福建優(yōu)質(zhì)復合材料廠家
發(fā)布時間:2022-10-27 01:21:11福建優(yōu)質(zhì)復合材料廠家
聚丙烯(PP)樹脂具有原料來源豐富窍箍、質(zhì)量輕串纺、性價比優(yōu)越以及優(yōu)良的耐熱性、耐化學腐蝕性椰棘、易于回收等特點纺棺,是世界上應用廣、產(chǎn)量增長快的樹脂之一邪狞。聚丙烯微孔發(fā)泡注塑發(fā)泡聚丙烯(Expanded Injection PP祷蝌,EIPP)是減重注塑技術(shù)中新的技術(shù)。其主要原理是在注塑材料中添加發(fā)泡劑帆卓,當材料填滿型腔后巨朦,模具打開一定的距離(1~3mm),形成一個具有兩側(cè)致密表皮和微孔發(fā)泡芯部的產(chǎn)品剑令。EIPP成型零件的優(yōu)點1. 比普通同等壁厚零件減重約20% 糊啡,能大幅降低材料成本。2. 內(nèi)應力和翹曲變形較小吁津,尺寸穩(wěn)定性高棚蓄。3. 表面致密,可進行噴漆碍脏、涂層等處理梭依。4. 絕熱、吸聲典尾、緩沖性較好睛挚。EIPP技術(shù)的典型應用目前主要的應用是汽車內(nèi)飾件,如門板急黎。目前國內(nèi)國外均有投產(chǎn)。影響EIPP成型質(zhì)量主要因素PP配方用注塑的方法侧到,想做出非常好的發(fā)泡效果勃教,采用純PP原料是很困難的。由于PP的結(jié)晶性匠抗,適合發(fā)泡的窗口很窄故源,所以要做適當?shù)母男浴E浞街行枰m當添加各種組份汞贸,如增韌劑绳军、填料印机、成核劑、穩(wěn)定劑等等门驾。既要增加PP材料的熔體強度射赛,又要保證耐熱、耐候奶是、耐氣熏楣责、耐劃傷的基本要求,同時防止發(fā)粘聂沙、氣味和VOC等秆麸。模具設(shè)計EIPP 工藝由于需要在薄壁型腔內(nèi)完成高速填充和發(fā)泡工藝,很容易出現(xiàn)表面缺陷及汉,常見的問題包括:流痕沮趣、凹陷、銀紋坷随、氣泡房铭、拉斷等等。這些都需要精心的模具設(shè)計甸箱。通過改變?nèi)垠w流動路徑育叁,改變加強筋的位置,調(diào)整皮紋的樣式等多種方式芍殖,來獲得的注射效果豪嗽。注塑工藝、穩(wěn)定的注塑機臺對制品質(zhì)量至關(guān)重要豌骏。一般來說龟梦,發(fā)泡劑需要自動稱量,自動輸送到螺桿窃躲。模具中的充氣量由壓力傳感器控制计贰。壓力若控制不好,表面的發(fā)泡劑會在流動過程中自行發(fā)泡蒂窒,造成表面銀紋躁倒。為保證材料注塑溫度的穩(wěn)定,注塑機螺桿和模具熱流道經(jīng)過溫控平衡洒琢。同樣地秧秉,模具溫度也必須控制嚴格。綜上所述衰抑,注塑發(fā)泡是一個系統(tǒng)工程象迎,只有將配方、模具設(shè)計和注塑工藝等幾個方面要有機的結(jié)合起來呛踊,才能做出好的EIPP產(chǎn)品砾淌。
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新型微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料(簡稱MPP)啦撮,大家都在找惠州東銘新能源材料股份有限公司,10多年行業(yè)經(jīng)驗汪厨,口碑好赃春,廣東地區(qū)實力生產(chǎn)廠家〗颈溃惠州東銘新能源材料股份有限公司具備雄厚的研發(fā)實力聘鳞、完善的產(chǎn)品認證體系(包括國內(nèi)外)、全覆蓋的銷售網(wǎng)絡和有機硅材料上下游完整的產(chǎn)業(yè)鏈要拂,能夠為新能源產(chǎn)業(yè)的客戶提供完善的解決方案抠璃!微孔發(fā)泡聚丙-烯-材料MPP的特點及優(yōu)勢:聚丙烯微孔發(fā)泡 (1)同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下,由于泡孔尺寸較小脱惰,微孔發(fā)泡材料的機械性能損失較小搏嗡。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料,更加降低制品重量和體積拉一。(2)由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控采盒,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材,而片材表面不會穿孔蔚润,可應用于微電子器件的包裝磅氨。(3)由于表面大量微米級泡孔的存在,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板嫡纠,提高漫反射率烦租。(4)微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對流,從而有效降低了由空氣對流引起的熱傳遞除盏。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有依賴于泡孔結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定的低導熱系數(shù)叉橱。(5)輕質(zhì)高強的MPP片材適合于作為揚聲器振膜使用。(6)同樣由于其微米尺度的泡孔者蠕,MPP具有極-佳-的表面保護性能窃祝,可應用于液晶面板等防護性要求較高的包裝領(lǐng)域。
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近年來綜合性能優(yōu)異踱侣、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”粪小,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。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)抡句,近日華東理工大學化工學院趙玲教授團隊在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實質(zhì)性突破探膊,成功開發(fā)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化技術(shù)。合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類玉转。化學發(fā)泡劑存在化學殘留殴蹄、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究抓,已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高猾担,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑刺下,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)绑嘹,已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),而且CO2進入聚合物后會引起熔點橘茉、表面張力和黏度下降工腋、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畅卓。聚丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物擅腰,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)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔翁潘,可操作窗口窄趁冈。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拜马。為了攻克這一難題渗勘,趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院俩莽、浙江新恒泰旺坠、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系扮超、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)化取刃、強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”三大技術(shù)創(chuàng)新瞒津。趙玲介紹蝉衣,在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡,既可突破結(jié)晶的制約巷蚪,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型病毡。基于這一發(fā)泡機制屁柏,他們開發(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)泡專用料啦膜,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變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率淌喻,氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設(shè)備體積;同時釜壓發(fā)泡僧家、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,保證了均勻的壓力場裸删、溫度場和速度場八拱,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)。利用上述創(chuàng)新技術(shù),項目團隊建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置肌稻,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的領(lǐng)先制造;新建了4套清蚀、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置,生產(chǎn)效率提高25%爹谭,成品率提高到99%以上枷邪,發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn),2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元诺凡、利稅1.09億元东揣。此外,該團隊已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件腹泌、實用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論嘶卧。趙玲表示,超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強真屯,除聚丙烯外脸候,還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產(chǎn),多種熱塑性聚合物及其復合材料的中試已經(jīng)完成绑蔫。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料运沦,除可應用于汽車零部件和內(nèi)飾、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域配深,還可滿足兒童玩具携添、食品、醫(yī)療篓叶、家居用品等領(lǐng)域?qū)G色材料的需求烈掠。由于微孔賦予了聚丙烯獨特的性能,聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應用于更多的新興領(lǐng)域缸托,如新能源汽車動力電池墊片左敌、5G通信微波中繼天線罩、高檔汽車音響振膜俐镐、防彈衣背板等矫限。
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核心技術(shù)優(yōu)勢:1、技術(shù)創(chuàng)新:·成套設(shè)備:自主研發(fā)的超臨界CO2微孔發(fā)泡成套裝備佩抹,將化學工程的技術(shù)手段應用于聚合物加工叼风。·適用性好:工藝適用于多種聚合物材料的微孔發(fā)泡(PP棍苹、PA无宿、TPU、TPAE枢里、PVDF…)孽鸡□逦纾·控制確:通過宏觀工藝參數(shù)(溫度、壓力)的確控制彬碱,實現(xiàn)了對泡孔結(jié)構(gòu)的確控制画侣。2、性能優(yōu)勢:·多類別:從彈性體到工程塑料的多種聚合物輕量化材料產(chǎn)品 堡妒。·高性能:充分發(fā)揮多孔結(jié)構(gòu)作用能并配合材料的功能化改性溉卓,實現(xiàn)材料的高性能化 皮迟。·輕量化:低密度(min) 30kg/m3 桑寨。重環(huán)保:純物理發(fā)泡伏尼,制程清潔環(huán)保,產(chǎn)品安全無毒尉尾。聚丙烯微孔發(fā)泡已實現(xiàn)量產(chǎn)的產(chǎn)品種類:1爆阶、M-PP:聚丙烯微孔發(fā)泡板材2、M-PVDF:聚偏氟乙烯微孔發(fā)泡板材3沙咏、M-PA12:尼龍12微孔發(fā)泡板材4辨图、M-TPU:熱塑性聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡板材5、M-TPEE:熱塑性聚酯彈性體微孔發(fā)泡板材6肢藐、M-PEBA:熱塑性聚酰胺彈性體微孔發(fā)泡板材
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聚丙烯( PP) 珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱故河、隔音、抗沖擊以及耐化學腐蝕等性能吆豹,近年來被廣泛應用在包裝鱼的、建 筑、汽車等行業(yè)痘煤。PP 在其熔點溫度附近的熔體強度會急劇下降凑阶,低熔體強度導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)難度大衷快,目前只有少數(shù)國家掌握了 PP 珠粒發(fā)泡的技術(shù)宙橱,因此 PP 珠粒發(fā)泡的研究受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān) 注。文中從制備工藝烦磁、發(fā)泡裝備养匈、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)都伪,并對該領(lǐng)域 今后的研究方向進行了展望呕乎。聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有質(zhì)輕、抗沖緩震陨晶、 耐腐蝕猬仁、隔熱隔音等優(yōu)良的特性帝璧,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 型性湿刽,發(fā)泡珠粒均勻的尺寸與穩(wěn)定的發(fā)泡倍率使其非 常適合模塑成型的烁,可以生產(chǎn)具有復雜幾何結(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)诈闺,其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚 丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)渴庆。其中,EPP 的熱穩(wěn)定性要優(yōu) 于 EPE雅镊,抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS襟雷,此外其耐老化、耐腐 蝕性也非常優(yōu)異仁烹,是非常環(huán)保的材料耸弄,因此 EPP 被廣 泛應用于包裝、建筑卓缰、汽車等行業(yè)计呈,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 材料研究的重視征唬,本文從 EPP 的生產(chǎn)工藝捌显、裝備、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)总寒。聚丙烯微孔發(fā)泡 聚丙烯發(fā)泡珠粒制備聚丙烯發(fā)泡機理 PP 珠粒發(fā)泡的機理為過飽和氣體法苇瓣。如 Fig. 1 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偿乖,然后通過快速卸壓或 者溫度驟升造成熱力學的不穩(wěn)定來形成過飽和體系击罪, 這個階段中 PP 基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分 離,氣泡開始成核并大量生長贪薪,穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為 發(fā)泡珠粒媳禁。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 株式會社與 Kaneka 公司為代表的反應釜 法,反應釜法也是目前應用廣泛的 EPP 的工業(yè)化生 產(chǎn)工藝;另 一 種 是 以 德 國 Berstorff 公 司 與 BASF 公 司等為代表的擠出法工藝画切,相對于工藝成熟的反應 釜法而言竣稽,擠出法目前工業(yè)化并不廣泛。反應釜法: 反應釜法是將 PP 顆粒與助劑混合 造粒后放入反應釜中霍弹,升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使 釜內(nèi)壓力升高毫别,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。根據(jù)反應釜 中分散介質(zhì)的不同典格,又可分為無水法與有水法 2 種:前 者的反應釜中不加入液體的分散介質(zhì)岛宦,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)泡劑更好地溶解耍缴,釜內(nèi)壓力一般需要在 10 MPa 以上;后者是先將 PP 顆粒分散在水中砾肺,發(fā)泡劑能均勻 溶解在 PP 顆粒中挽霉,所需壓力約2 ~ 6 MPa。反應釜法 的優(yōu)點是工藝條件容易控制变汪、發(fā)泡倍率高侠坎、泡孔結(jié)構(gòu) 好、可二次發(fā)泡裙盾,缺點是間歇式生產(chǎn)導致成本較高实胸。 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 、平均泡孔直徑為 200 μm 的 EPP番官。這種方法是將尺寸均一的顆粒加入反應釜中童芹, 升溫到稍低于發(fā)泡的溫度,保溫一段時間后再升溫到 發(fā)泡溫度鲤拿,繼續(xù)保溫一段時間,打開高壓釜放出分散體 到大氣中署咽,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近顷。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宁否,這是目前工業(yè)化 成熟的 EPP 生產(chǎn)工藝窒升。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。Hossieny 等 采 用 CO2 為 發(fā) 泡 劑 用 Fig. 2 中的實驗設(shè)備制備了 EPP慕匠,該設(shè)備在反應釜下端加裝了一個排料口模饱须,卸壓時 PP 通過排料口模進入 收集裝置中,實驗研究了發(fā)泡過程中的泡孔形態(tài)與熔 融台谊、結(jié)晶行為以及口模長度對發(fā)泡倍率的影響蓉媳。結(jié)果 表明,由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少锅铅, 增加飽和壓力會提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比酪呻,密度降 低;而增加口模的長度則會減小其體積膨脹比,密度增 加盐须。 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)玩荠,發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應釜 與收集釜,資料顯示能制備出發(fā)泡倍率8 ~ 60倍的發(fā)泡 珠粒贼邓。 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阶冈。丁杰等采用 CO2 作發(fā)泡劑,用 Fig. 3 中的無水法發(fā)泡裝置制備了 小泡孔直徑 為 9. 55 μm塑径,泡 孔 密 度 小 于1. 5 × 109 cm - 3 的 EPP女坑。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,恒溫一段時間后再放 出珠粒進行冷卻统舀,其 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間約50 ℃堂飞,工藝 流程時間約為 2. 5 h反應釜法重要的工藝在于要使發(fā)泡劑能充分 溶解到 PP 顆粒中灌旧,所以其關(guān)鍵控制條件有反應釜的 溫度、壓力以及保壓時間等绰筛,適當?shù)匮娱L保壓時間與增 大壓力能有效促進發(fā)泡劑的溶解枢泰。目前反應釜法的工 藝已經(jīng)比較成熟,但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應 用铝噩,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衡蚂。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,如 Fig. 4 [14]骏庸。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)泡毛甲,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。擠出法可連續(xù)生 產(chǎn)具被、效率高玻募、珠粒尺寸均勻,缺點是生產(chǎn)過程中的工藝 參數(shù)難以控制一姿,此外由于 PP 在溫度低于熔點時幾 乎不流動七咧,而當溫度高于熔點后,熔體強度又急劇下降叮叹,所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為 4 ℃ )艾栋,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蛉顽,這些缺點限制了擠出法的應用與發(fā) 展蝗砾。 德國 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。 采用丁烷作發(fā)泡劑携冤,高熔體強度聚丙烯(HMSPP)為原 料悼粮,可以生產(chǎn)發(fā)泡倍率約 60 倍,直徑為3 ~ 5 mm曾棕,密度 為15 ~ 100 kg /m3 的 EPP 矮锈。 在 PP 中加入無機填料能夠增強 PP 的熔體強度, 得到更 好 的 泡 孔 結(jié) 構(gòu)睁蕾,從 而 改 進 EPP 的 性 能苞笨。Nofar [18]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)子眶,得 到了發(fā)泡倍率為 20 倍瀑凝,泡孔密度為108 ~ 109 cm - 3 的發(fā) 泡材料。實驗表明臭杰,納米粘土的加入不但能夠顯著改 善 LPP 的熔體強度粤咪,降低其擠出發(fā)泡的工藝難度,還 能夠增加氣泡成核點渴杆,誘導發(fā)生異相成核寥枝,從而得到泡 孔密度宪塔、體積膨脹比都較大的 EPP。與德國 Berstorff 公司的單階擠出系統(tǒng)相比囊拜,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 合某筐,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)備成本較高冠跷。Lee [19]等采用 Fig. 6 中的 雙階擠出系統(tǒng)南誊,用不同劑量的超臨界 CO2 (Wt = 1% , 3% 蜜托,5% )作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的 HMSPP抄囚,研究表 明,擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系橄务,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 增加幔托。另外,隨著 CO2 注入量的增加蜂挪,聚丙烯發(fā)泡材 料的體積膨脹比增加重挑,但泡孔密度則是先增大后減小。擠出法生產(chǎn) EPP 作為連續(xù)锅劝、高效的生產(chǎn)工藝,是 今后 EPP 生產(chǎn)的發(fā)展方向蟆湖。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故爵,此 外新型物理發(fā)泡劑超臨界 CO2 的應用也是今后的發(fā) 展方向,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隅津,增加成核密度诬垂,得到微孔的 發(fā)泡材料。其中超臨界 CO2 的實現(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)泡劑伦仍,此外其還具有無毒结窘、不易燃、化學惰性等 優(yōu)點充蓝,近年來受到了廣泛的關(guān)注隧枫,是替代傳統(tǒng)化 學發(fā)泡劑的選擇。聚丙烯發(fā)泡珠粒改性PP 泡沫材料由于使用場合的不同谓苟,對性能的要求 也不同官脓,例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能,建筑 材料則需要良好的隔音涝焙、隔熱性能卑笨,而汽車部件則需要 更好的剛性等,通常需要對 EPP 的性能進行改進來適 應不同的需求仑撞。改進 EPP 性能的方法有 2 種:一是改進生產(chǎn)工 藝赤兴,二是對 PP 原料進行改性妖滔。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 的性能桶良,這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與 形態(tài)座舍,有利于得到泡孔直徑更小、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn) 品艺普,但由于對材料本身的改變不大簸州,所以對 EPP 力學 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 有化學交聯(lián)歧譬、物理共混岸浑、熔融支化等,通過對原料的改 性瑰步,不但能夠提高其熔體強度矢洲、降低其發(fā)泡難度、得到 更好的泡孔結(jié)構(gòu)缩焦,同時也能有目的地改進 EPP 的力學 性能读虏,所以 PP 的改性也是目前研究的熱門方向。為了提高 EPP 的發(fā)泡倍率與彈性袁滥、改善其緩沖性 能盖桥,日本 Kaneka 公司改進了釜壓生產(chǎn)工藝。首先 在顆粒從反應釜中放出之前提高釜內(nèi)的壓力题翻,其次是 將顆粒從反應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揩徊,避免了顆粒在管道中粘 結(jié),此外反應釜內(nèi)蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進一 步膨脹嵌赠,后者會使顆粒的冷卻速率變緩塑荒,顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固,提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性姜挺。此工藝可 以制備密度為 0. 11 ~ 0. 30g /cm3 齿税,發(fā)泡倍率為30 ~ 60, 閉孔含量為 90% 炊豪,泡孔尺寸為150 ~ 300 μm 的 EPP凌箕。將 PP 與無機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 EPP 的影響词渤,納米碳酸鈣的比表面積大陌知,在發(fā)泡過程在 能起到異相成核的作用,從而使 EPP 的泡孔密度增 大掖肋,泡孔直徑減小;但同時也會使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄仆葡。Zhang 等分別用 3 種多官能團單體———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沿盅。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把篓,對比而言,HDDA 改性的聚 丙烯發(fā)泡效果好腰涧,其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率 都較好韧掩。