安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
發(fā)布時(shí)間:2022-12-23 01:19:54安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展翎承,制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代硕盹,越來(lái)越多的汽車(chē)零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件。塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用已有近50年的歷史叨咖,目前汽車(chē)用改性塑料的使用量已成為衡量汽車(chē)設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志瘩例,塑料飾件的大量應(yīng)用,促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能甸各,提高了汽車(chē)的美觀舒適度垛贤。PP以密度小、性?xún)r(jià)比高趣倾、具有優(yōu)異的耐熱性能聘惦、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性儒恋、易于成型加工和回收利用等特性在汽車(chē)上得到了廣泛的應(yīng)用善绎。近來(lái)更是有把汽車(chē)內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢(shì)黔漂。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大禀酱、技術(shù)要求高炬守,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)行更廣泛剂跟、更有效减途、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性曹洽。延伸性观蜗、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性無(wú)機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”。是由 PP樹(shù)脂衣洁、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墓捻、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物,其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型坊夫,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低砖第、質(zhì)輕、易涂裝环凿、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)梧兼。滑石粉填充改性PP材料具有高剛性智听、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率羽杰,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng),尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能到推,提高材料的模量和熱變形溫度考赛。聚丙烯微孔發(fā)泡玻璃纖維增強(qiáng)改性PP玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車(chē)部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊、儀表板骨架莉测、車(chē)門(mén)模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來(lái)的研究熱點(diǎn)之一颜骤。LGFPP制品指含有長(zhǎng)度為10~25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過(guò)注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)。10~25mm的長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4~7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度捣卤、剛度忍抽、韌性,以及尺寸穩(wěn)定性好董朝、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)鸠项。此外,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能子姜,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變祟绊。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比,LG-FPP的密度低,相同部件的質(zhì)量可減輕20%~50%;LGFPP能為設(shè)計(jì)人員提供更大的設(shè)計(jì)靈活性久免,可成型形狀復(fù)雜的部件浅辙、提高集成汽車(chē)零部件的能力、節(jié)約模具成本(一般長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬?zèng)_壓模具成本的20%)阎姥、減少能耗(長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%~80%记舆,鋁制品的35%~50%)、簡(jiǎn)化裝配工序呼巴。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品泽腮,具有強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低衣赶、耐高溫诊赊、阻燃性能好、低浮纖府瞄、低翹曲碧磅、低收縮 等特點(diǎn)。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度遵馆,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)鲸郊,其具有質(zhì)輕、耐熱货邓、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)秆撮。隨著汽車(chē)輕量化的發(fā)展,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車(chē)減重的重要途徑换况,目前其在汽車(chē)內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多职辨,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車(chē)上的使用占比為轎車(chē)占45%,卡車(chē)戈二、工程機(jī)械車(chē)占20% 舒裤,客車(chē)、商務(wù)車(chē)占35%挽拂。汽車(chē)用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料惭每,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想,僅適合于需要表面覆皮的高端車(chē)亏栈,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;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體宏赘,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源绒北,通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài),注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下察署,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡闷游,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm ,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 。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡脐往、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等休吠,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車(chē)內(nèi)外飾件,如車(chē)身門(mén)板业簿、尾門(mén)瘤礁、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車(chē)風(fēng)管等梅尤。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 柜思,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)50%的減重,注射壓力降低約30%~50% 巷燥,鎖模力降低約20% 赡盘,循環(huán)周期減少10%~15%,同時(shí)還能提高汽車(chē)的節(jié)能性缰揪,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能陨享,并且能改善制品的翹曲變形性,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活钝腺。在一些部件中抛姑,如汽車(chē)風(fēng)管、風(fēng)道拍屑,還可實(shí)現(xiàn)隔熱途戒、降噪的效果,減少后道工序的成本僵驰。密 度 為0.06g/cm3的輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能喷斋,作為汽車(chē)車(chē)頂,可降低汽車(chē)的質(zhì)量蒜茴,同時(shí)其還可用于汽車(chē)的內(nèi)飾件星爪,有利于汽車(chē)的輕量化。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō)粉私,PP顽腾、橡膠改性PP、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收诺核、質(zhì)輕抄肖、成本低的優(yōu)勢(shì),因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車(chē)以及其他領(lǐng)域窖杀,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差漓摩,而這一性能卻是儀表板、操控臺(tái)和門(mén)板表皮等汽車(chē)內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能入客,也是汽車(chē)外部應(yīng)用部件管毙、全地形車(chē)輛(ATVs)的重要性能之一腿椎,而且表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑料,同時(shí)還有利于涂色夭咬,因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦性能的解決方案十分重要啃炸。通過(guò)添加涂層、無(wú)機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能卓舵,例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車(chē)內(nèi)飾用PP復(fù)合材料南用。汽車(chē)用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料,因其可塑性強(qiáng)边器、質(zhì)輕训枢、回收再利用率高等特性,在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛忘巧,無(wú)論是內(nèi)飾件恒界、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件,都越來(lái)越多地用到了塑料砚嘴。我國(guó)汽車(chē)保有量達(dá)到1.75億輛十酣,對(duì)應(yīng)用于汽車(chē)的塑料的粉碎再回收無(wú)疑變得越來(lái)越重要,且汽車(chē)塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng)际长,是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域耸采,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐。
安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
聚丙烯微孔發(fā)泡材料的特殊應(yīng)用價(jià)值:微孔發(fā)泡材料的韌性高工育、疲勞壽命長(zhǎng)虾宇、比強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性高如绸、介電常數(shù)低嘱朽。除此之外還有質(zhì)輕、隔熱怔接、吸震搪泳、隔音、價(jià)格低廉等特點(diǎn)扼脐。這是因?yàn)檫@種材料中有比塑料中原有的缺陷或微細(xì)裂縫小得多的孔徑岸军,這種孔徑能鈍化塑料中原有裂縫的尖端,所以不會(huì)降低塑料的強(qiáng)度瓦侮。因此艰赞,在汽車(chē)、航天航空和其他各種運(yùn)輸工具等領(lǐng)域有特殊的應(yīng)用價(jià)值肚吏。聚丙烯微孔發(fā)泡通過(guò)研究熔體流動(dòng)速率和微孔發(fā)泡PP性能之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)猖毫,低熔體流動(dòng)速率的聚丙烯微孔發(fā)泡材料具有良好的機(jī)械性能。日本Sumitom化學(xué)公司利用幾種熔體流動(dòng)速率不同的聚合物共混發(fā)泡须喂,制得了一種沖擊強(qiáng)度高且具有類(lèi)似于皮革結(jié)構(gòu)紋理的柔軟片材吁断,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(jié)晶的通用塑料坞生,它的結(jié)晶速度較慢慢仔役,容易形成尺寸較大的球晶,導(dǎo)致制品的光澤度和透明性差是己,制品的外觀缺乏美感又兵,限制了其在透明包裝和日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用。利用成核劑改性聚丙烯卒废,是一種制備透明度高沛厨,力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡(jiǎn)單有效的方法,因此在聚丙烯的改性當(dāng)中被廣泛應(yīng)用摔认。陳枝晴等研究了聚丙烯的透明性逆皮,適量的成核劑和相應(yīng)的分散劑能提高聚丙烯的透明性;且共聚PP的透明性比均聚PP好参袱。張廣平等采用2电谣,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抹蚀,研究了成核劑對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響剿牺。結(jié)果表明:這種成核劑的佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%。此時(shí)环壤,復(fù)合材料的結(jié)晶溫度提高了11℃~15℃晒来,結(jié)晶度增加3%~6%,結(jié)晶速率顯著增加郑现;材料的模量提高了20%~30%湃崩,彎曲強(qiáng)度也提高了10%~20%。纖維增強(qiáng)聚丙烯材料:纖維增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料是目前熱塑性塑料市場(chǎng)中增長(zhǎng)較快的塑料品種之一懂酱,尤其是在汽車(chē)用塑料中竹习。為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強(qiáng)作用,在塑料中纖維長(zhǎng)度需要大于LC列牺,既零界長(zhǎng)度整陌,LC取值與塑料的種類(lèi)有直接關(guān)系。如果纖維的長(zhǎng)度小于LC瞎领,其增強(qiáng)效果與一般的粉末填料區(qū)別不大泌辫。例如,玻纖增強(qiáng)PP中九默,玻璃纖維的零界長(zhǎng)度為3.1 mm震放;而在另外一種經(jīng)過(guò)化學(xué)改性的PP中,LC可能降到0.9mm以下驼修。對(duì)于普通的短玻纖增強(qiáng)塑料殿遂,制品中的纖維長(zhǎng)度一般只有0.2~0.6mm诈铛,限制了制成品性能的提高。而在長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)塑料部件中墨礁,玻璃纖維的殘留長(zhǎng)度可以達(dá)到3mm以上幢竹,大大提高了制品的物理機(jī)械性能。聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用價(jià)值由于長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料制品中的纖維殘留長(zhǎng)度較長(zhǎng)恩静,它的沖擊強(qiáng)度比普通的纖維增強(qiáng)材料高了4倍左右焕毫;比強(qiáng)度(17.2%)更是比鋁材料(9.8%)都高;此外驶乾,這種材料的加工流動(dòng)性好邑飒,制品外觀光亮、無(wú)塌坑等缺陷级乐,制品的成型收縮率也小疙咸。的研究成果表明,長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯(LFG/PP)和短玻纖增強(qiáng)聚丙烯(SFG/PP)的玻璃纖維直徑和含量相同時(shí)唇牧,LFG/PP的拉伸強(qiáng)度罕扎、彎曲強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度明顯高于SFG/PP。
安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
隨著國(guó)內(nèi)大煉化項(xiàng)目丐重、PDH項(xiàng)目陸續(xù)上馬腔召,國(guó)內(nèi)聚丙烯(PP)市場(chǎng)成為群雄角力之地。新建項(xiàng)目投產(chǎn)扮惦,PP產(chǎn)能仍將快速增長(zhǎng)臀蛛,預(yù)計(jì)到2023年我國(guó)PP產(chǎn)能將超過(guò)3500萬(wàn)噸,自給率將近90%崖蜜。屆時(shí)浊仆,高性能產(chǎn)品將成為企業(yè)突出重圍的殺手锏。高性能PP成投資熱土2020年已經(jīng)有三家企業(yè)成功投產(chǎn)聚丙烯裝置豫领,浙江石化抡柿、恒力石化、利和知信等恐。近一個(gè)月洲劣,聚烯烴行業(yè)掀起了新一波高性能PP投資熱潮:4月22日,總投資約100億美元的翱问撸克森美孚廣東惠州乙烯項(xiàng)目正式動(dòng)工囱稽,項(xiàng)目包括乙烯裝置和高端PE、PP等生產(chǎn)裝置二跋,采用已經(jīng)成功應(yīng)用战惊、先進(jìn)的專(zhuān)有工藝和催化劑技術(shù)生產(chǎn)高性能聚合物。聚丙烯微孔發(fā)泡5月17日扎即,總投資約56億美元的中海殼牌惠州三期乙烯項(xiàng)目合作框架協(xié)議簽約吞获,項(xiàng)目產(chǎn)品包括聚α烯烴况凉、高碳合成醇、茂金屬PE衫哥、共聚PP等茎刚,共14規(guī)模生產(chǎn)裝置。18日撤逢,徐州海天石化集團(tuán)年產(chǎn)10萬(wàn)噸高性能PP樹(shù)脂項(xiàng)目“云簽約”,落戶(hù)大慶龍鳳區(qū)粮坞。高性能產(chǎn)品研發(fā)能力不足我國(guó)已投入生產(chǎn)的高端聚丙烯專(zhuān)用樹(shù)脂有:三元共聚聚丙烯薄膜專(zhuān)用料F5606蚊荣、管材專(zhuān)用料、薄壁注塑料M50T莫杈、高熔體強(qiáng)度薄膜專(zhuān)用料互例、丙丁共聚膜料、低溫抗沖注塑專(zhuān)用料筝闹、氫調(diào)法高流動(dòng)注塑料媳叨、高透明注塑專(zhuān)用料、抗菌系列專(zhuān)用料关顷、低灰分PP糊秆、快速成型PP、透明PP專(zhuān)用料等议双。但由于我國(guó)高端聚丙烯產(chǎn)品研發(fā)能力不足痘番,且同質(zhì)化嚴(yán)重,一些高性能和特殊性能產(chǎn)品平痰,如茂金屬PP(mPP)汞舱、特種雙向拉伸聚丙烯(BOPP)膜、流延聚丙烯(CPP)膜等仍需大量進(jìn)口來(lái)滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求宗雇。我國(guó)mPP年消費(fèi)量約10萬(wàn)噸昂芜,除燕山石化少量供應(yīng)市場(chǎng),基本依賴(lài)進(jìn)口赔蒲,主要用于生產(chǎn)醫(yī)用或食品用高透明PP制品泌神、食品包裝薄膜、無(wú)紡布嘹履、超細(xì)旦丙綸纖維等領(lǐng)域腻扇。具有高拉伸速度與幅寬、超薄砾嫉、超透及更好低溫?zé)岱庑阅艿奶胤NBOPP薄膜幼苛、電工膜、電容器膜焕刮、鍍鋁膜等PP薄膜料以及汽車(chē)和家電用PP注塑料的年進(jìn)口量均超百萬(wàn)噸舶沿。PP管材料的年進(jìn)口量約50萬(wàn)噸墙杯。高性能PP開(kāi)發(fā)方向1抗菌PP此次新冠肺炎疫情的肆虐,推動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)商聚焦抗菌PP在內(nèi)飾件中的應(yīng)用括荡,這或?qū)⒊蔀檐?chē)用PP下一個(gè)熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域高镐。2玻纖增強(qiáng)PP長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料因具備更高的強(qiáng)度、剛度畸冲、韌度嫉髓、尺寸穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于儀表骨架板邑闲、車(chē)門(mén)組合件算行、前端組件、車(chē)身門(mén)板模塊苫耸、車(chē)頂面板州邢、座椅骨架等汽車(chē)部件上。長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)PP材料在120℃時(shí)的高溫疲勞強(qiáng)度是普通玻纖增強(qiáng)PP材料的2倍褪子,甚至比以耐熱性著稱(chēng)的玻纖增強(qiáng)尼龍材料高10%量淌,具有作為結(jié)構(gòu)件所需的耐久性和可靠性。氣味散發(fā)耐刮擦PP隨著人們對(duì)汽車(chē)品質(zhì)的追求嫌褪,車(chē)用PP材料需要滿(mǎn)足的已不僅僅是力學(xué)性能呀枢,還有對(duì)外觀、環(huán)保等方面的高要求渔扎。目前市場(chǎng)上低氣味散發(fā)PP材料多被Basell硫狞、北歐化工等公司產(chǎn)品壟斷,國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)口任務(wù)艱巨晃痴。制造高抗刮擦汽車(chē)內(nèi)飾件材料一方面要采用國(guó)外表面硬度較高的PP原料残吩,另一方面需要添加助劑提升材料表面的爽滑度。但助劑在體系內(nèi)受熱會(huì)有小分子散發(fā)影響車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量倘核,同時(shí)又會(huì)出現(xiàn)表面遷移現(xiàn)象泣侮,影響內(nèi)飾件外觀。因此紧唱,問(wèn)題核心仍取決于PP基材的性能活尊。
安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
塑料部件在國(guó)內(nèi)汽車(chē)上占重量的10%左右,在國(guó)外汽車(chē)上達(dá)到了15%至20%漏益。微孔發(fā)泡技術(shù)能使塑料部件的重量降低15%至30%蛹锰,廣泛應(yīng)用于儀表板、電機(jī)支架绰疤、座位板铜犬、空調(diào)風(fēng)罩、門(mén)嵌飾板等內(nèi)外飾。聚丙烯使用量占比塑料部件50%以上癣猾。讓汽車(chē)用上更多的塑料部件敛劝,還有很多功課可以開(kāi)展。全球微孔發(fā)泡相關(guān)的專(zhuān)利申請(qǐng)纷宇,前三位為:美國(guó)夸盟、日本、德國(guó)像捶。Trexel公司的MuCell技術(shù)是目前為成熟上陕、商品化為廣泛的微孔發(fā)泡技術(shù),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(zhuān)利作岖。Trexel公司在1995年通過(guò)專(zhuān)利權(quán)轉(zhuǎn)讓獲得這項(xiàng)技術(shù)的全球開(kāi)發(fā)和商品化推廣唆垃,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出連續(xù)微孔成型技術(shù)--MuCell。MuCell技術(shù)的核心即采用超臨界流體為發(fā)泡劑痘儡,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)枢步。聚丙烯微孔發(fā)泡微孔發(fā)泡技術(shù)讓汽車(chē)駛向輕量化——在汽車(chē)非金屬部件的輕量化領(lǐng)域沉删,微孔發(fā)泡材料是行業(yè)競(jìng)相研究的主要課題之一。2018年醉途,中石化就將聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)列為重點(diǎn)課題矾瑰。國(guó)內(nèi)微孔發(fā)泡材料注重原料技術(shù)研發(fā)。在高校方面隘擎,北京化工大學(xué)在微孔發(fā)泡工藝的專(zhuān)利申請(qǐng)量上占有主要地位殴穴,主要發(fā)明人為楊衛(wèi)民課題組和何亞?wèn)|課題組。楊衛(wèi)民課題組的研究方向主要是微孔發(fā)泡專(zhuān)用注射機(jī)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)货葬,在專(zhuān)利申請(qǐng)方向上側(cè)重于改進(jìn)螺桿結(jié)構(gòu)和設(shè)置滲透釜來(lái)獲得聚合物熔體/超臨界氣體均相體系采幌。近期,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(guò)程的優(yōu)化和強(qiáng)化”項(xiàng)目斬獲上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)震桶。北京化工大學(xué)教授休傍、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授楊衛(wèi)民,華東理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)蹲姐、聯(lián)合化學(xué)反應(yīng)工程研究所所長(zhǎng)磨取、教育部“長(zhǎng)江學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授趙玲,兩位教授將出席“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”柴墩,并介紹聚烯烴發(fā)泡技術(shù)與材料開(kāi)發(fā)忙厌。國(guó)內(nèi)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排發(fā)展趨勢(shì)愈加顯著,對(duì)汽車(chē)輕量化提出了更高要求江咳。特別是在車(chē)市持續(xù)萎靡逢净、新能源汽車(chē)競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈的情況下,輕量化成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)從困境中突圍的重要方向。整車(chē)廠(chǎng)汹胃、改性塑料企業(yè)都在加大輕量化材料領(lǐng)域的布局婶芭。汽車(chē)輕量化要求更高,對(duì)聚丙烯微孔發(fā)泡材料的需求正在進(jìn)一步放大着饥!在這個(gè)領(lǐng)域有哪些新的進(jìn)展和要求犀农?有哪些新的技術(shù)研發(fā)?趙玲教授將在“2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)”開(kāi)講宰掉。
安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
聚丙烯(PP)珠粒發(fā)泡材料具有優(yōu)異的耐熱呵哨、隔音、抗沖擊以及耐化學(xué)腐蝕等性能轨奄,近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在包裝孟害、建筑、汽車(chē)等行業(yè)挪拟。PP在其熔點(diǎn)溫度附近的熔體強(qiáng)度會(huì)急劇下降挨务,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)難度大玉组,目前只有少數(shù)國(guó)家掌握了PP珠粒發(fā)泡的技術(shù)谎柄,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。文中從制備工藝惯雳、發(fā)泡裝備朝巫、性能改進(jìn)、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)石景,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)輕劈猿、抗沖緩震、耐腐蝕潮孽、隔熱隔音等優(yōu)良的特性揪荣,與傳統(tǒng)的直接成型工藝相比,PP珠粒發(fā)泡的優(yōu)勢(shì)在于它的自由成型性恩商,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变逃,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。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)怠堪,其次是聚乙烯發(fā)泡珠粒(EPE)與聚丙烯發(fā)泡珠粒(EPP)揽乱。其中,EPP的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于EPE粟矿,抗沖擊性能要優(yōu)于 EPS凰棉,此外其耐老化、耐腐蝕性也非常優(yōu)異陌粹,是非常環(huán)保的材料撒犀,因此 EPP被廣泛應(yīng)用于包裝、建筑、汽車(chē)等行業(yè)或舞,特別是在汽車(chē)行業(yè) 的需求增長(zhǎng)十分迅速荆姆。鑒于世界各國(guó)對(duì)EPP材料研究的重視,本文從EPP的生產(chǎn)工藝映凳、裝備胆筒、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)。 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)飽和氣體法诈豌。如下圖所示仆救,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,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)飽和體系矫渔,這個(gè)階段中PP基體與溶解在其中發(fā)泡劑發(fā)生相分離彤蔽,氣泡開(kāi)始成核并大量生長(zhǎng),穩(wěn)定后經(jīng)冷卻定型成為發(fā)泡珠粒庙洼。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)釜法顿痪,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,相對(duì)于工藝成熟的反應(yīng)釜法而言油够,擠出法目前工業(yè)化并不廣泛员魏。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,升高溫度并通入物理發(fā)泡劑使釜內(nèi)壓力升高叠聋,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)的不同受裹,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)碌补,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)泡劑更好地溶解棉饶,釜內(nèi)壓力一般需要在10MPa以上;后者是先將PP顆粒分散在水中厦章,發(fā)泡劑能均勻溶解在PP 顆粒中,所需壓力約2~6MPa照藻。反應(yīng)釜法的優(yōu)點(diǎn)是工藝條件容易控制袜啃、發(fā)泡倍率高、泡孔結(jié)構(gòu)好幸缕、可二次發(fā)泡群发,缺點(diǎn)是間歇式生產(chǎn)導(dǎo)致成本較高。有專(zhuān)利介紹此生產(chǎn)工藝能夠生產(chǎn)密度低于 0.045 g/cm3发乔、平均泡孔直徑為 200μm的EPP熟妓。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)泡的溫度栏尚,保溫一段時(shí)間后再升溫到發(fā)泡溫度起愈,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,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μ洹:髮⒌玫降陌l(fā)泡珠粒洗滌官觅、離心分離后在空氣中靜置老化,這是目前工業(yè)化成熟的EPP生產(chǎn)工藝阐污。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的性能休涤。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)排料口模疤剑,卸壓時(shí)PP通過(guò)排料口模進(jìn)入收集裝置中滑绒,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)泡倍率的影響隘膘。結(jié)果表明疑故,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弯菊,密度降低;而增加口模的長(zhǎng)度則會(huì)減小其體積膨脹比纵势,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)管钳,發(fā)泡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分反應(yīng)釜與收集釜钦铁,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)方向才漆。丁杰等采用CO2 作發(fā)泡劑牛曹,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醇滥。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)飽和壓力不變黎比,恒溫一段時(shí)間后再放出珠粒進(jìn)行冷卻,其PP的發(fā)泡溫度區(qū)間約50℃鸳玩,工藝流程時(shí)間約為 2.5 h阅虫。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,所以其關(guān)鍵控制條件有反應(yīng)釜的溫度不跟、壓力以及保壓時(shí)間等颓帝,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)比較成熟窝革,但其高成本也限制了 EPP 的廣泛應(yīng) 用购城,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)水下切粒裝置聊闯,如下圖工猜。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)泡珠粒菱蔬。擠出法可連續(xù)生產(chǎn)篷帅、效率高史侣、珠粒尺寸均勻,缺點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程中的工藝參數(shù)難以控制魏身,此外由于PP在溫度低于熔點(diǎn)時(shí)幾乎不流動(dòng)惊橱,而當(dāng)溫度高于熔點(diǎn)后,熔體強(qiáng)度又急劇下降箭昵,所以適宜的發(fā)泡溫度區(qū)間很窄(約為4℃)税朴,擠 出法對(duì) PP 的熔體強(qiáng)度要求較高,一般要用改性的熔體強(qiáng)度較高的 PP家制,這些缺點(diǎn)限制了擠出法的應(yīng)用與發(fā) 展正林。擠出法生產(chǎn)是目前也有比較成熟的擠出法生產(chǎn)工藝。采用丁烷作發(fā)泡劑颤殴,高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)為原料觅廓,可以生產(chǎn)發(fā)泡倍率約60倍,直徑為3~5mm涵但,密度為15~100kg/m3的EPP杈绸,便由于后期成型蒸汽壓力較大,而大規(guī)模推廣受到限制矮瘟。在PP中加入無(wú)機(jī)填料能夠增強(qiáng) PP 的熔體強(qiáng)度瞳脓,得到更好的泡孔結(jié)構(gòu),從而改進(jìn)EPP的性能澈侠。Nofar等采用5%的超臨界CO2作發(fā)泡劑劫侧,用單螺桿擠出發(fā)泡加入了納米粘土的均聚線(xiàn)性聚丙烯(LPP),得 到了發(fā)泡倍率為20倍哨啃,泡孔密度為108~109cm-3的發(fā)泡材料板辽。實(shí)驗(yàn)表明,納米粘土的加入不但能夠顯著改善LPP的熔體強(qiáng)度棘催,降低其擠出發(fā)泡的工藝難度,還能夠增加氣泡成核點(diǎn)耳标,誘導(dǎo)發(fā)生異相成核醇坝,從而得到泡孔密度、體積膨脹比都較大的 EPP次坡。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呼猪,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)備成本較高砸琅。Lee等采用下圖中的雙階擠出系統(tǒng)宋距,用不同劑量的超臨界 CO2(Wt=1%、3%症脂、5%)作發(fā)泡劑擠出發(fā)泡非交聯(lián)的HMSPP谚赎,研究表明淫僻,擠出發(fā)泡的倍率與熔體溫度呈“山”形關(guān)系,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壶唤。另外雳灵,隨著CO2 注入量的增加,聚丙烯發(fā)泡材料的體積膨脹比增加闸盔,但泡孔密度則是先增大后減小悯辙。擠出法生產(chǎn) EPP作為連續(xù)、高效的生產(chǎn)工藝迎吵,是今后 EPP生產(chǎn)的發(fā)展方向躲撰。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) 展方向击费,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)間拢蛋,增加成核密度,得到微孔的發(fā)泡材料荡灾。其中超臨界CO2的實(shí)現(xiàn)條件(tc=30.98℃瓤狐,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)毒批幌、不易燃础锐、化學(xué)惰性等優(yōu)點(diǎn),近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注荧缘,是替代傳統(tǒng)化學(xué)發(fā)泡劑的選擇皆警。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)性能的要求也不同截粗,例如包裝材料需要良好的抗沖緩震性能信姓,建筑材料則需要良好的隔音、隔熱性能绸罗,而汽車(chē)部件則需要更好的剛性等意推,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)工藝珊蟀,二是對(duì) PP 原料進(jìn)行改性菊值。前者主要是通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)中的工藝流程、控制條件或者發(fā)泡裝備等來(lái)改進(jìn) EPP 的性能育灸,這些手段可以有效地調(diào)節(jié) EPP 的結(jié)構(gòu)與形態(tài)腻窒,有利于得到泡孔直徑更小、發(fā)泡倍率越大的產(chǎn)品磅崭,但由于對(duì)材料本身的改變不大儿子,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,PP 的改性方法主要有化學(xué)交聯(lián)砸喻、物理共混柔逼、熔融支化等蒋譬,通過(guò)對(duì)原料的改性,不但能夠提高其熔體強(qiáng)度卒落、降低其發(fā)泡難度羡铲、得到更好的泡孔結(jié)構(gòu),同時(shí)也能有目的地改進(jìn)EPP的力學(xué)性能儡毕,所以 PP 的改性也是目前研究的熱門(mén)方向也切。為了提高EPP的發(fā)泡倍率與彈性、改善其緩沖性能腰湾,有企業(yè)改進(jìn)了釜壓生產(chǎn)工藝雷恃。首先在顆粒從反應(yīng)釜中放出之前提高釜內(nèi)的壓力,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费坊,避免了顆粒在管道中粘結(jié)倒槐,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,后者會(huì)使顆粒的冷卻速率變緩附井,顆粒表面與內(nèi) 部充分冷卻凝固讨越,提高珠粒的尺寸穩(wěn)定性。此工藝可以制備密度為 0.11~0.30g/cm3 永毅,發(fā)泡倍率為30~60把跨,閉孔含量為90% ,泡孔尺寸為150~300μm的EPP沼死。將 PP 與無(wú)機(jī)物或者某些塑料基體共混是常用 的改性方法着逐,丁杰等研究了納米碳酸鈣的加入對(duì) EPP 的影響,納米碳酸鈣的比表面積大意蛀,在發(fā)泡過(guò)程在 能起到異相成核的作用耸别,從而使 EPP 的泡孔密度增大,泡孔直徑減小;但同時(shí)也會(huì)使 PP 的發(fā)泡溫度區(qū)間 變窄县钥。Zhang 等分別用 3 種多官能團(tuán)單體--己二醇二丙烯酸酯(HDDA)秀姐、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,并用偶氮二甲酰胺(AC)作發(fā)泡劑發(fā)泡改性 PP若贮。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(xiàn)性聚丙烯的熔體強(qiáng)度囊扳,對(duì)比而言,HDDA 改性的聚丙烯發(fā)泡效果兜看,其泡孔的結(jié)構(gòu)尺寸以及發(fā)泡倍率都較好。
安徽靠譜聚丙烯微孔發(fā)泡價(jià)格
概述聚丙烯微孔發(fā)泡新材料(Microcellular Polypropylene foam), 簡(jiǎn)稱(chēng)MPP狭瞎,是特指泡孔尺寸小于100微米的聚丙烯多孔發(fā)泡材料(更嚴(yán)格地定義是泡孔尺寸小于10微米细移,泡孔密度大于10的9次方個(gè)/cm3)。由于材料內(nèi)部大量微米級(jí)泡孔的存在熊锭,MPP具有優(yōu)異的減震弧轧、緩沖雪侥、隔熱和吸聲等性能,可廣泛應(yīng)用于包裝精绎、交通工具速缨、箱包、體育器材等領(lǐng)域代乃,是傳統(tǒng)EVA旬牲、PU、PS發(fā)泡材料搁吓、EPE和EPP的替代物原茅。丙烯微孔發(fā)泡性能與應(yīng)用應(yīng)用超臨界二氧化碳技術(shù)(supercritical carbon dioxide) 制備MPP,在高溫高壓下將二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入聚丙烯材料基體堕仔,并誘導(dǎo)其成核擂橘、發(fā)泡,形成含有大量微米尺度泡孔的微孔發(fā)泡材料摩骨。發(fā)泡過(guò)程清潔無(wú)污染通贞,發(fā)泡制品衛(wèi)生環(huán)保。發(fā)泡過(guò)程PP材料未發(fā)生交聯(lián)恼五,因此可回收循環(huán)使用昌罩。聚丙烯(PP)本身是無(wú)毒材料,是目前嬰兒奶瓶和可微波加熱餐盒的常用材料唤冈。清潔衛(wèi)生的MPP特別適合于醫(yī)療器械峡迷、食品等包裝材料衛(wèi)生等級(jí)要求較高的領(lǐng)域。也可應(yīng)用于兒童拼圖你虹、玩具等對(duì)產(chǎn)品健康要求較高的領(lǐng)域绘搞,代替常用的由AC發(fā)泡劑制造的交聯(lián)PE泡沫,EVA泡沫傅物。PP是半結(jié)晶聚合物夯辖,其熔點(diǎn)一般150~170℃。相比于耐溫只有70~80℃的PE董饰、PS蒿褂、PU發(fā)泡材料,MPP的使用溫度可達(dá)120℃卒暂,因此MPP特別適合高溫包裝啄栓、高溫保溫等領(lǐng)域。MPP集增強(qiáng)也祠、隔熱和降噪為一體昙楚,也特別適用于對(duì)材料輕量化要求較高的領(lǐng)域,如汽車(chē)诈嘿、軌道交通堪旧,船舶削葱,風(fēng)機(jī)葉片等。輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP厚板作為結(jié)構(gòu)泡沫使用淳梦,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的結(jié)構(gòu)泡沫如PVC/PU互穿結(jié)構(gòu)泡沫析砸、PET結(jié)構(gòu)泡沫等,特別是作為三明治夾芯復(fù)合材料的芯材使用爆袍。 MPP微米尺度的泡孔賦予材料的特別之處有:(1) 同等發(fā)泡倍率(或表觀密度)下首繁,由于泡孔較小,微孔發(fā)泡材料的機(jī)械性能損失較小螃宙。這意味著使用MPP可以更加節(jié)約材料蛮瞄,更加降低制品重量和體積。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之間可控谆扎,MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材挂捅,而片材表面不會(huì)穿孔,可應(yīng)用于微電子器件的包裝堂湖。(3) 由于表面大量微米級(jí)泡孔的存在闲先,MPP適合作為液晶顯示器背光模組的反射板,提高漫反射率无蜂。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔內(nèi)氣體的對(duì)流伺糠,從而有效降低了由空氣對(duì)流引起的熱傳遞。因此高倍率的微孔發(fā)泡材料具有較低的斥季、依賴(lài)于泡孔結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期穩(wěn)定的低導(dǎo)熱系數(shù)训桶。(5) 輕質(zhì)高強(qiáng)的MPP片材適合于作為揚(yáng)聲器振膜使用。6) 同樣由于其微米尺度的泡孔酣倾,MPP具有極佳的表面保護(hù)性能舵揭,可應(yīng)用于液晶面板等防要求較高的包裝領(lǐng)域。