汕頭專業(yè)MPOB價格

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精续，PP屬于結晶型聚合物，在溫度低于熔點時匆绣，存在結晶區(qū)驻右，相態(tài)為固態(tài)，難以發(fā)泡崎淳；而溫度達到熔點時堪夭，熔體強度急劇下降，導致泡孔聚并和破裂拣凹。目前森爽，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，通過添加納米顆料担或聚合物來調控PP的結晶方式爬迟，采用直接合成、共混改性和輻照交聯(lián)等手段提高PP熔體強度菊匿，以及改進發(fā)泡方法來獲得PP微孔發(fā)泡材料付呕。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、熱穩(wěn)定性能和尺寸穩(wěn)定性能跌捆，剛性高于聚乙烯（PE）發(fā)泡材料徽职，抗沖擊性能優(yōu)于聚苯乙烯（PS），耐熱溫度130 ℃佩厚，而PS與PE泡沫塑料的耐熱溫度為70~80℃姆钉；此外，PP發(fā)泡制品尺寸穩(wěn)定性良好抄瓦，即使受到撓曲形變后也能立即回復到原始形狀潮瓶。這些特性使PP微孔發(fā)泡材料在家居、包裝钙姊、交通毯辅、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煞额、價廉悉罕、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，因此立镶，用超臨界二氧化碳制備PP發(fā)泡材料備受關注。本文從PP微孔發(fā)泡的影響因素以及改變PP結晶行為类早、提高其熔體強度媚媒、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。影響PP微孔發(fā)泡的因素.1 結晶度PP屬于結晶型聚合物涩僻，在進行固態(tài)發(fā)泡時缭召，由于晶區(qū)的存在栈顷，發(fā)泡劑只能在PP的非晶區(qū)吸收和擴散，因此溶解度低嵌巷；而且發(fā)泡劑在聚合物基體中分散不均勻萄凤，從而導致泡孔結構受結晶區(qū)的影響，無法得到泡孔均一的發(fā)泡材料搪哪。Doroudiani等發(fā)現(xiàn)靡努，在高結晶度聚合物中無法得到均一的泡孔結構，而在低結晶度的聚合物中卻可以得到晓折。.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惑朦，是因為其晶區(qū)與非晶區(qū)界面的成核能壘更低，有利于泡孔成核漓概。一般而言漾月，晶區(qū)面積小，結晶密度大可以促進泡孔成核并減小泡孔尺寸胃珍；而晶區(qū)面積大不利于泡孔成核梁肿，甚至導致無法發(fā)泡。張純等研究PP微孔發(fā)泡時發(fā)現(xiàn)觅彰，PP結晶特性明顯影響氣泡的成核吩蔑、長大和定型。1.3 熔體強度當溫度達到熔點缔莲，熔體強度急劇下降哥纫，導致在熔點以上進行PP發(fā)泡時，泡孔發(fā)生破裂和聚并痴奏，因此傳統(tǒng)的PP擠出發(fā)泡溫度窗口只有4℃蛀骇。因此，要制備泡孔均一分布读拆、泡孔尺寸小擅憔、發(fā)泡倍率高的發(fā)泡制品，需要解決PP在低溫時晶區(qū)的存在使二氧化碳難擴散檐晕、氣泡難成核以及高溫發(fā)泡過程中PP熔體強度低等問題暑诸。一般從三方面考慮：一是改變PP的結晶行為，使PP能在較低的溫度發(fā)泡辟灰；二是對PP進行改性个榕，獲得高熔體強度PP（HMSPP）；三是改進發(fā)泡方法芥喇。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)泡性能西采，碳納米纖維、碳納米管继控、木纖維以及云母粉等已被用作添加劑來改變PP的結晶行為械馆，在PP發(fā)泡時起異相成核作用胖眷。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的結晶行為霹崎，減小晶體尺寸珊搀，而且由于碳納米纖維與PP基體不相容，因此為泡孔成核提供了更多異相成核點尾菇，從而得到晶體尺寸小境析、密度高的發(fā)泡材料。Wang Chuanbao等進一步考察了碳納米纖維含量對納米材料發(fā)泡的影響错沽，結果表明：當碳納米纖維質量分數(shù)為5%簿晓，能得到規(guī)整的泡孔結構，但泡孔尺寸分布不均一千埃，有大面積的未發(fā)泡區(qū)域憔儿；當碳納米纖維含量提高時，PP的結晶度和晶體尺寸均下降放可，使二氧化碳的溶解度提高谒臼，泡孔均一；當碳納米纖維質量分數(shù)提高到25%時耀里，泡孔結構為均一蜈缤，泡孔尺寸小。Bledzki等研究木纖維與PP的復合材料發(fā)現(xiàn)冯挎，納米材料的尺寸底哥、幾何形狀對結晶行為也有影響，并且得到纖維含量越高房官，泡孔尺寸越小的結論趾徽。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的結晶翰守。Rizvi等采用機械共混孵奶，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蜡峰，且PTFE對二氧化碳有親和性了袁，提高了二氧化碳溶解度，PP泡孔密度大幅提高湿颅。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)泡载绿。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的結晶密度油航，密集的晶體作為泡孔成核劑卢鹦，減小了泡孔尺寸，提高了泡孔密度。提高熔體強度改善PP發(fā)泡為提高PP熔體強度冀自，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)泡溫度范圍秒啦。目前熬粗，獲得HMSPP的方法通常有直接合成、共混擠出余境、輻照交聯(lián)及與納米顆粒復合等驻呐。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，但很難得到支化聚合物芳来。Langston等將對-（3-丁基）苯乙烯作為共聚單體和鏈轉移劑含末，與茂金屬催化劑結合，制備了相對分子質量高即舌、具有所需支化度且分子結構相對規(guī)整的長支鏈PP（LCBPP）佣盒。另一種方法是在丙烯中加入少量不能自聚的α，ω-二烯單體制備LCBPP顽聂。丙烯先與二烯烴共聚合得到聚合物大單體肥惭，然后大單體之間發(fā)生聚合得到LCBPP。用這種方法制備LCBPP的相對分子質量分布大于5紊搪，且零剪切黏度也有所提高蜜葱。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，從而提高熔體強度耀石。它采用化學自由基引發(fā)劑在PP主鏈接上PP或第二單體牵囤，從而獲得LCBPP。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滞伟，然后通過控制反應溫度揭鳞、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，形成長支鏈結構诗良。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汹桦，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，并獲得了較好的發(fā)泡性能鉴裹。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舞骆，熔體強度和拉伸性能都明顯提升，有效抑制泡孔的聚并和破裂径荔。Cao Kun等用乙二胺作偶聯(lián)劑督禽，與馬來酸酐（MAH）接枝PP反應共混，得到具有較高模量总处、低頻復數(shù)黏度和熔體強度的LCBPP狈惫，能改善發(fā)泡行為。另外在熔融態(tài)時，只加入過氧化物和PP胧谈，會發(fā)生交聯(lián)反應和降解忆肾，為了提高接枝效率，通常會加入給電子體（如苯乙烯菱肖、秋蘭姆等）抑制副反應客冈。此外，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稳强。

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摘要:采用不飽和聚酯對線型均聚聚丙烯進行熔融接枝改性场仲。改性后的聚丙烯形成了一種微交聯(lián)結構，其中凝膠含量約為10%退疫，且凝膠的交聯(lián)點之間平均相對分子質量達到3.0×105渠缕。這種微交聯(lián)的聚丙烯和未改性的線型聚丙烯相比，具有相近的剪切黏度和熔體流動速率褒繁，但熔體彈性明顯增加亦鳞，且有應變硬化行為，其拉伸黏度是本體聚丙烯的10倍澜汤。因此蚜迅，微交聯(lián)結構的引入改善了聚丙烯的發(fā)泡性能。以超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑俊抵，在不加入成核劑的條件下谁不，得到了泡孔密度為1.1×109cm-3的微孔泡沫塑料。普通線型聚丙烯發(fā)泡的溫度區(qū)間只有4℃徽诲。因此刹帕，普通線型聚丙烯須經(jīng)過改性提高熔體強度，使氣泡核增長時泡孔結構可以維持到結晶過程的發(fā)生谎替。通常有4種方法提高聚丙烯的熔體強度:增加聚丙烯的相對分子質量偷溺，拓寬相對分子質量分布(或者引入超高分子量尾端)，引入長支鏈結構以及形成交聯(lián)結構钱贯。其中長支鏈的引入雖然改善了PP發(fā)泡性能挫掏，但是會引起線型聚丙烯成核速率降低，在制備高泡孔密度的泡沫時秩命，必須加入納米成核劑尉共。而Zha和Xing的研究結果顯示以超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑利用交聯(lián)聚烯烴制備發(fā)泡材料時，在沒有使用成核劑的條件下弃锐，均得到了高泡孔密度的泡沫材料袄友。雖然交聯(lián)結構的引入可以明顯改善聚丙烯的發(fā)泡性能，但同時也使得聚丙烯的剪切黏度大幅上升霹菊，引起加工困難剧蚣，并由于三維網(wǎng)絡結構的存在使得發(fā)泡塑料無法回收再利用，應用上受到限制。近年來一些學者發(fā)現(xiàn)在聚烯烴中可以引入“微交聯(lián)”結構鸠按，在保持聚烯烴原有的剪切黏度下礼搁，提高聚烯烴的熔體彈性和拉伸黏度，并改善聚烯烴發(fā)泡性能目尖。本文采用一種自制的不飽和聚酯對線型均聚聚丙烯進行熔融接枝改性叹坦，在聚丙烯中引入微交聯(lián)結構，并且對形成的微交聯(lián)進行了表征卑雁，同時測試了改性聚丙烯的流變行為。后利用超臨界二氧化碳在高壓釜內對改性聚丙烯的發(fā)泡性能進行了評價绪囱。聚丙烯微孔發(fā)泡實驗部分1.1 試劑與儀器線型均聚聚丙烯PP T36F:重均相對分子質量(-Mw)=292050测蹲，相對分子質量分布寬度(MWD)=4.2,熔體指數(shù)(MFI)=2.5，齊魯石化公司;不飽和聚酯(ULP):-Mn=1700～2500鬼吵，自制;過氧化二異丙苯(DCP):純度99%扣甲，苯乙烯(St):純度99%:上海化學試劑廠;二氧化碳:純度99%齿椅，上海凌峰試劑廠琉挖。平板旋轉流變儀Thermo Hakke6.0和密煉機Haake Ｒheocord90型:Thermo Scientific公司(德國);ARES旋轉流變儀:TA Instrument 公司(美國);掃描電鏡:型-JSM-6360LV，日本電子公司(日本)涣脚。1.2 實驗過程聚丙烯的改性:不飽和聚酯的結構參見Fig.1示辈。聚丙烯改性按以下步驟進行:稱取PP粒料100.0g、不飽和聚酯2.5g遣蚀、過氧化二異丙苯0.1g和苯乙烯2.0g矾麻，混合，加入密煉機中芭梯，170℃险耀，轉速30r/min的條件下，熔融反應6.0min玖喘。然后停止攪拌甩牺，在氮氣氣氛下170℃熱處理15min。反應過程大致如Fig.2累奈。聚丙烯的發(fā)泡過程:將高壓釜用CO2沖洗后贬派，放入5gPP樣品。關閉高壓釜费尽，充入CO2使釜內壓力達到6MPa赠群。高壓釜在油浴中升溫至170℃，維持30min以保證聚丙烯熔融和CO2溶解在聚丙烯內旱幼。緩慢調節(jié)壓力至所需要發(fā)泡壓力15MPa查描，保持30min后，迅速打開閥門泄壓，并將高壓釜放入冰水混合物中冷卻后取出發(fā)泡樣品冬三。結果與討論2.1復數(shù)黏度2種PP樣品的復數(shù)黏度隨角頻率的變化見Fig.3匀油。2條基本相重合的曲線表明引入的微交聯(lián)結構并沒有引起改性PP黏度增加。為了比較2種PP剪切黏度的變化勾笆，通過Cross方程對兩曲線進行擬合敌蚜。從Tab.1中可以看到，交聯(lián)改性并沒有引起改性后聚丙烯零剪切黏度的急劇增加窝爪，且熔體指數(shù)略有下降弛车，這主要是因為微交聯(lián)結構交聯(lián)點間的平均相對分子質量達到了3.0×105，遠高于聚丙烯的臨界纏結相對分子質量(5600)蒲每。但由于微交聯(lián)而形成的三維網(wǎng)絡結構纷跛，使得熔體松弛時間和熔體彈性增加，所以改性后PP的特征松弛時間卻增加為原來的7.4倍邀杏。而剪切變稀指數(shù)從0.55降為0.46贫奠，剪切變稀行為有所減弱。2.2儲能模量和損耗角根據(jù)線性粘彈性理論望蜡，在末端低頻率區(qū)域唤崭，只有長的松弛時間對熔體的低頻末端儲能模量有貢獻，所以儲能模量和末端角頻率有以下的關系:Fig.4(A)顯示脖律，改性后PP的儲能模量為未改性PP的2倍谢肾，儲能模量曲線末端的斜率也從1.51下降到0.87，改性后PP的熔體彈性明顯增強状您。損耗角同樣對熔體彈性的改變很敏感勒叠。Fig.4(B)顯示，未改性PP損耗角的正切值曲線隨角頻率減小而迅速抬升膏孟，而改性后PP損耗角正切值在低頻末端區(qū)緩慢變化并趨于平緩眯分。相同頻率下?lián)p耗角正切值越小，熔體彈性行為越明顯柒桑。Winter和Chambon的研究表明弊决，在臨界凝膠點，損耗角正切值為一常數(shù)與角頻率無關魁淳，并符合以下比例關系:式中:n———松弛指數(shù)飘诗。Fig.4(B)中損耗角正切值與角頻率還存在一定的依賴關系，鄭強等在研究過氧化物交聯(lián)的低密度聚乙烯的體系中也發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象界逛，并認為是由于測試的非平衡態(tài)導致了這一情況的發(fā)生昆稿。2.3 法向應力差聚合物熔體受到剪切作用時，由于法向應力差的的作用息拜，呈現(xiàn)彈性行為溉潭。通過比較法向應力差净响，可知聚合物熔體彈性的大小。采用定剪切速率掃描法來測試改性前后PP熔體彈性行為的改變喳瓣。由Fig.5可以看到馋贤，改性后PP的法相應力差明顯提高，熔體彈性增強畏陕。2.4 瞬時拉伸黏度Fig.6是在應變速率接近發(fā)泡時拉伸應變速率0.1s－1時配乓，2種PP的瞬時拉伸黏度隨應變變化的曲線，圖中虛線是線型聚丙烯3ηo曲線惠毁。由于拉伸應變速率較大犹芹，純PP的拉伸黏度曲線在還沒有進入穩(wěn)態(tài)流動區(qū)域前就已經(jīng)斷裂，且沒有應變硬化現(xiàn)象發(fā)生鞠绰。而改性PP有明顯的應變硬化行為羽莺，瞬時拉伸黏度向上抬起偏移了3η0曲線，大瞬時拉伸黏度是純PP的10倍洞豁，達到5.6×105Pa·s。交聯(lián)點之間的鏈段被拉伸是改性聚丙烯發(fā)生應變硬化行為的原因荒给。2.5 發(fā)泡行為應變硬化行為對聚丙烯發(fā)泡性能有重要的影響丈挟。采用超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑，在反應釜中考察了改性PP的發(fā)泡性能志电。工藝條件為溫度170℃曙咽、壓力15MPa。從Fig.7A中可以看到挑辆，純PP發(fā)泡后呈現(xiàn)大部分的未發(fā)泡區(qū)域和一些串孔的泡孔例朱，基本沒有可見的泡孔結構。說明純PP的熔體強度不夠鱼蝉，無法支持發(fā)泡時氣體擴散引起的膨脹應力洒嗤，在泡孔沒有進入固化和定型階段時，PP熔體氣泡壁已經(jīng)破裂魁亦。Fig.7B中顯示渔隶，改性PP發(fā)泡后，可以看到細密的氣泡孔布滿整個橫截面洁奈，泡孔呈現(xiàn)出多邊形的結構间唉。利用圖形分析軟件分析得到的泡孔大小和泡孔密度列在Tab.2。改性后微交聯(lián)PP的泡孔直徑在10μm右利术，泡孔密度達到1.1×109cm－3呈野。微交聯(lián)使得改性PP具有應變硬化行為，不僅增加了PP的熔體強度印叁，同時熔體在承受拉伸應力時被冒，熔體形變變得均勻军掂，使得熔體不容易斷裂，因此改性PP的發(fā)泡性能得到明顯改善姆打。非常高的泡孔密度也說明發(fā)泡時有很高的成核速率良姆，具體原因尚需更多的研究。利用不飽和聚酯對線型聚丙烯進行了熔融接枝改性幔戏，得到一種具有微交聯(lián)結構的聚丙烯玛追。這種微交聯(lián)的聚丙烯在顯著增加聚丙烯的熔體彈性以及拉伸黏度的同時，沒有使剪切黏度劇烈增加闲延，使得在改善發(fā)泡性能的同時痊剖，保持了聚丙烯的加工性能。改性后的PP以超臨界CO2為發(fā)泡劑發(fā)泡垒玲，在不加入任何成核劑的條件下陆馁，可以得到發(fā)泡倍率25.6倍，泡孔密度1.1×109cm－3的微孔泡沫塑料合愈。

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發(fā)泡材料品種眾多叮贩，大多數(shù)熱塑性塑料和熱固性塑料都能加工成發(fā)泡材料。熱塑性塑料發(fā)泡材料是指以高分子聚合物(塑料佛析、橡膠益老、彈性體)為基礎而其內部具有無數(shù)氣泡的微孔材料，也可以視為以氣體為填料的復合材料寸莫。下面介紹熱塑性塑料發(fā)泡材料的四大成型工藝捺萌。一、模壓成型聚丙烯微孔發(fā)泡模壓成型屬于較早的發(fā)泡工藝類型膘茎，所以對模壓發(fā)泡并沒有規(guī)范的縮寫命名桃纯。直到近年來聚丙烯模壓發(fā)泡材料涌現(xiàn)出來后，被冠以“M”披坏，定義為“MPP”态坦。近年來涌現(xiàn)出MPP，幾乎是我國獨創(chuàng)的一種發(fā)泡PP棒拂。其制造工藝是以壓機做為發(fā)泡的關鍵設備驮配，原理上與傳統(tǒng)的模壓發(fā)泡沒有本質的不同，關鍵的區(qū)別在于發(fā)泡劑不是傳統(tǒng)的AC化學發(fā)泡劑着茸，而是采用超臨界CO2壮锻，因而發(fā)泡倍率可以高達20多倍，且非常環(huán)保涮阔。具體的制造方法是猜绣，先采用混煉、壓延敬特、擠出等各類加工工藝將PP 制成不同厚度的薄板掰邢，然后將這些薄板剪裁好放置在大型壓機中的模具中牺陶，合上模具。加熱壓機的上下模板辣之，將PP板材的溫度上升至PP的熔點附近掰伸，與此同時從不同方位向模具中注入超臨界CO2，在充分浸漬PP板材后怀估，將PP板材的溫度降至適于發(fā)泡的溫度狮鸭，迅速釋放壓機的壓力，讓PP板材充分發(fā)泡并降溫多搀，即得到MPP發(fā)泡板材歧蕉。MPP產品的制造以及制品的優(yōu)點在于：在固體形態(tài)下浸漬;對PP熔體強度要求較低;發(fā)泡過程易于控制;產品泡孔精細、均勻;材料力學性能優(yōu);超臨界CO2較為環(huán)保且不會燃燒康铭。但不足點也是比較明確的惯退，如：浸漬速度慢;必須經(jīng)歷制成薄板的預加工工藝過程;受聚丙烯結晶度的影響很大;靠壓機進行生產，不僅不連續(xù)从藤，且效率較低催跪，難以大規(guī)模工業(yè)化;應用領域不十分明確;在發(fā)泡PP中屬于制造成本較高的工藝。二夷野、可發(fā)性珠粒模塑成型可發(fā)性珠粒模塑成型工藝叠荠，即在高壓釜中，在一定時間內扫责，通過高壓將物理發(fā)泡劑在預定溫度下浸漬進入基體樹脂的細小粒料之中，然后冷卻體系溫度至室溫逃呼，即得到可發(fā)性珠粒鳖孤。使用時，先在一定的發(fā)泡溫度下抡笼，利用水蒸氣或熱空氣使可發(fā)性珠粒預發(fā)泡一下苏揣，得到綠豆大小預發(fā)泡的可發(fā)性珠粒。在制備制品時推姻，將預發(fā)泡的可發(fā)性珠粒放入模具中加熱平匈、減壓，使預發(fā)泡的可發(fā)性塑料珠粒進一步膨脹并相融合藏古，形成預定形狀的發(fā)泡材料增炭，即稱為可發(fā)性珠粒模塑成型。由于都是采用物理發(fā)泡劑拧晕，因而發(fā)泡倍率較大隙姿。三、擠出發(fā)泡成型將塑料與發(fā)泡劑(物理或化學)分別加入擠出機的不同位置厂捞，高壓下在擠出機中熔融形成均勻的溶液输玷，然后在口模處突然泄壓队丝、發(fā)泡、冷卻欲鹏，制成板材机久、片材甚至管材等。在擠出發(fā)泡過程中赔嚎，發(fā)泡劑在高壓狀況下必須與塑料形成均勻的溶液膘盖，并在口模處瞬間泄壓、發(fā)泡尽狠、冷卻衔憨、形成發(fā)泡材料，不可能借助固相或者結晶的約束力袄膏，故而對塑料的熔體強度要求很高践图，特別需要熔體在拉伸過程中具有較強的應變硬化的性能，因此發(fā)泡難度較大沉馆。四码党、注塑發(fā)泡成型注塑發(fā)泡材料是發(fā)展相對較晚的一種發(fā)泡材料，主要因為傳統(tǒng)注塑工藝與發(fā)泡必備條件之間存在矛盾斥黑。當今的注塑發(fā)泡材料僅限于發(fā)泡倍率很低的制品揖盘，甚至于發(fā)泡并非是主要目的，而僅僅為了減小注塑制品的收縮率與變形锌奴，特別是在托盤兽狭，支架等大型制品的注塑中。聚賽龍公司通過配方的優(yōu)化設計鹿蜀、精準的加工工藝箕慧、特殊的螺桿組合及配混工藝研制的可微發(fā)泡改性PA6區(qū)別于普通可微發(fā)泡改性PA材，使其在高表面要求茴恰、發(fā)泡效率及穩(wěn)定性上具備優(yōu)勢颠焦，使其能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件。

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近日往枣，為貫徹落實集團公司“一基兩翼三新”發(fā)展格局伐庭，充分發(fā)揮中國石化聚丙烯專用料產銷研用優(yōu)勢，走差異化分冈、高端化路線圾另，中國石化化工銷售華東分公司(以下簡稱化銷華東)在探索新領域增長點上下功夫，全力拓市擴銷雕沉，拓展客戶渠道盯捌，成功開發(fā)蘇州某新材料公司為年度長約采購客戶，該客戶專注于清潔環(huán)保高性能輕量化聚合物發(fā)泡材料的研發(fā)與制造蘑秽，首次實現(xiàn)了聚丙烯發(fā)泡材料的研發(fā)與制造饺著，首次實現(xiàn)了聚丙烯發(fā)泡料在5G天線罩和通信設備領域的應用箫攀。華東理工大學化工學院趙玲教授領銜的“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。趙玲教授將出席2020中國聚烯烴大會幼衰，并精彩演講《高性能聚丙烯發(fā)泡材料的色制備》靴跛，并特設聚丙烯發(fā)泡料深入討論的分會場。聚丙烯微孔發(fā)泡鎮(zhèn)海煉化高熔體聚丙烯專用料E02ES主要應用于汽車內飾渡嚣、隔熱材料梢睛、包裝材料等領域，化銷華東剛推廣這一產品時识椰，該蘇州客戶反映該料與北歐公司的高端發(fā)泡原料相比還存在一定差距绝葡，還無法實現(xiàn)完全的國產替代。銷華東客戶經(jīng)理通過走訪現(xiàn)場腹鹉、實地考察深入了解該料的應用瓶頸藏畅，傳遞信息給生產企業(yè)，暢通產銷研用功咒，成功將鎮(zhèn)海煉化聚丙烯專用料E02ES作為原料制備得到的聚丙烯微孔發(fā)泡材料(MPP)應用在了5G天線罩上愉阎，打開了鎮(zhèn)海煉化專用料嶄新的應用窗口，進一步提升了該產品的差異化和高端化優(yōu)勢力奋，為贏得市場提供有力的保障榜旦。這一專用料應用領域的突破，促成了化銷華東與該蘇州新材料公司達成年度長約采購協(xié)議景殷，實現(xiàn)鎮(zhèn)海煉化聚丙烯專用料頂替進口料的新契機溅呢，同時在高端新材料的應用上實現(xiàn)了新突破，提升了專用料附加值猿挚，為打造行業(yè)內的高端品牌打下堅實基礎咐旧。

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摘要：利用化學改性非交聯(lián)法和單螺桿擠出機，采用一步法擠出工藝研制了汽車內飾用聚丙烯（PP）微發(fā)泡料亭饵。以均聚PP和共聚PP為基礎樹脂，考察了影響PP發(fā)泡的主要因素（如引發(fā)劑梁厉、發(fā)泡劑的用量辜羊、擠出溫度等）。結果表明词顾，具有良好性能的PP微發(fā)泡專用料的配方（質量份數(shù)）：均聚PP為40.00份八秃，共聚PP為60.00份，過氧化二特丁烷為0.18份肉盹，過氧化二異丙苯為0.02份昔驱，改性劑為0.50份，碳酸鈣為0.50份上忍，發(fā)泡劑AC為 0.40份骤肛。以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ纳本，泡孔密度可達個／cm3。關鍵詞： 聚丙烯 微發(fā)泡 汽車內飾件 專用料 聚丙烯（PP）發(fā)泡材料具有質輕腋颠、耐高溫繁成、綠色環(huán)保、易注射成型淑玫、成型周期短和成本低等優(yōu)點巾腕。隨著汽車輕量化的發(fā)展，PP發(fā)泡材料在汽車內飾件上的應用越來越多絮蒿。普通 PP發(fā)泡制品表觀質量不理想尊搬，僅適用于需表面附皮的高端車，汽車用PP發(fā)泡材料主要為質量更好的 化學微發(fā)泡材料［1-3］土涝》鹗伲化學微孔發(fā)泡材料的泡孔是直徑為十幾到數(shù)十微米，封閉微孔泡以小于50μｍ 為佳回铛。目前國內行業(yè)實際生產水平大多在80～350μｍ狗准，國外也只有美國、意大利茵肃、日本等少數(shù)幾個國家能生產腔长。本工作利用化學改性非交聯(lián)法，以均聚PP和共聚PP共混物為基礎樹脂验残，采用一步法工藝研制出了性能符合相關指標要求的汽車內飾件用 PP 低 倍微發(fā)泡專用料捞附，以其制備的微發(fā)泡片材泡孔直徑小于50μｍ，泡孔密度可達個／cm3您没。聚丙烯微孔發(fā)泡１ 試驗部分1.1 主要原料 均聚PP（記作 PP1）鸟召，熔體流動速率（MFR）為3.0g/（10min），中國石化齊魯分公司氨鹏；共聚PP（記作PP2）欧募，MFR為2.0g/（10min），中國石化齊魯分公司仆抵；抗氧劑跟继，168和1010，上海汽巴高橋化學有限公司镣丑；過氧化二特丁烷（DBP）舔糖，過氧化二特丁烷（DBP），過氧化二異丙苯（DCP）莺匠，二乙烯基苯金吗，偶氮二甲酰胺（發(fā)泡劑AC），液體石蠟，江蘇強盛功能化學股份有限公司摇庙；發(fā)泡改性劑DMS-10旱物，自制。1.2 儀器設備 RC300C型轉矩流變儀跟匆，德國HAAKE公 司异袄；CMT450料試驗 機，天水三斯有限公司玛臂；∮25單螺桿擠出機烤蜕，德國BRABENDER公司；AH-2奧林巴斯顯微鏡迹冤，日本奧林巴斯公司讽营。1.3 試樣制備工藝 混料：將樹脂、過氧化物泡徙、改性劑橱鹏、抗氧劑、成核劑和發(fā)泡劑按配比稱量堪藐，投入10L高速攪拌機莉兰，低速混合1min，高速混合2min出料礁竞，料溫不 高于50℃糖荒。擠出發(fā)泡：擠出機設置溫度180～200℃，機頭溫度195℃模捂，距機頭30cm 處加壓輥將發(fā)泡片壓平捶朵，取樣待用。1.4 測試表征拉伸強度按照GB/T1040.3—2006測試狂男，采用4型試樣综看，拉伸速度為50mm／min；彎曲強度和彎曲模量按GB/T9341—2000測試岖食，寬度25mm红碑；沖擊強度按GB/T1843—2008測試；表觀密度按GB/T6343—2009測試泡垃；泡孔密度按 照參考文獻［４］所述方法測試析珊。２ 結果與討論.1 引發(fā)劑的選擇以PP1/PP2質量 比2/3共混物做基礎樹脂，DBP和DCP不同配比的混合物0.2份做引發(fā)劑兔毙，測試體系的熔體強度和觀察發(fā)泡片質量唾琼，結果見表1兄春。表1澎剥，DBP/DCP對發(fā)泡片表面質量的影響 注：擠出口模厚度0.6mm，寬度50mm。由表1看出哑姚，DBP和DCP都能提高PP熔體強度祭饭，但片材表面和泡孔均勻性不同，隨DCP含量增加叙量，擠出片材表面質量變差倡蝙，泡孔變得不均勻；DCP雖有利于提高熔體強度绞佩，但比例不宜過大寺鸥，以不超過引發(fā)劑總質量分 數(shù)20％為宜。這是由于DCP分解溫度低于PP加工溫度品山，擠出反應時胆建，DCP和PP還沒有完全混合均勻就大量分解，短時間內產生大量PP自由基肘交，導致 PP部分交聯(lián)笆载，形成局部高強度熔體，熔體強度的不均勻性導致發(fā)泡不均勻涯呻，形成凹凸不平的表面凉驻。以PP1/PP2質量比2/3共混物做基礎樹脂，選取 DBP／DCP質量比90/10复罐，考察引發(fā)劑用量和發(fā)泡性能的關系涝登，結果見圖1。1 引發(fā)劑含量與發(fā)泡性能關系由圖1可看出市栗，隨引發(fā)劑含量增加缀拭，單位體積泡孔數(shù)量先增加后基本不變；而發(fā)泡材料表觀密度逐漸降低填帽，因此總引發(fā)劑含量不宜低于0.15份蛛淋。這是由于當引發(fā)劑含量低時，引發(fā)劑濃度不足篡腌，PP接枝率不高褐荷，熔體強度不足，難以包裹住氣體嘹悼，泡孔較大叛甫，并有部分泡孔破裂，導致發(fā)泡片密度較高杨伙；隨引發(fā)劑含量增加其监，PP接枝程度提高，熔體強度相應增加限匣，氣泡在膨脹過程中抖苦，泡壁不易破裂，形成致密均勻的泡孔，單位體積泡孔數(shù)量增加锌历，材料密度下降贮庞；隨引發(fā)劑含量進一步提高，熔體強度高于氣泡膨脹的動力究西，使氣泡不能充分膨脹窗慎，導致發(fā)泡片密度略有提高。.2 發(fā)泡劑的選擇與用量圖2是發(fā)泡劑 AC含量與發(fā)泡材料表觀密度及其泡孔密度的關系卤材。由圖2看出遮斥，起初隨發(fā)泡劑AC含量的增加，發(fā)泡材料表觀密度降低扇丛，泡孔密度提高伏伐，這是由于發(fā)泡劑分解產生的氣體隨其用量增加而增加，部分未分解的發(fā)泡劑在熔體中也起了發(fā)泡成核劑的作用晕拆。但在發(fā)泡劑含量增加到0.5份時藐翎，發(fā)泡材料表觀密度反而回升，泡孔密度下降实幕。這是由于隨發(fā)泡劑含量的進一步提高吝镣，熔體中氣體含量過多，氣泡膨脹加劇昆庇，導致部分泡孔破裂合并末贾，氣體溢出，于是發(fā)泡材料表觀密度又提高整吆，泡孔密度下降拱撵。由圖2還可看出，發(fā)泡劑的合適用量為0.3～0.5份表蝙。

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微發(fā)泡注塑拴测，聚丙烯/橡膠/滑石粉復合材料，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府蛇，具有材料成本低集索、抗腐蝕性好、比強度高和易于成型加工等優(yōu)點汇跨，已廣泛應用于包裝工程务荆、紡織、電子產品以及汽車工業(yè)穷遂。以汽車工業(yè)為例函匕，聚丙烯的年均用量高達255.6百萬噸，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%蚪黑。因此盅惜，近年來為了節(jié)省材料和能源吸耿、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，塑料制品的輕量化問題引起了廣大學者的研究興趣酷窥，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。然而伴网，由于聚丙烯的熔體強度低蓬推，導致其發(fā)泡能力非常差，常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻澡腾，嚴重降低了其力學性能沸伏，尤其是沖擊力學性能。針對上述問題动分，山東大學材料科學與工程學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毅糟，顯著提高了聚丙烯熔體強度和促進了結晶，進而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力澜公，終通過微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學性能的微孔聚丙烯制品姆另。