江西靠譜MPP片材廠家

塑料化工研究發(fā)展至今俏脊，已合成出上千種高分子材料，其中具有工業(yè)價值的僅百余種肤晓，塑料常用的樹脂原料90%以上集中在五大通用樹脂（PE爷贫、PP认然、PVC、PS漫萄、ABS）卷员，目前再繼續(xù)合成大批新的高分子材料難度很大，既不經濟也不現(xiàn)實腾务。在聚乙烯毕骡、聚丙烯塑料改性是目前高分子材料未來發(fā)展的一個重要領域，龍樸君整理了這部分的相關信息岩瘦，供大家參考未巫。深入研究聚合物組成、結構和性能的關系启昧，并在此基礎上對現(xiàn)有的塑料進行改性叙凡，以制造適用的塑料新材料，已成為發(fā)展塑料工業(yè)的有效途徑之一密末，全球的改性塑料行業(yè)也因此在近年內獲得了長足的發(fā)展握爷。關于改性的基礎知識在通用塑料和工程塑料的基礎上，通過物理苏遥、化學饼拍、機械等方式赡模，經過填充田炭、共混、增強等加工方法漓柑，改善塑料的性能或增加功能教硫，對塑料的阻燃性、強度辆布、抗沖擊性瞬矩、韌性等機械性能得到改善和提高，使得塑料能適用在特殊的電锋玲、磁景用、光、熱等環(huán)境條件下惭蹂。從原料樹脂的生產到多種規(guī)格及品種的改性塑料母料的生產伞插，改性技術廣泛應用于幾乎所有的塑料制品的原材料與成型加工過程中。如塑料的外觀盾碗、透明性媚污、密度、精度廷雅、加工性耗美、機械性能京髓、化學性能、電磁性能商架、耐腐蝕性能堰怨、耐老化性、耐磨性蛇摸、硬度诚些、熱性能、阻燃性皇型、阻隔性等方面诬烹。為了降低塑料制品的成本、改善性能弃鸦、提高功能绞吁，都離不開塑料改性技術。如何進行聚乙烯的改性唬格？1家破、不同密度的聚乙烯的共混改性由于市場上的專用原料較少和供應的不平衡，促進了共混改性技術的發(fā)展购岗。根據不同的吹塑中空制品的性能要求汰聋，可以通過調整低、高密度聚乙烯在配方中的不同比例來滿足要求喊积。一般說來烹困，小型制品、要求較軟的制品乾吻、盛放化學藥品髓梅、洗滌劑之類的容器，低密度聚乙烯的比例應該高些绎签，高密度聚乙烯的比例應該低些枯饿。當然，并不是所有的低诡必、高密度聚乙烯都能用于吹塑中空制品奢方，應該從市場上選擇能用于吹塑的塑料材料，并通過改進配方設計爸舒，使制品的性能價格比達到優(yōu)蟋字。2、不同分子量的高密度聚乙烯共混改性對于同為高密度聚乙烯材料來說碳抄，即使同為可用于吹塑成型的愉老，可能在密度上相差無幾，但從分子量上來說剖效，差別可能較大嫉入。樹脂牌號手冊上一般對材料的分子量都沒有標出焰盗，而從融體指數上大致可以看出。在擠出吹塑中空制品時咒林，隨著所用吹塑級的分子量的提高熬拒，熔體強度會相應提高，同時制品的機械性能也會提高垫竞。但在實踐中發(fā)現(xiàn)澎粟，當分子量提高到一定程度后，熔體強度和擠出速率反而有下降的趨勢欢瞪。出現(xiàn)這種情況后活烙，對制品的正常生產將造成不同程度的負面影響，有時甚至會引發(fā)安全事故遣鼓。制品加工時啸盏，出現(xiàn)分子量提高，熔體強度和擠出速率下降的情況骑祟，這與擠出機螺桿和進料段設計有較大的關系回懦。雖然在設備上改進可以取得較為明顯的效果，但從材料配方上進行改進更能取得當期實效和減少設備改造的投資次企。將不同分子量怯晕、不同生產廠家生產的聚乙烯按比例共混，對于改善材料的分子量分布和材料內微量添加劑元素的分布大有好處缸棵。將它用于擠出吹塑, 往往容易收到較好的效果舟茶。從制品的化學性能，機械性能及生產中的各項工藝性出發(fā)蛉谜，可以比較自由的設計出各種不同的配方稚晚，來滿足各種不同的要求，往往還可達到降低生產成本的目的型诚。3、不同品種塑料的共混改性在工廠的現(xiàn)場生產當中鸳劳，往往由于種種原因的限制狰贯，還會有許多不同的要求。比如說采用一些分子量較低的材料來代替分子量較高的塑料原料赏廓，不但是市場供應狀況的限制涵紊，還有可能是制造成本的要求威根，比如命辖，在HDPE中加人一定量的PP榨婆，就能有效的改善的剛性媚媒，而且不會影響的沖擊強度逢倍。加入的比例需要根據產品的要求來確定嗜湃。4作箍、高密度聚乙烯的填充改性技術在加工塑料制品時片橡，適當的加入各種不同的填充劑，不但可以提高塑料制品的剛度和硬度跃脊，同時也可以大幅度的降低原料成本宇挫。單就降低成本這點出發(fā)，對許多附加值低的產品來說酪术，就值得作深入的研究器瘪。就近幾年來塑料制品加工廠填充改性的情況來看，技術層次普遍較低绘雁。

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年來綜合性能優(yōu)異橡疼、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庐舟。超臨界二氧化碳(CO2)發(fā)泡聚合物技術是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關鍵核心技術衰齐，近日華東理工大學化工學院趙玲教授團隊在該技術領域取得了實質性突破，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)化和強化技術继阻。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學發(fā)泡劑兩大類耻涛。化學發(fā)泡劑存在化學殘留瘟檩、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抹缕，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墨辛。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑卓研，超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術作為綠色制造技術，已被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產業(yè)關鍵共性技術睹簇，而且CO2進入聚合物后會引起熔點奏赘、表面張力和黏度下降、結晶行為改變等一系列變化太惠，可以制備微孔甚至納米泡孔材料磨淌。丙烯微孔發(fā)泡丙烯是結晶聚合物，低溫固態(tài)發(fā)泡受結晶限制凿渊，很難制備高發(fā)泡倍率產品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔梁只，可操作窗口窄。因埃脏，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搪锣。為了攻克這一難題，趙玲團隊聯(lián)合無錫會通彩掐、中石化北化院构舟、浙江新恒泰、鎮(zhèn)海煉化等單位堵幽，在合適物料體系狗超、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)化弹澎、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)化構建流場結構實現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術創(chuàng)新抡谐。趙玲介紹裁奇，在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡，既可突破結晶的制約麦撵，又能保證發(fā)泡材料微孔結構和外形尺寸穩(wěn)定成型刽肠。基于這一發(fā)泡機制免胃，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)泡專用料音五，以及能改善泡孔結構和表觀形態(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)泡倍率羔沙，氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設備體積;同時釜壓發(fā)泡躺涝、模壓發(fā)泡等高壓設備和聚合物預成型體的結構優(yōu)化設計，保證了均勻的壓力場扼雏、溫度場和速度場坚嗜，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。利用上述創(chuàng)新技術诗充，項目團隊建設了2套年產3萬立方米模壓發(fā)泡裝置苍蔬，實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置蝴蜓，生產效率提高25%碟绑，成品率提高到99%以上，發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產茎匠，2016~2018年新增產值3.31億元格仲、利稅1.09億元。此外诵冒，該團隊已獲得授權發(fā)明專利8件凯肋、實用新型專利8件;相關研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文。趙玲表示造烁，超臨界CO2模壓發(fā)泡技術通用性強否过，除聚丙烯外，還可用于聚氨酯彈性體微孔發(fā)泡材料的生產惭蟋，多種熱塑性聚合物及其復合材料的中試已經完成。采用該技術生產的聚丙烯發(fā)泡專用料药磺，除可應用于汽車零部件和內飾告组、緩沖包裝等傳統(tǒng)領域，還可滿足兒童玩具癌佩、食品木缝、醫(yī)療便锨、家居用品等領域對綠色材料的需求。由于微孔賦予了聚丙烯獨特的性能我碟，聚丙烯微孔發(fā)泡材料還可應用于更多的新興領域放案，如新能源汽車動力電池墊片、5G通信微波中繼天線罩矫俺、高檔汽車音響振膜吱殉、防彈衣背板等。

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聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱厘托、隔音友雳、抗沖擊以及耐化學腐蝕等性能，近年來被廣泛應用在包裝铅匹、建筑押赊、汽車等行業(yè)。PP在其熔點溫度附近的熔體強度會急劇下降包斑，低熔體強度導致其難以得到好的泡孔結構流礁，所以PP珠粒發(fā)泡的技術難度大，目前只有少數國家掌握了PP珠粒發(fā)泡的技術罗丰，因此PP珠粒發(fā)泡的研究受到了國內外的廣泛關注神帅。文中從制備工藝、發(fā)泡裝備丸卷、性能改進枕稀、表征方法等方面綜述了近年來國內外PP珠粒發(fā)泡的研究動態(tài)，并對該領域今后的研究方向進行了展望聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有質輕谜嫉、抗沖緩震萎坷、耐腐蝕、隔熱隔音等優(yōu)良的特性沐兰，與傳統(tǒng)的直接成型工藝相比哆档，PP珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢在于它的自由成型性，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住闯，可以生產具有復雜幾何結構以及高維尺寸精度的制品瓜浸。早實現(xiàn)工業(yè)化生產的珠粒發(fā)泡產品是聚苯乙烯 發(fā)泡珠粒(EPS)，其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)比原。其中插佛，EPP的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于EPE，抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS量窘，此外其耐老化雇寇、耐腐蝕性也非常優(yōu)異，是非常環(huán)保的材料，因此 EPP被廣泛應用于包裝锨侯、建筑嫩海、汽車等行業(yè)，特別是在汽車行業(yè) 的需求增長十分迅速囚痴。鑒于世界各國對EPP材料研究的重視叁怪，本文從EPP的生產工藝、裝備深滚、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)奕谭。 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。如下圖所示成箫，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展箱，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，這個階段中PP基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分離蹬昌，氣泡開始成核并大量生長混驰，穩(wěn)定后經冷卻定型成為發(fā)泡珠粒。聚丙烯發(fā)泡珠粒的生產方法目前工業(yè)化生產EPP的工藝有2種:一種是反應釜法皂贩，反應釜法也是目前應用廣泛的EPP的工業(yè)化生產工藝;另一種是擠出法工藝栖榨，相對于工藝成熟的反應釜法而言，擠出法目前工業(yè)化并不廣泛明刷。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婴栽，升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使釜內壓力升高，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)泡珠粒辈末。根據反應釜 中分散介質的不同愚争，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，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挤聘，所以為了使發(fā)泡劑更好地溶解轰枝，釜內壓力一般需要在10MPa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 顆粒中组去，所需壓力約2～6MPa鞍陨。反應釜法的優(yōu)點是工藝條件容易控制、發(fā)泡倍率高从隆、泡孔結構好诚撵、可二次發(fā)泡，缺點是間歇式生產導致成本較高键闺。有專利介紹此生產工藝能夠生產密度低于 0.045 g/cm3寿烟、平均泡孔直徑為 200μm的EPP。這種方法是將尺寸均一的顆粒加入反應釜中辛燥，升溫到稍低于發(fā)泡的溫度韧衣，保溫一段時間后再升溫到發(fā)泡溫度盅藻，繼續(xù)保溫一段時間购桑，打開高壓釜放出分散體到大氣中畅铭，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。后將得到的發(fā)泡珠粒洗滌勃蜘、離心分離后在空氣中靜置老化硕噩，這是目前工業(yè)化成熟的EPP生產工藝。改進生產設備的結構也能在一定程度上改善EPP的性能缭贡。Hossieny等采用 CO2為發(fā)泡劑用下圖中的實驗設備制備了 EPP炉擅，該設備在反應釜下端加裝了一個排料口模，卸壓時PP通過排料口模進入收集裝置中阳惹，實驗研究了發(fā)泡過程中的泡孔形態(tài)與熔融谍失、結晶行為以及口模長度對發(fā)泡倍率的影響。結果表明莹汤，由于熔融雙峰中的高溫熔融峰區(qū)域焓值的減少快鱼，增加飽和壓力會提高發(fā)泡珠粒的體積膨脹比，密度降低;而增加口模的長度則會減小其體積膨脹比纲岭，密度增加抹竹。國內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)，發(fā)泡系統(tǒng)結構分反應釜與收集釜止潮，資料顯示能制備出發(fā)泡倍率8～60倍的發(fā)泡珠粒窃判。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。丁杰等采用CO2 作發(fā)泡劑喇闸，用下圖中的無水法發(fā)泡裝置制備了小泡孔直徑為 9.55μm袄琳，泡孔密度小于1.5×109cm-3的EPP。其工藝改進在于在降溫到發(fā)泡溫度的過程中保持釜內飽和壓力不變燃乍，恒溫一段時間后再放出珠粒進行冷卻唆樊，其PP的發(fā)泡溫度區(qū)間約50℃，工藝流程時間約為 2.5 h橘沥。反應釜法重要的工藝在于要使發(fā)泡劑能充分溶解到 PP顆粒中窗轩，所以其關鍵控制條件有反應釜的溫度、壓力以及保壓時間等座咆，適當地延長保壓時間與增大壓力能有效促進發(fā)泡劑的溶解痢艺。目前反應釜法的工 藝已經比較成熟，但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應 用介陶，探索新的生產工藝條件和生產裝備來降低其成本是今后研究所需解決的問題堤舒。擠出法: 擠出法生產EPP是在傳統(tǒng)擠出發(fā)泡 裝置后連接一個水下切粒裝置，如下圖哺呜。PP顆粒與發(fā)泡劑等助劑經過擠出機均勻混合后在口模出口處由于壓力驟降而發(fā)泡舌缤，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、效率高国撵、珠粒尺寸均勻陵吸，缺點是生產過程中的工藝參數難以控制，此外由于PP在溫度低于熔點時幾乎不流動介牙，而當溫度高于熔點后壮虫，熔體強度又急劇下降，所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為4℃)环础，擠 出法對 PP 的熔體強度要求較高囚似，一般要用改性的熔體強度較高的 PP，這些缺點限制了擠出法的應用與發(fā) 展线得。擠出法生產是目前也有比較成熟的擠出法生產工藝饶唤。采用丁烷作發(fā)泡劑，高熔體強度聚丙烯(HMSPP)為原料贯钩，可以生產發(fā)泡倍率約60倍募狂，直徑為3～5mm，密度為15～100kg/m3的EPP魏保，便由于后期成型蒸汽壓力較大熬尺，而大規(guī)模推廣受到限制。在PP中加入無機填料能夠增強 PP 的熔體強度谓罗，得到更好的泡孔結構粱哼，從而改進EPP的性能。Nofar等采用5%的超臨界CO2作發(fā)泡劑檩咱，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)揭措，得 到了發(fā)泡倍率為20倍，泡孔密度為108～109cm-3的發(fā)泡材料刻蚯。實驗表明绊含，納米粘土的加入不但能夠顯著改善LPP的熔體強度，降低其擠出發(fā)泡的工藝難度炊汹，還能夠增加氣泡成核點躬充，誘導發(fā)生異相成核，從而得到泡孔密度讨便、體積膨脹比都較大的 EPP充甚。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，此外還能夠更好的控制擠出發(fā)泡過程中各階段的溫度霸褒，缺點是設備成本較高伴找。Lee等采用下圖中的雙階擠出系統(tǒng)，用不同劑量的超臨界 CO2(Wt=1%废菱、3%技矮、5%)作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的HMSPP抖誉，研究表明，擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關系衰倦，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袒炉。另外，隨著CO2 注入量的增加耿币，聚丙烯發(fā)泡材料的體積膨脹比增加梳杏，但泡孔密度則是先增大后減小。擠出法生產 EPP作為連續(xù)淹接、高效的生產工藝，是今后 EPP生產的發(fā)展方向叛溢。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塑悼，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楷掉，增加成核密度厢蒜，得到微孔的發(fā)泡材料。其中超臨界CO2的實現(xiàn)條件(tc=30.98℃烹植，pc=7.4MPa)是接近聚丙烯發(fā)泡條件的超臨界流體發(fā)泡劑斑鸦，此外其還具有無毒、不易燃草雕、化學惰性等優(yōu)點巷屿，近年來受到了廣泛的關注，是替代傳統(tǒng)化學發(fā)泡劑的選擇墩虹。丙烯發(fā)泡珠粒改性 PP 泡沫材料由于使用場合的不同嘱巾，對性能的要求也不同，例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能诫钓，建筑材料則需要良好的隔音旬昭、隔熱性能，而汽車部件則需要更好的剛性等菌湃，通常需要對EPP的性能進行改進來適 應不同的需求问拘。改進EPP性能的方法有2種:一是改進生產工藝，二是對 PP 原料進行改性惧所。前者主要是通過改進生產中的工藝流程骤坐、控制條件或者發(fā)泡裝備等來改進 EPP 的性能，這些手段可以有效地調節(jié) EPP 的結構與形態(tài)纯路，有利于得到泡孔直徑更小或油、發(fā)泡倍率越大的產品，但由于對材料本身的改變不大驰唬，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 產品的性能顶岸，PP 的改性方法主要有化學交聯(lián)腔彰、物理共混、熔融支化等辖佣，通過對原料的改性霹抛，不但能夠提高其熔體強度、降低其發(fā)泡難度卷谈、得到更好的泡孔結構杯拐，同時也能有目的地改進EPP的力學性能，所以 PP 的改性也是目前研究的熱門方向世蔗。為了提高EPP的發(fā)泡倍率與彈性端逼、改善其緩沖性能，有企業(yè)改進了釜壓生產工藝污淋。首先在顆粒從反應釜中放出之前提高釜內的壓力顶滩，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，避免了顆粒在管道中粘結寸爆，此外反應釜內蒸汽的閃蒸作用有助于顆粒的進一步膨脹礁鲁，后者會使顆粒的冷卻速率變緩，顆粒表面與內 部充分冷卻凝固赁豆，提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性仅醇。此工藝可以制備密度為 0.11～0.30g/cm3 ，發(fā)泡倍率為30～60魔种，閉孔含量為90% 析二，泡孔尺寸為150～300μm的EPP。將 PP 與無機物或者某些塑料基體共混是常用 的改性方法务嫡，丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對 EPP 的影響甲抖，納米碳酸鈣的比表面積大，在發(fā)泡過程在 能起到異相成核的作用心铃，從而使 EPP 的泡孔密度增大准谚，泡孔直徑減小;但同時也會使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄。Zhang 等分別用 3 種多官能團單體--己二醇二丙烯酸酯(HDDA)去扣、三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC) 與季戊四醇四甲基丙烯酸酯(PETMA)來改性聚丙烯柱衔，并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP。實驗 表明三者都能使聚丙烯出現(xiàn)接枝或者交聯(lián)結構從而增 強線性聚丙烯的熔體強度愉棱，對比而言唆铐，HDDA 改性的聚丙烯發(fā)泡效果，其泡孔的結構尺寸以及發(fā)泡倍率都較好奔滑。

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摘 要：聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有優(yōu)異的力學性能和熱性能艾岂，PP屬于結晶型聚合物，在溫度低于熔點時朋其，存在結晶區(qū)王浴，相態(tài)為固態(tài)脆炎，難以發(fā)泡；而溫度達到熔點時氓辣，熔體強度急劇下降秒裕，導致泡孔聚并和破裂。目前钞啸，關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)泡行為几蜻，通過添加納米顆粒或聚合物來調控PP的結晶方式体斩，采用直接合成梭稚、共混改性和輻照交聯(lián)等手段提高PP熔體強度，以及改進發(fā)泡方法來獲得PP微孔發(fā)泡材料硕勿。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有良好的力學性能哨毁、熱穩(wěn)定性能和尺寸穩(wěn)定性能，剛性高于聚乙烯（PE）發(fā)泡材料源武，抗沖擊性能優(yōu)于聚苯乙烯（PS），耐熱溫度130 ℃想幻，而PS與PE泡沫塑料的耐熱溫度為70~80℃粱栖；此外，PP發(fā)泡制品尺寸穩(wěn)定性良好脏毯，即使受到撓曲形變后也能立即回復到原始形狀闹究。這些特性使PP微孔發(fā)泡材料在家居、包裝食店、交通渣淤、建筑等方面具有廣闊的發(fā)展前景和市場需求。超臨界二氧化碳由于無毒吉嫩、價廉价认、不易燃以及在聚合物中相對高的溶解度使其成為有應用潛力的物理發(fā)泡劑，因此自娩，用超臨界二氧化碳制備PP發(fā)泡材料備受關注用踩。本文從PP微孔發(fā)泡的影響因素以及改變PP結晶行為、提高其熔體強度忙迁、改進發(fā)泡方法等方面綜述了近年來用超臨界二氧化碳制備發(fā)泡材料的研究進展脐彩。影響PP微孔發(fā)泡的因素.1 結晶度PP屬于結晶型聚合物，在進行固態(tài)發(fā)泡時姊扔，由于晶區(qū)的存在惠奸，發(fā)泡劑只能在PP的非晶區(qū)吸收和擴散，因此溶解度低恰梢；而且發(fā)泡劑在聚合物基體中分散不均勻佛南，從而導致泡孔結構受結晶區(qū)的影響梗掰，無法得到泡孔均一的發(fā)泡材料。Doroudiani等發(fā)現(xiàn)共虑，在高結晶度聚合物中無法得到均一的泡孔結構愧怜，而在低結晶度的聚合物中卻可以得到。.2 晶區(qū)尺寸結晶型聚合物的泡孔密度高于非晶型聚合物妈拌，是因為其晶區(qū)與非晶區(qū)界面的成核能壘更低拥坛，有利于泡孔成核。一般而言尘分，晶區(qū)面積小猜惋，結晶密度大可以促進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培愁，甚至導致無法發(fā)泡著摔。張純等研究PP微孔發(fā)泡時發(fā)現(xiàn)，PP結晶特性明顯影響氣泡的成核定续、長大和定型谍咆。1.3 熔體強度當溫度達到熔點，熔體強度急劇下降私股，導致在熔點以上進行PP發(fā)泡時摹察，泡孔發(fā)生破裂和聚并，因此傳統(tǒng)的PP擠出發(fā)泡溫度窗口只有4℃倡鲸。因此供嚎，要制備泡孔均一分布、泡孔尺寸小峭状、發(fā)泡倍率高的發(fā)泡制品克滴，需要解決PP在低溫時晶區(qū)的存在使二氧化碳難擴散、氣泡難成核以及高溫發(fā)泡過程中PP熔體強度低等問題优床。一般從三方面考慮：一是改變PP的結晶行為劝赔，使PP能在較低的溫度發(fā)泡；二是對PP進行改性羔巢，獲得高熔體強度PP（HMSPP）望忆；三是改進發(fā)泡方法。調控PP的結晶行為改善PP發(fā)泡行為.1 添加無機納米粒子為提高PP的發(fā)泡性能竿秆，碳納米纖維启摄、碳納米管、木纖維以及云母粉等已被用作添加劑來改變PP的結晶行為幽钢，在PP發(fā)泡時起異相成核作用歉备。Selvakumar等采用碳納米纖維與PP共混的方法，利用聚合物與納米顆粒界面作用改變PP的結晶行為匪燕，減小晶體尺寸蕾羊，而且由于碳納米纖維與PP基體不相容喧笔，因此為泡孔成核提供了更多異相成核點，從而得到晶體尺寸小龟再、密度高的發(fā)泡材料书闸。Wang Chuanbao等進一步考察了碳納米纖維含量對納米材料發(fā)泡的影響，結果表明：當碳納米纖維質量分數為5%利凑，能得到規(guī)整的泡孔結構浆劲，但泡孔尺寸分布不均一，有大面積的未發(fā)泡區(qū)域哀澈；當碳納米纖維含量提高時牌借，PP的結晶度和晶體尺寸均下降，使二氧化碳的溶解度提高割按，泡孔均一膨报；當碳納米纖維質量分數提高到25%時，泡孔結構為均一适荣，泡孔尺寸小现柠。Bledzki等研究木纖維與PP的復合材料發(fā)現(xiàn)，納米材料的尺寸弛矛、幾何形狀對結晶行為也有影響晒旅，并且得到纖維含量越高，泡孔尺寸越小的結論汪诉。2.2 添加聚合物纖維聚合物纖維可提升復合體系的儲能模量，并且可以明顯影響PP的結晶谈秫。Rizvi等采用機械共混扒寄，將聚四氟乙烯（PTFE）微纖添加到PP發(fā)泡體系。結果表明：PTFE微纖促進了PP結晶成核與氣泡成核拟烫，且PTFE對二氧化碳有親和性该编，提高了二氧化碳溶解度，PP泡孔密度大幅提高硕淑。Luo Yiwei等分別對比了球狀和纖維狀聚對苯二甲酸丁二酯（PBT）與PP復合材料的發(fā)泡课竣。結果表明：球狀和纖維狀PBT作為異相成核劑促進了PP的結晶，提高了PP的結晶密度置媳，密集的晶體作為泡孔成核劑于樟，減小了泡孔尺寸，提高了泡孔密度拇囊。提高熔體強度改善PP發(fā)泡為提高PP熔體強度迂曲，一種行之有效的方法就是對PP進行改性以得到HMSPP，從而加寬發(fā)泡溫度范圍寥袭。目前路捧，獲得HMSPP的方法通常有直接合成关霸、共混擠出、輻照交聯(lián)及與納米顆粒復合等杰扫。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)整聚合物队寇，但很難得到支化聚合物。Langston等將對-（3-丁基）苯乙烯作為共聚單體和鏈轉移劑章姓，與茂金屬催化劑結合佳遣，制備了相對分子質量高、具有所需支化度且分子結構相對規(guī)整的長支鏈PP（LCBPP）啤覆。另一種方法是在丙烯中加入少量不能自聚的α苍日，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窗声，然后大單體之間發(fā)生聚合得到LCBPP相恃。用這種方法制備LCBPP的相對分子質量分布大于5，且零剪切黏度也有所提高笨觅。3.2 反應共混擠出反應共混擠出是通過共混提高PP的支化程度拦耐，從而提高熔體強度。它采用化學自由基引發(fā)劑在PP主鏈接上PP或第二單體见剩，從而獲得LCBPP杀糯。其原理是引發(fā)劑分解產生的自由基捕獲PP分子主鏈中叔碳上的氫原子，然后通過控制反應溫度苍苞、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固翰，形成長支鏈結構。Nam等通過加入過氧化物引發(fā)劑和多官能團單體反應共混得到LCBPP羹呵，通過流變性能證明長支鏈的引入提高了PP的拉伸性能和熔體強度骂际，并獲得了較好的發(fā)泡性能。Gotsis使用過氧化二碳酸酯對線性PP改性得到支化程度不同的LCBPP冈欢，熔體強度和拉伸性能都明顯提升歉铝，有效抑制泡孔的聚并和破裂。Cao Kun等用乙二胺作偶聯(lián)劑凑耻，與馬來酸酐（MAH）接枝PP反應共混太示，得到具有較高模量、低頻復數黏度和熔體強度的LCBPP香浩，能改善發(fā)泡行為类缤。另外在熔融態(tài)時，只加入過氧化物和PP弃衍，會發(fā)生交聯(lián)反應和降解呀非，為了提高接枝效率，通常會加入給電子體（如苯乙烯、秋蘭姆等）抑制副反應岸裙。此外猖败，通過緩慢釋放過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。

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聚丙烯微孔發(fā)泡材料的特殊應用價值：微孔發(fā)泡材料的韌性高降允、疲勞壽命長恩闻、比強度高、熱穩(wěn)定性高剧董、介電常數低幢尚。除此之外還有質輕、隔熱翅楼、吸震尉剩、隔音、價格低廉等特點毅臊。這是因為這種材料中有比塑料中原有的缺陷或微細裂縫小得多的孔徑理茎，這種孔徑能鈍化塑料中原有裂縫的尖端，所以不會降低塑料的強度管嬉。因此皂林，在汽車、航天航空和其他各種運輸工具等領域有特殊的應用價值蚯撩。聚丙烯微孔發(fā)泡通過研究熔體流動速率和微孔發(fā)泡PP性能之間的關系發(fā)現(xiàn)础倍，低熔體流動速率的聚丙烯微孔發(fā)泡材料具有良好的機械性能。日本Sumitom化學公司利用幾種熔體流動速率不同的聚合物共混發(fā)泡胎挎，制得了一種沖擊強度高且具有類似于皮革結構紋理的柔軟片材沟启，這種泡沫塑料的發(fā)泡倍率在1.1~2.0之間。聚丙烯微孔發(fā)泡材料成核劑改性聚丙烯材料：PP是一種不完全結晶的通用塑料犹菇，它的結晶速度較慢慢美浦，容易形成尺寸較大的球晶，導致制品的光澤度和透明性差项栏，制品的外觀缺乏美感，限制了其在透明包裝和日用品等領域的應用蹬竖。利用成核劑改性聚丙烯沼沈，是一種制備透明度高，力學性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡單有效的方法币厕，因此在聚丙烯的改性當中被廣泛應用列另。陳枝晴等研究了聚丙烯的透明性，適量的成核劑和相應的分散劑能提高聚丙烯的透明性旦装；且共聚PP的透明性比均聚PP好页衙。張廣平等采用2，2-亞甲基-雙(4，6-二叔丁基苯基)磷酸及其衍生物作為聚丙烯的成核劑店乐，研究了成核劑對復合材料力學性能的影響艰躺。結果表明：這種成核劑的佳質量分數為0.4%。此時眨八，復合材料的結晶溫度提高了11℃~15℃腺兴，結晶度增加3%~6%，結晶速率顯著增加廉侧；材料的模量提高了20%~30%页响，彎曲強度也提高了10%~20%。纖維增強聚丙烯材料：纖維增強聚丙烯復合材料是目前熱塑性塑料市場中增長較快的塑料品種之一段誊，尤其是在汽車用塑料中闰蚕。為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強作用，在塑料中纖維長度需要大于LC连舍，既零界長度没陡，LC取值與塑料的種類有直接關系。如果纖維的長度小于LC烟瞧，其增強效果與一般的粉末填料區(qū)別不大诗鸭。例如，玻纖增強PP中参滴，玻璃纖維的零界長度為3.1 mm强岸；而在另外一種經過化學改性的PP中，LC可能降到0.9mm以下砾赔。對于普通的短玻纖增強塑料蝌箍，制品中的纖維長度一般只有0.2~0.6mm，限制了制成品性能的提高暴心。而在長玻纖增強塑料部件中妓盲，玻璃纖維的殘留長度可以達到3mm以上，大大提高了制品的物理機械性能专普。聚丙烯微孔發(fā)泡材料應用價值由于長纖維增強熱塑性塑料制品中的纖維殘留長度較長悯衬，它的沖擊強度比普通的纖維增強材料高了4倍左右；比強度(17.2%)更是比鋁材料(9.8%)都高檀夹；此外筋粗，這種材料的加工流動性好，制品外觀光亮炸渡、無塌坑等缺陷娜亿，制品的成型收縮率也小。的研究成果表明蚌堵，長玻纖增強聚丙烯(LFG/PP)和短玻纖增強聚丙烯(SFG/PP)的玻璃纖維直徑和含量相同時买决，LFG/PP的拉伸強度沛婴、彎曲強度和沖擊強度明顯高于SFG/PP。