山東優(yōu)質(zhì)MPP片材定制

隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展妹窖，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代，越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件收叶。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史骄呼，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，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進了汽車的減重節(jié)能蜓萄，提高了汽車的美觀舒適度隅茎。PP以密度小、性價比高嫉沽、具有優(yōu)異的耐熱性能辟犀、耐化學藥品腐蝕性、剛性绸硕、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)用堂竟。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。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長玻佩、投資巨大出嘹、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進綜合技術(shù)咬崔，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛税稼、更有效、更經(jīng)濟垮斯、更實用的改性郎仆。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兜蠕。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限扰肌，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牺氨，大大降低機臺的鎖模力狡耻，并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高猴凹，沒有縮水夷狰，尺寸穩(wěn)定，成型視窗大等特點郊霎，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)勢沼头，成為近年來注塑技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件书劝。隨著汽車輕量化的發(fā)展进倍，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多购对，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%猾昆，卡車、工程機械車占20% 骡苞，客車垂蜗、商務(wù)車占35% 楷扬。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學微發(fā)泡材料。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想贴见，僅適合于需要表面覆皮的高端車烘苹，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)用片部；而化學微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體镣衡，化學發(fā)泡劑為氣源，通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)档悠，注入模腔后氣體在擴散內(nèi)壓的作用下廊鸥，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 站粟，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黍图。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等奴烙，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件助被，如車身門板、尾門切诀、風道等揩环；擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等幅虑；吹塑微發(fā)泡適用于汽車風管等丰滑。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)材料在部件上可實現(xiàn)高50%的減重倒庵，注射壓力降低約30%～50% 褒墨，鎖模力降低約20% ，循環(huán)周期減少10%～15%擎宝，同時還能提高汽車的節(jié)能性郁妈，較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)高30%的節(jié)能，并且能改善制品的翹曲變形性绍申，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活噩咪。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學性能，作為汽車車頂极阅，可降低汽車的質(zhì)量胃碾，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件，有利于汽車的輕量化筋搏。綜上所述仆百，聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但需要注意：1. 微發(fā)泡是經(jīng)全球各行業(yè)不同產(chǎn)品所驗證的技術(shù)奔脐、有廣范的市場儒旬、但在中國應(yīng)用尚新栏账。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、更省料的產(chǎn)品設(shè)計)栈源。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機——高端應(yīng)用和省成本。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竖般。

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生物降解塑料目前已開始應(yīng)用在一次性餐具甚垦、包裝、農(nóng)業(yè)涣雕、汽車艰亮、醫(yī)療、紡織等多個領(lǐng)域挣郭，基于行業(yè)發(fā)展趨勢及市場需求迄埃，第八元素為客戶提供PLA、PBAT兑障、PBS等降解材料侄非，點擊以下鏈接，即可在線采購樣品：系統(tǒng)介紹車用聚丙烯的類型流译，應(yīng)用方向逞怨，性能要求。用PP丙烯微孔發(fā)泡隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展福澡，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代叠赦，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年的歷史革砸，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除秀，塑料飾件的大量應(yīng)用，促進了汽車的減重節(jié)能算利，提高了汽車的美觀舒適度册踩。PP以密度小、性價比高笔时、具有優(yōu)異的耐熱性能棍好、耐化學藥品腐蝕性、剛性允耿、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)用借笙。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。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長较锡、投資巨大业稼、技術(shù)要求高，且需要高精尖的集成先進綜合技術(shù)蚂蕴，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛低散、更有效俯邓、更經(jīng)濟、更實用的改性熔号。延伸性稽鞭、機械的強度和抗斷裂性無機填料和彈性體增韌增強改性PP主要是“三高”。是由 PP樹脂引镊、三元乙丙橡膠(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉朦蕴、碳酸鈣等無機填料的復(fù)合物，其主要用于汽車保險杠的注射成型弟头，且改性PP保險杠具有成本低吩抓、質(zhì)輕、易涂裝赴恨、可循環(huán)使用等優(yōu)點疹娶。滑石粉填充改性PP材料具有高剛性伦连、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率雨饺，且其抗化學腐蝕性能強，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能除师，提高材料的模量和熱變形溫度沛膳。玻璃纖維增強改性PP玻璃纖維增強改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊、儀表板骨架汛聚、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點之一锹安。LGFPP制品指含有長度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)。10～25mm的長玻璃纖維增強聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強聚合物具有更高的強度倚舀、剛度叹哭、韌性，以及尺寸穩(wěn)定性好痕貌、翹曲度低等優(yōu)勢风罩。此外，LGFPP材料比短玻璃纖維增強PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能舵稠，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變超升。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比，LG-FPP的密度低哺徊，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計人員提供更大的設(shè)計靈活性室琢，可成型形狀復(fù)雜的部件、提高集成汽車零部件的能力落追、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)盈滴、減少能耗(長玻璃纖維增強聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%，鋁制品的35%～50%)轿钠、簡化裝配工序巢钓。汽車部件用礦物纖維增強PP的新產(chǎn)品病苗，具有強度高、熱膨脹系數(shù)低症汹、耐高溫硫朦、阻燃性能好、低浮纖烈菌、低翹曲阵幸、低收縮 等特點。

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國內(nèi)聚丙烯行業(yè)正在被民營企業(yè)加速沖擊芽世，有如洪水。中石化聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能27%诡壁，中石油聚丙烯占比全國聚丙烯產(chǎn)能14%济瓢，東華能源、中景石化妹卿、寶豐能源旺矾、紹興三圓、巨正源等民營企業(yè)強勢來攻夺克。2020年聚丙烯纖維料火得一塌糊涂箕宙，薄壁注塑料緊隨其后，熱成型料正被很多大企業(yè)緊緊盯住铺纽。石化熱成型T5015開發(fā)出系列化產(chǎn)品柬帕，T5015M成功銷往世界知名連鎖便利店品牌--日本全家集團，成為天津石化創(chuàng)效利器狡门。T5015M產(chǎn)品在透明度陷寝、加工成型、食品接觸安全等方面性能優(yōu)越其馏，可廣泛應(yīng)用于透明餐盒凤跑、沙拉碗、飲品杯等食品包裝的生產(chǎn)叛复。下一步仔引，全力進入當前高速發(fā)展的外賣包裝、速食包裝加工應(yīng)用領(lǐng)域褐奥，不斷擴大中高端材料市場份額咖耘。中原石化開發(fā)生產(chǎn)磨砂不透明奶茶杯專用料PPR-M75N，這是繼PPR-MT75引領(lǐng)奶茶杯市場“健康美麗新風尚”營銷案例入選2020中國石化十大優(yōu)品牌營銷案例之后抖僵，公司進一步豐富奶茶杯產(chǎn)品系列鲤看，滿足用戶個性化需求的又一創(chuàng)新。熱成型聚丙烯專用料幫助石化企業(yè)贏得了利潤耍群，在外賣包裝和速食包裝中的應(yīng)用增加义桂，正成為“新貴”找筝。東華能源王紅英博士將在“2020中國聚烯烴大會”演講報告：《熱成型專用聚丙烯樹脂的開發(fā)應(yīng)用》近年來，隨著熱成型技術(shù)的發(fā)展慷吊，熱成型工藝在家用電冰箱內(nèi)襯袖裕、汽車部件、建筑產(chǎn)品和小艇的外殼溉瓶、化工容器等大型制品上的應(yīng)用也日益增多[3]急鳄。筆者介紹熱成型基本原理及特點、國內(nèi)熱成型包裝市場概況堰酿、熱成型食品包裝用PP 概況以及PP 在熱成型包裝尤其食品包裝方面的應(yīng)用情況疾宏。PP熱成型包裝應(yīng)用聚丙烯微孔發(fā)泡1.1 杯子杯類主要為一次性杯子，如奶茶杯触创、冷飲杯坎藐、快餐杯等，主要用于快餐店哼绑、奶茶店岩馍、果凍制品廠等。原料主要以PP[23]材質(zhì)為主抖韩，部分冷飲采用PET 材質(zhì)蛀恩。杯子主要以透明材質(zhì)為主，季節(jié)性較強茂浮，主要用PP原料生產(chǎn)双谆。.2 耐熱餐盒一般的餐盒只盛放溫度不高的食品。但下游客戶也需要盛放剛出鍋的熱粥励稳、熱湯等或是需要在高溫蒸汽下進行消毒佃乘。這都對樹脂原料提出了更高要求。PET驹尼，PS 不耐高溫趣避。PP 耐熱性能較好，價格低廉新翎，易得程帕，所以成為原料。但一般PP 無法在高溫蒸汽下( ≥ 120℃ ) 不變形地啰，且市場上無針對熱成型的專用料愁拭，客戶采用T30S 添加助劑改性，仍存在耐熱溫度不穩(wěn)定亏吝、制品成難等問題岭埠。天津分公司研究院開發(fā)了耐高溫PP 熱成型專用料PPT5030，具有耐熱溫度高，成型方便惜论，適用于正負壓吸塑成型的加工方式许赃。1.3 蓋子主要制品包括碗蓋、餐盒蓋馆类、杯蓋等混聊，主要用于快餐店、奶茶店乾巧、蛋糕店等.蓋子以透明為主句喜，PP 蓋子一般在熱飲中應(yīng)用較多。1.4 食品內(nèi)襯食品內(nèi)襯主要用于餅干沟于、薯片咳胃、花生、餃子旷太、湯圓的包裝拙绊，外面還會有一層包裝，主要使用于速食品廠泳秀。目前國內(nèi)食品內(nèi)襯以透明為主，另外還有乳白色等榄攀。一般餃子嗜傅、湯圓等速凍產(chǎn)品的保存溫度為–4℃左右，PET 和PP 都是較合適的材質(zhì)檩赢，常溫下使用的零食托盤以PET吕嘀，PS 和PP 為主，廠家根據(jù)喜好及價格選擇贞瞒。目前未發(fā)現(xiàn)可替代熱成型托盤在食品內(nèi)襯領(lǐng)域應(yīng)用的替代品偶房。綜上可見，PP 在熱成型食品包裝方面的應(yīng)用越來越普遍军浆，樹脂性能要適應(yīng)熱成型加工方式的要求棕洋，如加工性能、力學性能乒融、光學性能等掰盘，同時加工設(shè)備的改進提升，也會對樹脂性能提出更高的要求赞季，二者相互促進愧捕，可生產(chǎn)出更多滿足用戶需求的PP 熱成型制品。熱成型食品包裝用PP特點及發(fā)展熱成型技術(shù)已成為PP 繼注射申钩、擠出次绘、吹塑之后，又一重要的加工方式，世界主要PP 生產(chǎn)廠商針對這一市場提供了多個商業(yè)化的PP 牌號邮偎。表2 列出世界主要PP 生產(chǎn)商部分商業(yè)化PP 熱成型專用料牌號管跺。國外熱成型專用料多為均聚物，透明無規(guī)共聚物較少钢猛，且部分牌號進口周期長伙菜，國內(nèi)下游熱成型廠商較少使用進口料。熱成型制品廠商現(xiàn)有片材生產(chǎn)以600 mm 寬片材為主命迈，隨成型機工藝的進步[21]贩绕，片材寬度日益提高，寬可達1 000 mm 以上壶愤，因此對片材的抗熔垂能力提出更高要求淑倾。下游制品行業(yè)內(nèi)解決方法為普通PP 添加一定比例的高密度聚乙烯(PE–HD)[22] 以提高片材耐熔垂性能，但此方式將帶來混料不均征椒、制品透明性受限等問題娇哆。國內(nèi)熱成型行業(yè)對具有高性能、超高透明度的PP 原料需求日益迫切勃救。

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聚丙烯是五大通用合成樹脂中的一個重要品種碍讨，在國內(nèi)外的發(fā)展均十分迅速。在全球塑料用五大合成樹脂中蒙秒，聚丙烯的產(chǎn)量占有1/4左右的份額勃黍。聚丙烯在生產(chǎn)數(shù)量迅速發(fā)展的同時，也在性能上不斷出新晕讲，使其應(yīng)用的廣度和深度不斷變化覆获，近年來或通過在聚合反應(yīng)時加以改進，或者在聚合后造粒時采取措施瓢省，有一些更具獨特性能的聚丙烯新的品種問世弄息，如透明聚丙烯、高熔體強度聚丙烯等勤婚。透明改性PP的結(jié)晶是造成不透明的主要原因摹量，利用急冷凍結(jié)PP的結(jié)晶趨向，可以得到透明的薄膜蛔六，但有一定壁厚的制品荆永，因熱傳導(dǎo)需要時間，芯層不可能迅速被冷卻凍結(jié)国章，因此對于有一定厚度的制品不能指望用急冷的辦法提高透明度具钥，必須從PP的結(jié)晶規(guī)律和影響因素入手。經(jīng)一定技術(shù)手段得到的改性PP液兽，可具有優(yōu)良的透明性和表面光澤度骂删，甚至可以和典型的透明塑料(如PET掌动、PVC、PS等)相媲美宁玫。?透明聚丙烯制品聚丙烯微孔發(fā)泡1透明PP更為優(yōu)越的是熱變形溫度高粗恢，一般可高于110℃，有的甚至可達135℃欧瘪，而上述三種透明塑料的熱變形溫度都低于90℃眷射。由于透明PP的性能優(yōu)勢明顯，近年來在全球都得以迅速發(fā)展佛掖，應(yīng)用領(lǐng)域從家庭日用品到醫(yī)療器械妖碉，從包裝用品到耐熱器皿(微波爐加熱用)，都在大量使用芥被。PP的透明性提高可通過以下三種途徑：采用茂金屬催化劑聚合出具有透明性的PP;2通過無規(guī)共聚得到透明性PP;3在普通聚丙烯中加入透明改性劑(主要是成核劑)提高其透明性欧宜。高熔體強度聚丙烯聚丙烯的缺點之一是熔體強度低，耐熔垂性差拴魄。通常非晶態(tài)聚合物(如ABS冗茸、PS)在較寬的溫度范圍內(nèi)存在類似橡膠一樣的彈性行為，而處于半結(jié)晶的聚丙烯則沒有匹中。這一缺點造成了聚丙烯不能在較寬的溫度范圍內(nèi)進行熱成型夏漱，它的軟化點和熔點非常接近，一旦到達熔點顶捷，熔體粘度急劇下降麻蹋，隨之熔體強度也大幅下降，導(dǎo)致在熱成型時制品壁厚不均焊切，擠出發(fā)泡泡孔塌陷等問題，大大限制了聚丙烯在某些方面的應(yīng)用芳室。?高熔體強度PP在汽車制造的運用02高熔體強度聚丙烯(HMSPP)就是指熔體強度對溫度和熔體流動速率不太敏感的聚丙烯专肪，極具開發(fā)應(yīng)用前景。HHSPP是一種樹脂含有長支鏈的聚丙烯堪侯，長支鏈是在后聚合中引發(fā)接枝的嚎尤，這種均聚物的熔體強度是具有相似流動特性普通聚丙烯均聚物的9倍，在密度和熔體流動速率相近的情況下伍宦，HHSPP的屈服強度芽死、彎曲模量以及熱變形溫度和熔點均高于普通聚丙烯，但缺口沖擊強度比普通聚丙烯低次洼。目前关贵，HMSPP的制備方法主要有兩種：將聚丙烯與其他化合物進行反應(yīng)性改性2聚丙烯與其他聚合物進行共混改性具體的實施方法主要有1射線輻射法2反應(yīng)擠出法 3聚合過程中引發(fā)接枝法等丙烯微孔膜通過加工工藝方面的創(chuàng)新，可以制成分布著直徑約0.5μm圓孔的微孔膜卖毁。微孔形成機理：結(jié)晶高聚物在拉伸聚向過程中會出現(xiàn)冷拉伸現(xiàn)象揖曾，其結(jié)構(gòu)具有高度規(guī)整性，并所有微晶都沿應(yīng)力方向取向排列，稱之為再結(jié)晶炭剪。?聚丙烯微孔膜03對結(jié)晶制品在熔點下緩慢進行熱處理(退火)练链，這時體積較小，不完整的微晶在低溫度下熔化奴拦，立即又重新結(jié)晶媒鼓，從而調(diào)整鏈段排列使結(jié)晶結(jié)構(gòu)趨于均勻化。在結(jié)晶一取向一再結(jié)晶的過程中错妖，有效控制材料非晶區(qū)和晶區(qū)的取向分布绿鸣，調(diào)整拉伸溫度、拉伸強度站玄、拉伸方法枚驻、熱定型溫度、冷卻速率等工藝條件株旷，就可得到微孔膜再登。微孔膜屬高技術(shù)含量、高附加值產(chǎn)品晾剖，在電池領(lǐng)域可用做隔膜锉矢，在醫(yī)療領(lǐng)域因其無毒、阻隔細菌但可透氣齿尽，可用于人工肺膜沽损、殺菌包裝物等。此種膜還可用于制造無菌水循头、無菌空氣绵估、廢水過濾、煙塵分離卡骂、氣體濃縮国裳、衛(wèi)生用品、花草全跨、樹苗栽培等等缝左，用途十分廣闊。

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塑料部件在國內(nèi)汽車上占重量的10%左右浓若，在國外汽車上達到了15%至20%渺杉。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%，廣泛應(yīng)用于儀表板挪钓、電機支架是越、座位板、空調(diào)風罩碌上、門嵌飾板等內(nèi)外飾英妓。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上挽放。讓汽車用上更多的塑料部件，還有很多功課可以開展蔓纠。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專利申請辑畦，前三位為：美國、日本腿倚、德國纯出。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù)敷燎，該技術(shù)來源于麻省理工學院在20世紀80年代提出的發(fā)明專利暂筝。Trexel公司在1995年通過專利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項技術(shù)的全球開發(fā)和商品化推廣，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell硬贯。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑焕襟，發(fā)泡劑在聚合物中形成均勻分布的微小氣孔，通過壓力控制氣泡的生長使樹脂形成泡孔均勻的微孔結(jié)構(gòu)饭豹。聚丙烯微孔發(fā)泡微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車駛向輕量化——在汽車非金屬部件的輕量化領(lǐng)域鸵赖，微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一。2018年拄衰，中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題它褪。國內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)。在高校方面翘悉，北京化工大學在微孔發(fā)泡工藝的專利申請量上占有主要地位茫打，主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞東課題組。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專用注射機的結(jié)構(gòu)改進妖混，在專利申請方向上側(cè)重于改進螺桿結(jié)構(gòu)和設(shè)置滲透釜來獲得聚合物熔體/超臨界氣體均相體系老赤。近期，華東理工大學化工學院趙玲教授領(lǐng)銜的“高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化”項目斬獲上海市科技進步獎一等獎制市。北京化工大學教授诗越、教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授楊衛(wèi)民，華東理工大學化工學院院長息堂、聯(lián)合化學反應(yīng)工程研究所所長、教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授趙玲块促，兩位教授將出席“2020中國聚烯烴大會”荣堰，并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開發(fā)。國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著竭翠，對汽車輕量化提出了更高要求振坚。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下斋扰，輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向渡八。整車廠啃洋、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局。汽車輕量化要求更高屎鳍，對聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進一步放大宏娄！在這個領(lǐng)域有哪些新的進展和要求？有哪些新的技術(shù)研發(fā)逮壁？趙玲教授將在“2020中國聚烯烴大會”開講孵坚。

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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，當人們購買兒童玩具窥淆、家具用品等塑料制品時卖宠，都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味、綠色環(huán)保忧饭，近年來綜合性能優(yōu)異扛伍、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”，日益受到熱捧词裤，是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種刺洒。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屆工博會高校展區(qū)亚斋，華東理工大學化工學院教授趙玲領(lǐng)銜的“高性能輕量化聚合物材料的綠色高效制備”項目作媚，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。該項目也是2019年度上海市科技進步獎一等獎項目帅刊。聚丙烯微孔發(fā)泡無水發(fā)泡制備聚合物珠粒實驗裝置（央廣網(wǎng)發(fā) 華東理工大學供圖）鎖定新材料發(fā)展重點領(lǐng)域纸泡，布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國新材料發(fā)展重點領(lǐng)域，發(fā)泡則是實現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段赖瞒。隨著航天航空女揭、國防、能源栏饮、交通吧兔、包裝、電器袍嬉、運動器械等行業(yè)的快速發(fā)展境蔼，對具有優(yōu)異機械性能和絕熱、隔音伺通、絕緣箍土、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來越迫切。聚丙烯作為產(chǎn)量大罐监、增長量快吴藻、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)域的熱點與難點弓柱。016年沟堡，由華東理工大學牽頭申報的國家重點研發(fā)計劃“重點基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點專項項目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準立項侧但，該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(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“一條鏈式”研發(fā)工作航罗。據(jù)趙玲介紹禀横，聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類∩瞬福化學發(fā)泡劑常常存在化學殘留燕侠、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點；物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用立莉，已逐漸被禁止和限制使用绢彤；一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高，烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全蜓耻。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候茫舶、火災(zāi)危險、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端刹淌，超臨界流體饶氏，特別是超臨界CO2，發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)有勾，被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)疹启，而且CO2進入聚合物后會引起熔點、表面張力和粘度下降蔼卡、結(jié)晶行為改變等一系列變化喊崖，可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結(jié)晶聚合物雇逞，低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制荤懂，很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品；高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔塘砸，可操作窗口窄节仿。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掉蔬。為了攻克這一難題廊宪，近年來華理趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院女轿、浙江新恒泰箭启、鎮(zhèn)海煉化等單位，在合適物料體系谈喳、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、強化和工程化等系列工作戈泼，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)建流場結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢：根據(jù)在低于其流動溫度的可變形區(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)泡機制婿禽，開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強的CO2溶解擴散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料赏僧，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)泡倍率扭倾，氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積淀零；釜壓發(fā)泡、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)計保證了均勻的壓力場膛壹、溫度場和速度場驾中，成功實現(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)。