溫州專業(yè)聚丙烯微孔發(fā)泡定制
發(fā)布時間:2022-11-01 01:21:08溫州專業(yè)聚丙烯微孔發(fā)泡定制
年來綜合性能優(yōu)異何什、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速度快的品種等龙。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)处渣,近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團隊在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實質(zhì)性突破,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)而咆。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類霍比。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留暴备、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悠瞬,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,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑浅妆,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)望迎,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凌外、表面張力和黏度下降辩尊、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康辑。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結(jié)晶聚合物摄欲,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疮薇,可操作窗口窄胸墙。因,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按咒。為了攻克這一難題迟隅,趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院励七、浙江新恒泰智袭、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系掠抬、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)化吼野、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)新剿另。趙玲介紹箫锤,在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡,既可突破結(jié)晶的制約雨女,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型谚攒。基于這一發(fā)泡機制氛堕,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)泡專用料馏臭,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)泡倍率讼稚,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)泡括儒、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锐想、溫度場和速度場帮寻,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)赠摇,項目團隊建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置固逗,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套浅蚪、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%烫罩,成品率提高到99%以上惜傲,發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn),2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元贝攒、利稅1.09億元盗誊。此外,該團隊已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件隘弊、實用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文哈踱。趙玲表示,超臨界CO2模壓發(fā)泡技術(shù)通用性強梨熙,除聚丙烯外嚣鄙,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(fù)合材料的中試已經(jīng)完成串结。采用該技術(shù)生產(chǎn)的聚丙烯發(fā)泡專用料,除可應(yīng)用于汽車零部件和內(nèi)飾舅列、緩沖包裝等傳統(tǒng)領(lǐng)域肌割,還可滿足兒童玩具、食品帐要、醫(yī)療把敞、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特的性能榨惠,聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應(yīng)用于更多的新興領(lǐng)域奋早,如新能源汽車動力電池墊片、5G通信微波中繼天線罩赠橙、高檔汽車音響振膜耽装、防彈衣背板等。
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微發(fā)泡注塑期揪,聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料掉奄,增強增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經(jīng)濟高效的熱塑性聚合物,具有材料成本低凤薛、抗腐蝕性好姓建、比強度高和易于成型加工等優(yōu)點,已廣泛應(yīng)用于包裝工程缤苫、紡織速兔、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)。以汽車工業(yè)為例活玲,聚丙烯的年均用量高達255.6百萬噸涣狗,研究表明汽車每減重10%就可以將燃料的利用率提高至少6%谍婉。因此,近年來為了節(jié)省材料和能源屑柔、減少環(huán)境污染進而實現(xiàn)經(jīng)濟社會的健康可持續(xù)發(fā)展屡萤,塑料制品的輕量化問題引起了廣大學(xué)者的研究興趣,而其中發(fā)泡注塑成型工藝被視為是一種非常有前途的輕量化實現(xiàn)方式掸宛。然而死陆,由于聚丙烯的熔體強度低,導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差唧瘾,常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產(chǎn)品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻措译,嚴重降低了其力學(xué)性能,尤其是沖擊力學(xué)性能饰序。針對上述問題领虹,山東大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王桂龍和合作者提出了一種利用橡膠和滑石粉的耦合作用改性聚丙烯的新途徑,顯著提高了聚丙烯熔體強度和促進了結(jié)晶求豫,進而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力塌衰,終通過微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學(xué)性能的微孔聚丙烯制品。
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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展蝠嘉,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代最疆,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年的歷史蚤告,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努酸,塑料飾件的大量應(yīng)用,促進了汽車的減重節(jié)能杜恰,提高了汽車的美觀舒適度获诈。PP以密度小、性價比高心褐、具有優(yōu)異的耐熱性能舔涎、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性逗爹、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)用终抽。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)周期長桶至、投資巨大昼伴、技術(shù)要求高,且需要高精尖的集成先進綜合技術(shù)镣屹,所以現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛圃郊、更有效、更經(jīng)濟女蜈、更實用的改性持舆。丙烯微孔發(fā)泡微發(fā)泡(Microcellular Foaming)是指以熱塑性材料為基體色瘩,制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限逸寓,在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上居兆,可以明顯減輕重量和成型的周期,大大降低機臺的鎖模力竹伸,并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小泥栖、平直度高,沒有縮水勋篓,尺寸穩(wěn)定吧享,成型視窗大等特點,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)勢譬嚣,成為近年來注塑技術(shù)發(fā)展的一個重要方向钢颂。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)展拜银,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑殊鞭,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%尼桶,卡車钱豁、工程機械車占20% ,客車疯汁、商務(wù)車占35% 。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料卵酪。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想幌蚊,僅適合于需要表面覆皮的高端車,不僅增加了制造成本溃卡,也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用溢豆;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源瘸羡,通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)漩仙,注入模腔后氣體在擴散內(nèi)壓的作用下,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡犹赖,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 队他,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 。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡峻村、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等麸折,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板粘昨、尾門垢啼、風(fēng)道等窜锯;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等芭析;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等锚扎。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%的減重馁启,注射壓力降低約30%~50% 驾孔,鎖模力降低約20% ,循環(huán)周期減少10%~15%进统,同時還能提高汽車的節(jié)能性助币,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螟碎,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活眉菱。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能,作為汽車車頂掉分,可降低汽車的質(zhì)量俭缓,同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化酥郭。動機罩福特微發(fā)泡發(fā)動機罩:采用MuCell微發(fā)泡注塑成型技術(shù)在零件成型過程中充入氣泡华坦,形成極為細微的蜂巢狀結(jié)構(gòu),既節(jié)約了塑材不从,又減輕了重量惜姐,而且不會影響零件的任何性能。目前已應(yīng)用車型有:C-MAX椿息、Grand C-MAX歹袁、S-MAX、蒙迪歐和Galaxy等寝优。綜上所述条舔,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:. 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)乏矾、有廣范的市場孟抗、但在中國應(yīng)用尚新。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钻心、更省料的產(chǎn)品設(shè)計)凄硼。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機——高端應(yīng)用和節(jié)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捷沸。
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隨著新能源等行業(yè)的快速發(fā)展帆喇,發(fā)泡材料得到大規(guī)模應(yīng)用,因其具有的優(yōu)異機械性能和無毒(低毒)亿胸、絕熱坯钦、隔音预皇、絕緣、緩沖婉刀、輕量化等性能吟温,在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用更是帶來了行業(yè)發(fā)展的新契機。隨著國民對于環(huán)保突颊、綠色鲁豪、安全、舒適要求愈加苛刻律秃,對環(huán)境友好型的發(fā)泡技術(shù)和具備可阻燃爬橡、可(完全)降解、可導(dǎo)電等新型發(fā)泡材料受到追捧棒动,成為國內(nèi)外研究人員的研究熱點糙申。聚丙烯微孔發(fā)泡由華東理工大學(xué)化工學(xué)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》項目斬獲科技進步獎一等獎,發(fā)的聚丙烯發(fā)泡專用料打破了國外公司的壟斷船惨,聚丙烯微孔發(fā)泡材料不斷地在新興領(lǐng)域成功應(yīng)用柜裸,包括新能源汽車動力電池墊片等等,引領(lǐng)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料的綠色制造和高端應(yīng)用粱锐。發(fā)泡材料具有什么優(yōu)點發(fā)泡材料具有較好防震緩沖疙挺、隔音、隔熱保溫以及阻燃防爆等特性怜浅,其在汽車領(lǐng)域主要用于汽車車載空調(diào)用隔熱泡沫管材铐然、汽車減震、新能源汽車電池用發(fā)泡硅膠密封墊圈等恶座。目前大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料搀暑,如地板、頂棚奥裸、方向盤、汽車座椅等均為聚氨酯類泡沫材料沪袭,這種材料耐候性能較差湾宙,易燃且燃燒過程中釋放大量對人體有害的有毒氣體。隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢愈加顯著冈绊,對汽車輕量化提出了更高要求侠鳄。特別是在車市持續(xù)萎靡、新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下死宣,輕量化成為汽車產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向伟恶。整車廠、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局毅该。發(fā)泡材料在新能源汽車領(lǐng)域的新應(yīng)用新能源電動汽車的技術(shù)關(guān)鍵在于其高能量密度鋰電池的充放電技術(shù)及安全性能博秫。鋰電池在使用過程中必須保持絕佳的防水防塵效果潦牛,而易發(fā)熱自燃是影響其安全使用的頭等難題。在暴雨挡育、淺灘巴碗、霧霾等極端條件下,為滿足汽車行駛過程中動力電池的密封和緩沖保護的要求即寒,特斯拉等美國車企率先將發(fā)泡硅膠這一小眾材料應(yīng)用到動力電池上橡淆。例如:特斯拉model3電池PACK包為了減輕模組重量、提升安全性母赵,大量使用有機硅發(fā)泡灌封材料來保護單個電芯逸爵,可在一定時間內(nèi)有限阻止電池包上部熱量傳輸給電芯導(dǎo)致熱失控。由于特斯拉在動力電池組技術(shù)方便的標桿作用凹嘲,大大加速硅膠發(fā)泡材料在動力電池PACK包上的應(yīng)用推廣师倔。聚丙烯微孔發(fā)泡材料技術(shù)在新能源汽車競爭愈發(fā)激烈的情況下,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)域施绎,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競相研究的主要課題之一溯革。2018年,中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開發(fā)列為重點課題谷醉。日常生活中致稀,當人們購買兒童玩具、家具用品等塑料制品時俱尼,都會十分在意其材質(zhì)是否無毒無味抖单、綠色環(huán)保,近年來綜合性能優(yōu)異遇八、可回收的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”矛绘,日益受到熱捧,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種刃永。聚丙烯作為產(chǎn)量大货矮、增長量快、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹脂之一斯够,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)域的熱點與難點囚玫。其中,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)读规。聚焦發(fā)泡材料綠色制造新技術(shù)2016年抓督,由華東理工大學(xué)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。該項目所聚焦的正是運用綠色高效發(fā)泡工藝束亏,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)工作铃在。據(jù)項目團隊專家介紹,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類《ㄍ化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留阳液、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宿稀,已逐漸被禁止和限制使用趁舀;一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高或價格昂貴,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全祝沸。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候矮烹、火災(zāi)危險、有害殘留以及VOC排放等問題和弊端罩锐,超臨界流體奉狈,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù),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)涩惑,而且CO2進入聚合物后會引起熔點仁期、表面張力和粘度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化竭恬,可以制備微孔甚至納米泡孔材料跛蛋。聚丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制痊硕,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品赊级;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔,可操作窗口窄岔绸。因此理逊,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。了攻克這一難題盒揉,近年來晋被,團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院刚盈、浙江新恒泰羡洛、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系藕漱、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)化欲侮、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”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)泡機制谴分,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)泡專用料锈麸,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/添加劑镀脂;CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率牺蹄,氣泡成核和生長的分段實施大幅減小了高壓設(shè)備體積;釜壓發(fā)泡薄翅、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沙兰、溫度場和速度場氓奈,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)。目成果利用上述創(chuàng)新技術(shù)鼎天,項目已成功建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方模壓發(fā)泡裝置舀奶,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套斋射、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4-6萬立方的釜壓發(fā)泡裝置育勺,生產(chǎn)效率提高25%,成品率提高到99%以上罗岖;發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)涧至;2016-2018年新增產(chǎn)值3.31億,利稅1.09億桑包。隨著應(yīng)用市場快速開拓南蓬,2019年共推廣新建了13套裝置,市場占有率高和競爭力強哑了。項目團隊獲得授權(quán)發(fā)明專利8件赘方、實用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文弱左,“國外同行認為我們?nèi)嫦到y(tǒng)地研究了CO2間歇發(fā)泡聚丙烯行為窄陡。”科技查新表明科贬,模壓發(fā)泡的工程化技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平泳梆,釜壓發(fā)泡的優(yōu)化與強化技術(shù)具有國內(nèi)外新穎性。
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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展榜掌,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代优妙,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年的歷史憎账,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套硼,塑料飾件的大量應(yīng)用,促進了汽車的減重節(jié)能胞皱,提高了汽車的美觀舒適度邪意。PP以密度小、性價比高反砌、具有優(yōu)異的s耐熱性能雾鬼、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性宴树、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)用策菜。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、投資巨大又憨、技術(shù)要求高翠霍,且需要高精尖的集成先進綜合技術(shù),所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進行更廣泛蠢莺、更有效寒匙、更經(jīng)濟、更實用的改性躏将。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锄弱,制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限祸憋,在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上棵癣,可以明顯減輕重量和成型的周期,大大降低機臺的鎖模力夺衍,并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小狈谊、平直度高,沒有縮水沟沙,尺寸穩(wěn)定河劝,成型視窗大等特點,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)勢矛紫,成為近年來注塑技術(shù)發(fā)展的一個重要方向赎瞎。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)展颊咬,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑务甥,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%喳篇,卡車敞临、工程機械車占20% ,客車麸澜、商務(wù)車占35% 挺尿。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)量很不理想炊邦,僅適合于需要表面覆皮的高端車编矾,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)用馁害;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體窄俏,化學(xué)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)碘菜,注入模腔后氣體在擴散內(nèi)壓的作用下凹蜈,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡怒详,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ,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 踪区。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)泡等吊骤,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件缎岗,如車身門板、尾門白粉、風(fēng)道等传泊;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等鸭巴;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等眷细。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)50%的減重鹃祖,注射壓力降低約30%~50% 溪椎,鎖模力降低約20% ,循環(huán)周期減少10%~15%恬口,同時還能提高汽車的節(jié)能性校读,較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)30%的節(jié)能,并且能改善制品的翹曲變形性祖能,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活歉秫。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能,作為汽車車頂养铸,可降低汽車的質(zhì)量雁芙,同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件,有利于汽車的輕量化钞螟。福特微發(fā)泡發(fā)動機罩:采用MuCell微發(fā)泡注塑成型技術(shù)在零件成型過程中充入氣泡兔甘,形成極為細微的蜂巢狀結(jié)構(gòu),既節(jié)約了塑材鳞滨,又減輕了重量裂明,而且不會影響零件的任何性能。目前已應(yīng)用車型有:C-MAX太援、Grand C-MAX闽晦、S-MAX、蒙迪歐和Galaxy等提岔。綜上所述仙蛉,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)碱蒙、有廣范的市場荠瘪、但在中國應(yīng)用尚新夯巷。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)哀墓。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機——高端應(yīng)用和節(jié)省成本趁餐。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。