)展方向延旧。目前需要解決的問(wèn)題在與開(kāi)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) 展方向槽地，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)間迁沫，增加成核密度，得到微孔的發(fā)泡材料捌蚊。其中超臨界CO2的實(shí)現(xiàn)條件(tc=30.98℃集畅，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(wú)毒缅糟、不易燃挺智、化學(xué)惰性等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注窗宦，是替代傳統(tǒng)化學(xué)發(fā)泡劑的選擇赦颇。丙烯發(fā)泡珠粒改性 PP 泡沫材料由于使用場(chǎng)合的不同，對(duì)性能的要求也不同赴涵，例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能媒怯，建筑材料則需要良好的隔音、隔熱性能髓窜，而汽車部件則需要更好的剛性等沪摄，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。改進(jìn)EPP性能的方法有2種:一是改進(jìn)生產(chǎn)工藝纱烘，二是對(duì) PP 原料進(jìn)行改性。前者主要是通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)中的工藝流程祈餐、控制條件或者發(fā)泡裝備等來(lái)改進(jìn) EPP 的性能擂啥，這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與形態(tài)，有利于得到泡孔直徑更小帆阳、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn)品哺壶，但由于對(duì)材料本身的改變不大，所以對(duì) EPP力學(xué)性能的改善作用有限;而后者則是通過(guò)改性PP原料 進(jìn)而改進(jìn)終的 EPP 產(chǎn)品的性能蜒谤，PP 的改性方法主要有化學(xué)交聯(lián)山宾、物理共混、熔融支化等鳍徽，通過(guò)對(duì)原料的改性资锰，不但能夠提高其熔體強(qiáng)度、降低其發(fā)泡難度阶祭、得到更好的泡孔結(jié)構(gòu)绷杜，同時(shí)也能有目的地改進(jìn)EPP的力學(xué)性能直秆，所以 PP 的改性也是目前研究的熱門(mén)方向。為了提高EPP的發(fā)泡倍率與彈性鞭盟、改善其緩沖性能圾结，有企業(yè)改進(jìn)了釜壓生產(chǎn)工藝。首先在顆粒從反應(yīng)釜中放出之前提高釜內(nèi)的壓力齿诉，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筝野，避免了顆粒在管道中粘結(jié)，此外反應(yīng)釜內(nèi)蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進(jìn)一步膨脹粤剧，后者會(huì)使顆粒的冷卻速率變緩歇竟，顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固，提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性俊扳。此工藝可以制備密度為 0.11～0.30g/cm3 途蒋，發(fā)泡倍率為30～60，閉孔含量為90% 馋记，泡孔尺寸為150～300μm的EPP号坡。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，丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對(duì) EPP 的影響梯醒，納米碳酸鈣的比表面積大宽堆，在發(fā)泡過(guò)程在 能起到異相成核的作用，從而使 EPP 的泡孔密度增大茸习，泡孔直徑減小;但同時(shí)也會(huì)使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄畜隶。Zhang 等分別用 3 種多官能團(tuán)單體--己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、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)改性聚丙烯号胚，并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP籽慢。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，對(duì)比而言猫胁，HDDA 改性的聚丙烯發(fā)泡效果箱亿，其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率都較好。

象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

編者按：目前弃秆，塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右届惋，在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%菠赚，廣泛應(yīng)用于儀表板脑豹、電機(jī)支架、座位板衡查、空調(diào)風(fēng)罩瘩欺、門(mén)嵌飾板等內(nèi)外飾。本文作者從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析峡捡，以期為行業(yè)企業(yè)提供參考击碗。標(biāo)題：微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化丙烯微孔發(fā)泡汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域筑悴，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一。目前稍途，塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車上占重量的10%左右阁吝，在國(guó)外汽車上達(dá)到了15%至20%。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%械拍，廣泛應(yīng)用于儀表板突勇、電機(jī)支架、座位板坷虑、空調(diào)風(fēng)罩甲馋、門(mén)嵌飾板等內(nèi)外飾。該技術(shù)在20世紀(jì)80年代初被麻省理工學(xué)院提出迄损，通常指孔徑小于10μm定躏、泡孔密度大于109個(gè)/cm3的發(fā)泡材料，這種材料的孔密度非常高且為封閉泡孔芹敌，相對(duì)于其他發(fā)泡材料具有更好的剛性痊远，在汽車零件等工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。本文中氏捞，筆者將從專利角度對(duì)微孔發(fā)泡技術(shù)的重點(diǎn)申請(qǐng)人進(jìn)行分析碧聪，以期為行業(yè)企業(yè)提供參考。外注重工藝技術(shù)保護(hù)筆者通過(guò)專利數(shù)據(jù)庫(kù)檢索后發(fā)現(xiàn)液茎，截至目前逞姿，全球共有4000多件與微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請(qǐng)，其中國(guó)外有1700余件捆等，美國(guó)滞造、日本、德國(guó)三國(guó)的相關(guān)專利申請(qǐng)量居前三位栋烤；國(guó)內(nèi)相關(guān)專利申請(qǐng)有2400多件断部，其中企業(yè)占1556件，其次是科研院所班缎，從申請(qǐng)人分布地區(qū)來(lái)看，廣東她渴、江蘇达址、浙江等地的專利申請(qǐng)量較高。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟趁耗、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)沉唠，該技術(shù)來(lái)源于麻省理工學(xué)院在20世紀(jì)80年代提出的發(fā)明專利。Trexel公司在1995年通過(guò)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開(kāi)發(fā)和商品化推廣苛败，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell满葛。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑径簿，發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔，通過(guò)壓力控制氣泡的生長(zhǎng)使樹(shù)脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)嘀韧。后來(lái)篇亭，Trexel公司基于MuCell技術(shù)提交相關(guān)專利申請(qǐng)共有33件，涉及微孔發(fā)泡工藝以及發(fā)泡設(shè)備結(jié)構(gòu)的研發(fā)锄贷，旨在提高超臨界流體在聚合物中的溶解性以及控制超臨界流體的流量译蒂。為提高發(fā)泡劑超臨界流體的溶解性，Trexel公司通過(guò)加入液壓系統(tǒng)谊却、設(shè)置旋轉(zhuǎn)擠壓系統(tǒng)以及在加熱工作缸內(nèi)安裝旋轉(zhuǎn)的螺旋件等方法改進(jìn)柔昼；在超臨界流體計(jì)量控制上，Trexel公司給出了在入口閥和出口閥之間設(shè)置儲(chǔ)料缸控制發(fā)泡劑計(jì)量炎辨、螺桿上添加超臨界流體的計(jì)量泵等解決手段捕透。基于MuCell工藝的加工成本可降低10%至20%碴萧，減少材料消耗并縮短成型周期乙嘀，成為汽車輕量化的優(yōu)良解決方案。Demag Ergotech公司在微孔發(fā)泡技術(shù)方面也申請(qǐng)了較多專利勿决，其早的相關(guān)專利申請(qǐng)是在1995年乒躺，申請(qǐng)的25件相關(guān)專利均為螺桿等機(jī)械結(jié)構(gòu)的技術(shù)改進(jìn)，其專利的商品化產(chǎn)品為Ergocell微孔發(fā)泡技術(shù)低缩。該技術(shù)的核心是設(shè)置了氣體計(jì)量與混合模塊嘉冒，使熔體/氣體混合物的均化過(guò)程獨(dú)立于塑化過(guò)程，獲得的制品具有較低的內(nèi)應(yīng)力咆繁，消除了翹曲和縮痕讳推，較適用于汽車內(nèi)飾。阿博格公司是全球領(lǐng)先的注塑機(jī)制造商玩般，其在2015年公開(kāi)了Profoam發(fā)泡技術(shù)银觅，該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單，采用液體發(fā)泡劑坏为，通過(guò)密封螺桿加料段來(lái)使料斗和塑化裝置之間形成壓力腔究驴，從而使發(fā)泡劑在壓力下引入。該技術(shù)主要適用于纖維增強(qiáng)發(fā)泡材料匀伏，制得的發(fā)泡塑件多能減重30%洒忧。阿博格公司的專利申請(qǐng)量不多，主要涉及注塑機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)够颠，其中具有顆粒鎖結(jié)構(gòu)的注塑機(jī)是Profoam發(fā)泡工藝的關(guān)鍵技術(shù)熙侍。筆者認(rèn)為，Trexel、Demag Ergotech等國(guó)外企業(yè)掌握了微孔發(fā)泡工藝的核心技術(shù)蛉抓，國(guó)內(nèi)企業(yè)在使用相關(guān)技術(shù)時(shí)必然面臨較高的專利許可費(fèi)用庆尘。國(guó)內(nèi)注重原料技術(shù)研發(fā)在國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)人中，南京聚隆科技股份有限公司（下稱聚隆科技）和會(huì)通新材料股份有限公司（下稱會(huì)通新材料）的相關(guān)專利申請(qǐng)量多巷送，這兩個(gè)申請(qǐng)人都是以微孔發(fā)泡材料的原料研發(fā)為主驶忌，涉及的技術(shù)均為通過(guò)原料選擇來(lái)提高發(fā)泡材料的熔體強(qiáng)度和流動(dòng)性，以獲得泡孔均勻惩系、外觀優(yōu)良的微孔發(fā)泡產(chǎn)品位岔。

象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

與傳統(tǒng)注塑制品相比，微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕堡牡、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少抒抬、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)晤柄。目前擦剑，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，具有操作簡(jiǎn)單芥颈、效率高惠勒、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件，且能耗少爬坑，符合節(jié)約材料纠屋，降低成本這一發(fā)展理念，滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求盾计。然而售担，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，泡孔尺寸分布不均勻署辉，所得制品表面存在大量的氣痕族铆、銀紋等缺陷，制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺(jué)哭尝，阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用哥攘。國(guó)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，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)泡行為的影響材鹦。研究發(fā)現(xiàn)逝淹，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)，改善了泡孔的形態(tài)桶唐。實(shí)驗(yàn)方法聚丙烯微孔發(fā)泡將PP创橄、發(fā)泡劑(AC)、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)行塑化莽红。然后打開(kāi)氣體反壓裝置，在型腔中分別注入固定的GCP為0，0.2安吁，0.4醉蚁，0.6，0.8 MPa的氣體鬼店，隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡网棍，冷卻后，取出PP發(fā)泡樣品妇智。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后滥玷，熔體壓力瞬間達(dá)到值。隨著GCP從0增加至0.8 MPa巍棱，熔體內(nèi)部壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa惑畴，注射完成后，隨著氣體的排出航徙，熔體壓力瞬間下降如贷，隨著冷卻收縮，熔體壓力逐漸趨于0 MPa到踏。由此可知杠袱，GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力，改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境窝稿。 GCP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí)楣富，由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率，泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形伴榔，導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大纹蝴，在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形，泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象潮梯，泡孔形貌極不規(guī)則骗灶，而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小，呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)秉馏。同時(shí)發(fā)現(xiàn)耙旦，隨著GCP的增大，皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小萝究，熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變免都，規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大，泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布帆竹。當(dāng)GCP達(dá)到0.8 MPa時(shí)绕娘，皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)，此時(shí)整體泡孔的變形較小栽连。這是因?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)剪切作用险领，GCP值越大侨舆，泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大，泡孔受到熔體的約束力大绢陌，泡孔不易發(fā)生變形挨下。GCP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響GCP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示∑晖澹可知臭笆，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%；隨著GCP的增大秤掌，泡孔的非變形層所占比例逐漸升高愁铺，GCP為0.8 MPa時(shí)，升高至26.7%闻鉴。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茵乱，從63.7%下降到45.4%，這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層椒拗，增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍似将。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如下圖所示蚀苛，泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加在验，整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)，泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大堵未，泡孔的變形度隨GCP的增大而減小腋舌，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，即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距渗蟹，使變形區(qū)的泡孔變形程度減小块饺。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)圖c雌芽，隨著GCP的增加授艰，當(dāng)GCP為0.2 MPa時(shí)泡孔直徑略有減小，但隨著GCP的進(jìn)一步增大世落，泡孔直徑從36.09 μm增大到41.93 μm淮腾。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大，使得泡孔的成核臨界能壘升高屉佳，泡孔的成核速率下降谷朝，泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱，更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng)武花，因此熔體壓力越大圆凰，泡孔直徑越大。GCP提高了充模時(shí)的熔體壓力体箕，有效地降低了泡孔的變形专钉，且隨著GCP的升高挑童，泡孔直徑增大，泡孔密度下降跃须，發(fā)泡材料的質(zhì)量減少整體趨于不變炮沐。結(jié)論隨著GCP從0增加至0.8 MPa，熔體內(nèi)部的壓力從1.55 MPa增大到2.16 MPa回怜，使充模過(guò)程中受流動(dòng)影響的泡孔數(shù)減小，減小了泡孔受到的流動(dòng)剪切力换薄。隨著GCP的增大玉雾，泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例從63.7%下降到45.4%，變形層的泡孔的變形度從0.530下降到0.304轻要，泡孔的平均長(zhǎng)度增大复旬。GCP的增加有效地改善了泡孔形貌，減小了泡孔變形層的CP增加了熔體流動(dòng)時(shí)的阻力冲泥，提高了注塑充模階段的熔體壓力驹碍，使得臨界成核點(diǎn)后移，泡孔的成核長(zhǎng)大在充模后進(jìn)行凡恍，進(jìn)而改善了制品泡孔的形貌志秃。

象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

聚丙烯( PP) 珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱、隔音嚼酝、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能浮还，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在包裝、建 筑闽巩、汽車等行業(yè)钧舌。PP 在其熔點(diǎn)溫度附近的熔體強(qiáng)度會(huì)急劇下降，低熔體強(qiáng)度導(dǎo)致其難以得到好的泡孔結(jié)構(gòu)涎跨，所以 PP 珠 粒發(fā)泡的技術(shù)難度大洼冻，目前只有少數(shù)國(guó)家掌握了 PP 珠粒發(fā)泡的技術(shù)，因此 PP 珠粒發(fā)泡的研究受到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān) 注隅很。文中從制備工藝撞牢、發(fā)泡裝備、性能改進(jìn)外构、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)普泡，并對(duì)該領(lǐng)域 今后的研究方向進(jìn)行了展望。聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有質(zhì)輕审编、抗沖緩震撼班、 耐腐蝕、隔熱隔音等優(yōu)良的特性垒酬，與傳統(tǒng)的直接成 型工藝相比砰嘁，PP 珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢(shì)在于它的自由成 型性件炉，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 維尺寸精度的制品矮湘。 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)斟冕，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚 丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)。其中缅阳，EPP 的熱穩(wěn)定性要優(yōu) 于 EPE磕蛇，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS，此外其耐老化十办、耐腐 蝕性也非常優(yōu)異秀撇，是非常環(huán)保的材料，因此 EPP 被廣 泛應(yīng)用于包裝向族、建筑呵燕、汽車等行業(yè)，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長(zhǎng)十分迅速件相。鑒于世界各國(guó)對(duì) EPP 材料研究的重視再扭，本文從 EPP 的生產(chǎn)工藝、裝備夜矗、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)泛范。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(guò)飽和氣體法。如 Fig. 1 所示侯养，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敦跌，然后通過(guò)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(guò)飽和體系， 這個(gè)階段中 PP 基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分 離逛揩，氣泡開(kāi)始成核并大量生長(zhǎng)柠傍，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 法辩稽，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惧笛，相對(duì)于工藝成熟的反應(yīng) 釜法而言，擠出法目前工業(yè)化并不廣泛逞泄。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)釜中患整，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(kāi)泄壓閥門(mén)快速卸壓即得到發(fā)泡珠粒喷众。根據(jù)反應(yīng)釜 中分散介質(zhì)的不同各谚，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)顆粒中到千，所以為 了使發(fā)泡劑更好地溶解昌渤，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，發(fā)泡劑能均勻 溶解在 PP 顆粒中憔四，所需壓力約2 ～ 6 MPa膀息。反應(yīng)釜法 的優(yōu)點(diǎn)是工藝條件容易控制般眉、發(fā)泡倍率高、泡孔結(jié)構(gòu) 好潜支、可二次發(fā)泡甸赃，缺點(diǎn)是間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致成本較高。 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 冗酿、平均泡孔直徑為 200 μm 的 EPP埠对。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)泡的溫度裁替，保溫一段時(shí)間后再升溫到 發(fā)泡溫度鸠窗，繼續(xù)保溫一段時(shí)間，打開(kāi)高壓釜放出分散體 到大氣中胯究，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。后將得到的發(fā)泡珠粒洗 滌躁绸、離心分離后在空氣中靜置老化裕循，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 能净刮。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剥哑，該設(shè)備在反應(yīng)釜下端加裝了一個(gè)排料口模，卸壓時(shí) PP 通過(guò)排料口模進(jìn)入 收集裝置中淹父，實(shí)驗(yàn)研究了發(fā)泡過(guò)程中的泡孔形態(tài)與熔 融株婴、結(jié)晶行為以及口模長(zhǎng)度對(duì)發(fā)泡倍率的影響。結(jié)果 表明暑认，由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少困介， 增加飽和壓力會(huì)提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比，密度降 低;而增加口模的長(zhǎng)度則會(huì)減小其體積膨脹比蘸际，密度增 加座哩。 國(guó)內(nèi)武漢德冠新材科技有限公司開(kāi)發(fā)出了實(shí)驗(yàn)室 用商品化的釜壓發(fā)泡系統(tǒng)，發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜 與收集釜粮彤，資料顯示能制備出發(fā)泡倍率8 ～ 60倍的發(fā)泡 珠粒根穷。 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。丁杰等采用 CO2 作發(fā)泡劑导坟，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屿良，泡 孔 密 度 小 于1． 5 × 109 cm － 3 的 EPP。其工藝改進(jìn)在于在降溫到發(fā)泡溫度的 過(guò)程中保持釜內(nèi)飽和壓力不變惫周，恒溫一段時(shí)間后再放 出珠粒進(jìn)行冷卻尘惧，其 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間約50 ℃，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 顆粒中闯两，所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的 溫度褥伴、壓力以及保壓時(shí)間等谅将，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。目前反應(yīng)釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟重慢，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用饥臂，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(wèn)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)水下切粒裝置似踱，如 Fig. 4 ［14］隅熙。PP 顆粒 與發(fā)泡劑等助劑經(jīng)過(guò)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，發(fā)泡的材料通過(guò)水下切粒裝置被切割定型成尺寸均一的發(fā)泡珠粒核芽。擠出法可連續(xù)生 產(chǎn)囚戚、效率高、珠粒尺寸均勻轧简，缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程中的工藝 參數(shù)難以控制驰坊，此外由于 PP 在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)幾 乎不流動(dòng)，而當(dāng)溫度高于熔點(diǎn)后哮独，熔體強(qiáng)度又急劇下降拳芙，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)度要求較高皮璧，一般要用改性的熔 體強(qiáng)度較高的 PP舟扎，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)泡珠粒的工藝悴务。 采用丁烷作發(fā)泡劑睹限，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 倍讯檐，直徑為3 ～ 5 mm羡疗，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)度别洪， 得到更 好 的 泡 孔 結(jié) 構(gòu)顺囊，從 而 改 進(jìn) EPP 的 性 能。Nofar ［18］等采用 5% 的超臨界 CO2 作發(fā)泡劑蕉拢，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)特碳，得 到了發(fā)泡倍率為 20 倍，泡孔密度為108 ～ 109 cm － 3 的發(fā) 泡材料晕换。實(shí)驗(yàn)表明午乓，納米粘土的加入不但能夠顯著改 善 LPP 的熔體強(qiáng)度，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度闸准，還 能夠增加氣泡成核點(diǎn)益愈，誘導(dǎo)發(fā)生異相成核，從而得到泡 孔密度、體積膨脹比都較大的 EPP蒸其。與德國(guó) Berstorff 公司的單階擠出系統(tǒng)相比敏释，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(guò)程中各階段的 溫度摸袁，缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高钥顽。Lee ［19］等采用 Fig. 6 中的 雙階擠出系統(tǒng)，用不同劑量的超臨界 CO2 (Wt = 1% 靠汁， 3% 蜂大，5% )作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的 HMSPP，研究表 明蝶怔，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系奶浦，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。另外踢星，隨著 CO2 注入量的增加澳叉，聚丙烯發(fā)泡材 料的體積膨脹比增加，但泡孔密度則是先增大后減小沐悦。擠出法生產(chǎn) EPP 作為連續(xù)耳高、高效的生產(chǎn)工藝，是 今后 EPP 生產(chǎn)的發(fā)展方向所踊。目前需要解決的問(wèn)題在 與開(kāi)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) 展方向概荷，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)間秕岛，增加成核密度，得到微孔的 發(fā)泡材料误证。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)泡劑继薛，此外其還具有無(wú)毒、不易燃愈捅、化學(xué)惰性等 優(yōu)點(diǎn)遏考，近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注，是替代傳統(tǒng)化 學(xué)發(fā)泡劑的選擇蓝谨。聚丙烯發(fā)泡珠粒改性PP 泡沫材料由于使用場(chǎng)合的不同灌具，對(duì)性能的要求 也不同，例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能譬巫，建筑 材料則需要良好的隔音咖楣、隔熱性能，而汽車部件則需要 更好的剛性等芦昔，通常需要對(duì) EPP 的性能進(jìn)行改進(jìn)來(lái)適 應(yīng)不同的需求诱贿。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。前者主要是通過(guò)改進(jìn) 生產(chǎn)中的工藝流程珠十、控制條件或者發(fā)泡裝備等來(lái)改進(jìn) EPP 的性能料扰，這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與 形態(tài)，有利于得到泡孔直徑更小、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn) 品，但由于對(duì)材料本身的改變不大锄蹂，所以對(duì) EPP 力學(xué) 性能的改善作用有限;而后者則是通過(guò)改性 PP 原料 進(jìn)而改進(jìn)終的 EPP 產(chǎn)品的性能顽照，PP 的改性方法主要 有化學(xué)交聯(lián)、物理共混筐付、熔融支化等，通過(guò)對(duì)原料的改 性，不但能夠提高其熔體強(qiáng)度说庭、降低其發(fā)泡難度、得到 更好的泡孔結(jié)構(gòu)郑趁，同時(shí)也能有目的地改進(jìn) EPP 的力學(xué) 性能刊驴，所以 PP 的改性也是目前研究的熱門(mén)方向。為了提高 EPP 的發(fā)泡倍率與彈性寡润、改善其緩沖性 能捆憎，日本 Kaneka 公司改進(jìn)了釜壓生產(chǎn)工藝。首先 在顆粒從反應(yīng)釜中放出之前提高釜內(nèi)的壓力梭纹，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躲惰，避免了顆粒在管道中粘 結(jié)，此外反應(yīng)釜內(nèi)蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進(jìn)一 步膨脹变抽，后者會(huì)使顆粒的冷卻速率變緩础拨，顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固，提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性绍载。此工藝可 以制備密度為 0． 11 ～ 0． 30g /cm3 诡宗，發(fā)泡倍率為30 ～ 60， 閉孔含量為 90% 击儡，泡孔尺寸為150 ～ 300 μm 的 EPP塔沃。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，丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對(duì) EPP 的影響阳谍，納米碳酸鈣的比表面積大蛀柴，在發(fā)泡過(guò)程在 能起到異相成核的作用，從而使 EPP 的泡孔密度增 大矫夯，泡孔直徑減小;但同時(shí)也會(huì)使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄名扛。Zhang 等分別用 3 種多官能團(tuán)單體———己二 醇二丙烯酸酯(HDDA)、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)改性聚丙烯茧痒， 并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP肮韧。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，對(duì)比而言，HDDA 改性的聚 丙烯發(fā)泡效果好弄企，其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率 都較好超燃。

象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

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代拘领，越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件意乓。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(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志约素，塑料飾件的大量應(yīng)用届良，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能，提高了汽車的美觀舒適度圣猎。PP以密度小士葫、性價(jià)比高、具有優(yōu)異的s耐熱性能送悔、耐化學(xué)藥品腐蝕性慢显、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)用欠啤。近來(lái)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(shì)荚藻。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大洁段、技術(shù)要求高应狱，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)行更廣泛祠丝、更有效疾呻、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性纽疟。聚丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體，制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔憾赁。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限污朽，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龙考，大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力蟆肆，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高晦款，沒(méi)有縮水炎功，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點(diǎn)缓溅，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)蛇损，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)泡汽車注塑件。隨著汽車輕量化的發(fā)展淤齐，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑股囊，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)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%更啄，卡車稚疹、工程機(jī)械車占20% ，客車祭务、商務(wù)車占35% 内狗。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)量很不理想义锥，僅適合于需要表面覆皮的高端車柳沙，不僅增加了制造成本，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用缨该；而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體偎行，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)贰拿，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下蛤袒，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 膨更，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 妙真。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)泡等荚守，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件珍德，如車身門(mén)板、尾門(mén)矗漾、風(fēng)道等锈候；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等敞贡；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等泵琳。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%的減重誊役，注射壓力降低約30%～50% 获列，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%蛔垢，同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性击孩，較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能，并且能改善制品的翹曲變形性鹏漆，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活巩梢。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能创泄，作為汽車車頂，可降低汽車的質(zhì)量且改，同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件验烧，有利于汽車的輕量化。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)程中充入氣泡又跛，形成極為細(xì)微的蜂巢狀結(jié)構(gòu)碍拆，既節(jié)約了塑材，又減輕了重量慨蓝，而且不會(huì)影響零件的任何性能感混。目前已應(yīng)用車型有：C-MAX、Grand C-MAX礼烈、S-MAX弧满、蒙迪歐和Galaxy等。綜上所述此熬，聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛庭呜，但需要注意：1. 微發(fā)泡是經(jīng)全球各行業(yè)不同產(chǎn)品所驗(yàn)證的技術(shù)、有廣范的市場(chǎng)犀忱、但在中國(guó)應(yīng)用尚新募谎。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(méi)有縮水印) 和更低成本 (重量,成型周期和成型噸位減少、更省料的產(chǎn)品設(shè)計(jì))阴汇。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機(jī)——高端應(yīng)用和節(jié)省成本数冬。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。

象山專業(yè)復(fù)合材料價(jià)格

摘 要：聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有優(yōu)異的力學(xué)性能和熱性能搀庶，PP屬于結(jié)晶型聚合物拐纱，在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)，存在結(jié)晶區(qū)哥倔，相態(tài)為固態(tài)秸架，難以發(fā)泡；而溫度達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)咆蒿，熔體強(qiáng)度急劇下降东抹，導(dǎo)致泡孔聚并和破裂。目前蜡秽，關(guān)于超臨界二氧化碳制備PP微孔發(fā)泡材料的研究主要聚焦于改善PP的發(fā)泡行為府阀，通過(guò)添加納米顆晾铝停或聚合物來(lái)調(diào)控PP的結(jié)晶方式芽突，采用直接合成、共混改性和輻照交聯(lián)等手段提高PP熔體強(qiáng)度董瞻，以及改進(jìn)發(fā)泡方法來(lái)獲得PP微孔發(fā)泡材料寞蚌。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有良好的力學(xué)性能田巴、熱穩(wěn)定性能和尺寸穩(wěn)定性能，剛性高于聚乙烯（PE）發(fā)泡材料挟秤，抗沖擊性能優(yōu)于聚苯乙烯（PS）壹哺，耐熱溫度130 ℃，而PS與PE泡沫塑料的耐熱溫度為70~80℃艘刚；此外管宵，PP發(fā)泡制品尺寸穩(wěn)定性良好，即使受到撓曲形變后也能立即回復(fù)到原始形狀攀甚。這些特性使PP微孔發(fā)泡材料在家居箩朴、包裝、交通秋度、建筑等方面具有廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)需求炸庞。超臨界二氧化碳由于無(wú)毒、價(jià)廉荚斯、不易燃以及在聚合物中相對(duì)高的溶解度使其成為有應(yīng)用潛力的物理發(fā)泡劑埠居，因此，用超臨界二氧化碳制備PP發(fā)泡材料備受關(guān)注事期。本文從PP微孔發(fā)泡的影響因素以及改變PP結(jié)晶行為滥壕、提高其熔體強(qiáng)度、改進(jìn)發(fā)泡方法等方面綜述了近年來(lái)用超臨界二氧化碳制備發(fā)泡材料的研究進(jìn)展刑赶。影響PP微孔發(fā)泡的因素.1 結(jié)晶度PP屬于結(jié)晶型聚合物捏浊，在進(jìn)行固態(tài)發(fā)泡時(shí)，由于晶區(qū)的存在撞叨，發(fā)泡劑只能在PP的非晶區(qū)吸收和擴(kuò)散金踪，因此溶解度低；而且發(fā)泡劑在聚合物基體中分散不均勻牵敷，從而導(dǎo)致泡孔結(jié)構(gòu)受結(jié)晶區(qū)的影響胡岔，無(wú)法得到泡孔均一的發(fā)泡材料。Doroudiani等發(fā)現(xiàn)枷餐，在高結(jié)晶度聚合物中無(wú)法得到均一的泡孔結(jié)構(gòu)靶瘸，而在低結(jié)晶度的聚合物中卻可以得到。.2 晶區(qū)尺寸結(jié)晶型聚合物的泡孔密度高于非晶型聚合物毛肋，是因?yàn)槠渚^(qū)與非晶區(qū)界面的成核能壘更低怨咪，有利于泡孔成核。一般而言润匙，晶區(qū)面積小诗眨，結(jié)晶密度大可以促進(jìn)泡孔成核并減小泡孔尺寸；而晶區(qū)面積大不利于泡孔成核孕讳，甚至導(dǎo)致無(wú)法發(fā)泡匠楚。張純等研究PP微孔發(fā)泡時(shí)發(fā)現(xiàn)巍膘，PP結(jié)晶特性明顯影響氣泡的成核、長(zhǎng)大和定型芋簿。1.3 熔體強(qiáng)度當(dāng)溫度達(dá)到熔點(diǎn)峡懈，熔體強(qiáng)度急劇下降，導(dǎo)致在熔點(diǎn)以上進(jìn)行PP發(fā)泡時(shí)与斤，泡孔發(fā)生破裂和聚并肪康，因此傳統(tǒng)的PP擠出發(fā)泡溫度窗口只有4℃。因此撩穿，要制備泡孔均一分布梅鹦、泡孔尺寸小、發(fā)泡倍率高的發(fā)泡制品冗锁，需要解決PP在低溫時(shí)晶區(qū)的存在使二氧化碳難擴(kuò)散齐唆、氣泡難成核以及高溫發(fā)泡過(guò)程中PP熔體強(qiáng)度低等問(wèn)題。一般從三方面考慮：一是改變PP的結(jié)晶行為冻河，使PP能在較低的溫度發(fā)泡箍邮；二是對(duì)PP進(jìn)行改性，獲得高熔體強(qiáng)度PP（HMSPP）叨叙；三是改進(jìn)發(fā)泡方法锭弊。調(diào)控PP的結(jié)晶行為改善PP發(fā)泡行為.1 添加無(wú)機(jī)納米粒子為提高PP的發(fā)泡性能，碳納米纖維擂错、碳納米管味滞、木纖維以及云母粉等已被用作添加劑來(lái)改變PP的結(jié)晶行為，在PP發(fā)泡時(shí)起異相成核作用钮呀。Selvakumar等采用碳納米纖維與PP共混的方法剑鞍，利用聚合物與納米顆粒界面作用改變PP的結(jié)晶行為，減小晶體尺寸爽醋，而且由于碳納米纖維與PP基體不相容蚁署，因此為泡孔成核提供了更多異相成核點(diǎn)，從而得到晶體尺寸小蚂四、密度高的發(fā)泡材料光戈。Wang Chuanbao等進(jìn)一步考察了碳納米纖維含量對(duì)納米材料發(fā)泡的影響，結(jié)果表明：當(dāng)碳納米纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%遂赠，能得到規(guī)整的泡孔結(jié)構(gòu)久妆，但泡孔尺寸分布不均一，有大面積的未發(fā)泡區(qū)域跷睦；當(dāng)碳納米纖維含量提高時(shí)筷弦，PP的結(jié)晶度和晶體尺寸均下降，使二氧化碳的溶解度提高送讲，泡孔均一奸笤；當(dāng)碳納米纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高到25%時(shí)，泡孔結(jié)構(gòu)為均一哼鬓，泡孔尺寸小监右。Bledzki等研究木纖維與PP的復(fù)合材料發(fā)現(xiàn)，納米材料的尺寸异希、幾何形狀對(duì)結(jié)晶行為也有影響健盒，并且得到纖維含量越高，泡孔尺寸越小的結(jié)論称簿。2.2 添加聚合物纖維聚合物纖維可提升復(fù)合體系的儲(chǔ)能模量扣癣，并且可以明顯影響PP的結(jié)晶。Rizvi等采用機(jī)械共混憨降，將聚四氟乙烯（PTFE）微纖添加到PP發(fā)泡體系父虑。結(jié)果表明：PTFE微纖促進(jìn)了PP結(jié)晶成核與氣泡成核，且PTFE對(duì)二氧化碳有親和性授药，提高了二氧化碳溶解度士嚎，PP泡孔密度大幅提高。Luo Yiwei等分別對(duì)比了球狀和纖維狀聚對(duì)苯二甲酸丁二酯（PBT）與PP復(fù)合材料的發(fā)泡悔叽。結(jié)果表明：球狀和纖維狀PBT作為異相成核劑促進(jìn)了PP的結(jié)晶莱衩，提高了PP的結(jié)晶密度，密集的晶體作為泡孔成核劑娇澎，減小了泡孔尺寸笨蚁，提高了泡孔密度。提高熔體強(qiáng)度改善PP發(fā)泡為提高PP熔體強(qiáng)度趟庄，一種行之有效的方法就是對(duì)PP進(jìn)行改性以得到HMSPP括细，從而加寬發(fā)泡溫度范圍。目前戚啥，獲得HMSPP的方法通常有直接合成勒极、共混擠出、輻照交聯(lián)及與納米顆粒復(fù)合等虑鼎。3.1 直接合成采用傳統(tǒng)的Zeigler-Natta催化劑和茂金屬催化劑能制備高線性和高規(guī)整聚合物辱匿，但很難得到支化聚合物。Langston等將對(duì)-（3-丁基）苯乙烯作為共聚單體和鏈轉(zhuǎn)移劑炫彩，與茂金屬催化劑結(jié)合匾七，制備了相對(duì)分子質(zhì)量高、具有所需支化度且分子結(jié)構(gòu)相對(duì)規(guī)整的長(zhǎng)支鏈PP（LCBPP）江兢。另一種方法是在丙烯中加入少量不能自聚的α昨忆，ω-二烯單體制備LCBPP。丙烯先與二烯烴共聚合得到聚合物大單體杉允，然后大單體之間發(fā)生聚合得到LCBPP邑贴。用這種方法制備LCBPP的相對(duì)分子質(zhì)量分布大于5席里，且零剪切黏度也有所提高。3.2 反應(yīng)共混擠出反應(yīng)共混擠出是通過(guò)共混提高PP的支化程度拢驾，從而提高熔體強(qiáng)度奖磁。它采用化學(xué)自由基引發(fā)劑在PP主鏈接上PP或第二單體，從而獲得LCBPP繁疤。其原理是引發(fā)劑分解產(chǎn)生的自由基捕獲PP分子主鏈中叔碳上的氫原子咖为，然后通過(guò)控制反應(yīng)溫度、單體濃度等使失去氫原子的不穩(wěn)定叔碳自由基與其他自由基反應(yīng)稠腊，形成長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)躁染。Nam等通過(guò)加入過(guò)氧化物引發(fā)劑和多官能團(tuán)單體反應(yīng)共混得到LCBPP，通過(guò)流變性能證明長(zhǎng)支鏈的引入提高了PP的拉伸性能和熔體強(qiáng)度架忌，并獲得了較好的發(fā)泡性能吞彤。Gotsis使用過(guò)氧化二碳酸酯對(duì)線性PP改性得到支化程度不同的LCBPP，熔體強(qiáng)度和拉伸性能都明顯提升叹放，有效抑制泡孔的聚并和破裂备畦。Cao Kun等用乙二胺作偶聯(lián)劑，與馬來(lái)酸酐（MAH）接枝PP反應(yīng)共混许昨，得到具有較高模量懂盐、低頻復(fù)數(shù)黏度和熔體強(qiáng)度的LCBPP，能改善發(fā)泡行為糕档。另外在熔融態(tài)時(shí)莉恼，只加入過(guò)氧化物和PP，會(huì)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)和降解速那，為了提高接枝效率俐银，通常會(huì)加入給電子體（如苯乙烯、秋蘭姆等）抑制副反應(yīng)端仰。此外捶惜，通過(guò)緩慢釋放過(guò)氧化物的自由基以及超臨界流體作為塑化劑降低操作溫度的方法都可以有效抑制分子鏈的降解。