無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
發(fā)布時(shí)間:2023-01-08 01:20:20無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
摘要:采用不飽和聚酯對(duì)線(xiàn)型均聚聚丙烯進(jìn)行熔融接枝改性社证。改性后的聚丙烯形成了一種微交聯(lián)結(jié)構(gòu),其中凝膠含量約為10%评凝,且凝膠的交聯(lián)點(diǎn)之間平均相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到3.0×105追葡。這種微交聯(lián)的聚丙烯和未改性的線(xiàn)型聚丙烯相比,具有相近的剪切黏度和熔體流動(dòng)速率奕短,但熔體彈性明顯增加宜肉,且有應(yīng)變硬化行為,其拉伸黏度是本體聚丙烯的10倍翎碑。因此谬返,微交聯(lián)結(jié)構(gòu)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)泡劑日杈,在不加入成核劑的條件下遣铝,得到了泡孔密度為1.1×109cm-3的微孔泡沫塑料。普通線(xiàn)型聚丙烯發(fā)泡的溫度區(qū)間只有4℃莉擒。因此酿炸,普通線(xiàn)型聚丙烯須經(jīng)過(guò)改性提高熔體強(qiáng)度,使氣泡核增長(zhǎng)時(shí)泡孔結(jié)構(gòu)可以維持到結(jié)晶過(guò)程的發(fā)生涨冀。通常有4種方法提高聚丙烯的熔體強(qiáng)度:增加聚丙烯的相對(duì)分子質(zhì)量填硕,拓寬相對(duì)分子質(zhì)量分布(或者引入超高分子量尾端),引入長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)以及形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)蝇裤。其中長(zhǎng)支鏈的引入雖然改善了PP發(fā)泡性能廷支,但是會(huì)引起線(xiàn)型聚丙烯成核速率降低频鉴,在制備高泡孔密度的泡沫時(shí),必須加入納米成核劑恋拍。而Zha和Xing的研究結(jié)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(shí)垛孔,在沒(méi)有使用成核劑的條件下,均得到了高泡孔密度的泡沫材料施敢。雖然交聯(lián)結(jié)構(gòu)的引入可以明顯改善聚丙烯的發(fā)泡性能周荐,但同時(shí)也使得聚丙烯的剪切黏度大幅上升,引起加工困難僵娃,并由于三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的存在使得發(fā)泡塑料無(wú)法回收再利用概作,應(yīng)用上受到限制。近年來(lái)一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)在聚烯烴中可以引入“微交聯(lián)”結(jié)構(gòu)默怨,在保持聚烯烴原有的剪切黏度下讯榕,提高聚烯烴的熔體彈性和拉伸黏度,并改善聚烯烴發(fā)泡性能匙睹。本文采用一種自制的不飽和聚酯對(duì)線(xiàn)型均聚聚丙烯進(jìn)行熔融接枝改性愚屁,在聚丙烯中引入微交聯(lián)結(jié)構(gòu),并且對(duì)形成的微交聯(lián)進(jìn)行了表征痕檬,同時(shí)測(cè)試了改性聚丙烯的流變行為霎槐。后利用超臨界二氧化碳在高壓釜內(nèi)對(duì)改性聚丙烯的發(fā)泡性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。聚丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)部分1.1 試劑與儀器線(xiàn)型均聚聚丙烯PP T36F:重均相對(duì)分子質(zhì)量(-Mw)=292050梦谜,相對(duì)分子質(zhì)量分布寬度(MWD)=4.2,熔體指數(shù)(MFI)=2.5丘跌,齊魯石化公司;不飽和聚酯(ULP):-Mn=1700~2500,自制;過(guò)氧化二異丙苯(DCP):純度99%唁桩,苯乙烯(St):純度99%:上罕帐鳎化學(xué)試劑廠(chǎng);二氧化碳:純度99%,上海凌峰試劑廠(chǎng)朵夏。平板旋轉(zhuǎn)流變儀Thermo Hakke6.0和密煉機(jī)Haake Rheocord90型:Thermo Scientific公司(德國(guó));ARES旋轉(zhuǎn)流變儀:TA Instrument 公司(美國(guó));掃描電鏡:型-JSM-6360LV蔼啦,日本電子公司(日本)榆纽。1.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程聚丙烯的改性:不飽和聚酯的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)Fig.1仰猖。聚丙烯改性按以下步驟進(jìn)行:稱(chēng)取PP粒料100.0g、不飽和聚酯2.5g奈籽、過(guò)氧化二異丙苯0.1g和苯乙烯2.0g饥侵,混合,加入密煉機(jī)中衣屏,170℃躏升,轉(zhuǎn)速30r/min的條件下,熔融反應(yīng)6.0min狼忱。然后停止攪拌膨疏,在氮?dú)鈿夥障?70℃熱處理15min一睁。反應(yīng)過(guò)程大致如Fig.2。聚丙烯的發(fā)泡過(guò)程:將高壓釜用CO2沖洗后佃却,放入5gPP樣品者吁。關(guān)閉高壓釜,充入CO2使釜內(nèi)壓力達(dá)到6MPa饲帅。高壓釜在油浴中升溫至170℃复凳,維持30min以保證聚丙烯熔融和CO2溶解在聚丙烯內(nèi)。緩慢調(diào)節(jié)壓力至所需要發(fā)泡壓力15MPa灶泵,保持30min后育八,迅速打開(kāi)閥門(mén)泄壓,并將高壓釜放入冰水混合物中冷卻后取出發(fā)泡樣品赦邻。結(jié)果與討論2.1復(fù)數(shù)黏度2種PP樣品的復(fù)數(shù)黏度隨角頻率的變化見(jiàn)Fig.3髓棋。2條基本相重合的曲線(xiàn)表明引入的微交聯(lián)結(jié)構(gòu)并沒(méi)有引起改性PP黏度增加。為了比較2種PP剪切黏度的變化惶洲,通過(guò)Cross方程對(duì)兩曲線(xiàn)進(jìn)行擬合仲锄。從Tab.1中可以看到,交聯(lián)改性并沒(méi)有引起改性后聚丙烯零剪切黏度的急劇增加湃鹊,且熔體指數(shù)略有下降儒喊,這主要是因?yàn)槲⒔宦?lián)結(jié)構(gòu)交聯(lián)點(diǎn)間的平均相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到了3.0×105,遠(yuǎn)高于聚丙烯的臨界纏結(jié)相對(duì)分子質(zhì)量(5600)币呵。但由于微交聯(lián)而形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)怀愧,使得熔體松弛時(shí)間和熔體彈性增加,所以改性后PP的特征松弛時(shí)間卻增加為原來(lái)的7.4倍余赢。而剪切變稀指數(shù)從0.55降為0.46芯义,剪切變稀行為有所減弱。2.2儲(chǔ)能模量和損耗角根據(jù)線(xiàn)性粘彈性理論妻柒,在末端低頻率區(qū)域扛拨,只有長(zhǎng)的松弛時(shí)間對(duì)熔體的低頻末端儲(chǔ)能模量有貢獻(xiàn),所以?xún)?chǔ)能模量和末端角頻率有以下的關(guān)系:Fig.4(A)顯示举塔,改性后PP的儲(chǔ)能模量為未改性PP的2倍绑警,儲(chǔ)能模量曲線(xiàn)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(qiáng)央渣。損耗角同樣對(duì)熔體彈性的改變很敏感计盒。Fig.4(B)顯示,未改性PP損耗角的正切值曲線(xiàn)隨角頻率減小而迅速抬升芽丹,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北启。相同頻率下?lián)p耗角正切值越小,熔體彈性行為越明顯。Winter和Chambon的研究表明咕村,在臨界凝膠點(diǎn)场钉,損耗角正切值為一常數(shù)與角頻率無(wú)關(guān),并符合以下比例關(guān)系:式中:n———松弛指數(shù)懈涛。Fig.4(B)中損耗角正切值與角頻率還存在一定的依賴(lài)關(guān)系惹悄,鄭強(qiáng)等在研究過(guò)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,并認(rèn)為是由于測(cè)試的非平衡態(tài)導(dǎo)致了這一情況的發(fā)生肩钠。2.3 法向應(yīng)力差聚合物熔體受到剪切作用時(shí)泣港,由于法向應(yīng)力差的的作用,呈現(xiàn)彈性行為价匠。通過(guò)比較法向應(yīng)力差当纱,可知聚合物熔體彈性的大小。采用定剪切速率掃描法來(lái)測(cè)試改性前后PP熔體彈性行為的改變踩窖。由Fig.5可以看到坡氯,改性后PP的法相應(yīng)力差明顯提高,熔體彈性增強(qiáng)洋腮。2.4 瞬時(shí)拉伸黏度Fig.6是在應(yīng)變速率接近發(fā)泡時(shí)拉伸應(yīng)變速率0.1s-1時(shí)箫柳,2種PP的瞬時(shí)拉伸黏度隨應(yīng)變變化的曲線(xiàn),圖中虛線(xiàn)是線(xiàn)型聚丙烯3ηo曲線(xiàn)啥供。由于拉伸應(yīng)變速率較大悯恍,純PP的拉伸黏度曲線(xiàn)在還沒(méi)有進(jìn)入穩(wěn)態(tài)流動(dòng)區(qū)域前就已經(jīng)斷裂,且沒(méi)有應(yīng)變硬化現(xiàn)象發(fā)生伙狐。而改性PP有明顯的應(yīng)變硬化行為涮毫,瞬時(shí)拉伸黏度向上抬起偏移了3η0曲線(xiàn),大瞬時(shí)拉伸黏度是純PP的10倍贷屎,達(dá)到5.6×105Pa·s罢防。交聯(lián)點(diǎn)之間的鏈段被拉伸是改性聚丙烯發(fā)生應(yīng)變硬化行為的原因。2.5 發(fā)泡行為應(yīng)變硬化行為對(duì)聚丙烯發(fā)泡性能有重要的影響唉侄。采用超臨界二氧化碳為發(fā)泡劑咒吐,在反應(yīng)釜中考察了改性PP的發(fā)泡性能。工藝條件為溫度170℃属划、壓力15MPa恬叹。從Fig.7A中可以看到,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榴嗅,基本沒(méi)有可見(jiàn)的泡孔結(jié)構(gòu)妄呕。說(shuō)明純PP的熔體強(qiáng)度不夠陶舞,無(wú)法支持發(fā)泡時(shí)氣體擴(kuò)散引起的膨脹應(yīng)力嗽测,在泡孔沒(méi)有進(jìn)入固化和定型階段時(shí),PP熔體氣泡壁已經(jīng)破裂。Fig.7B中顯示唠粥,改性PP發(fā)泡后疏魏,可以看到細(xì)密的氣泡孔布滿(mǎn)整個(gè)橫截面,泡孔呈現(xiàn)出多邊形的結(jié)構(gòu)晤愧。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大莫。改性后微交聯(lián)PP的泡孔直徑在10μm右,泡孔密度達(dá)到1.1×109cm-3官份。微交聯(lián)使得改性PP具有應(yīng)變硬化行為只厘,不僅增加了PP的熔體強(qiáng)度,同時(shí)熔體在承受拉伸應(yīng)力時(shí)舅巷,熔體形變變得均勻羔味,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钠右。非常高的泡孔密度也說(shuō)明發(fā)泡時(shí)有很高的成核速率赋元,具體原因尚需更多的研究。利用不飽和聚酯對(duì)線(xiàn)型聚丙烯進(jìn)行了熔融接枝改性飒房,得到一種具有微交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚丙烯搁凸。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(shí),沒(méi)有使剪切黏度劇烈增加狠毯,使得在改善發(fā)泡性能的同時(shí)护糖,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)泡嚼松,在不加入任何成核劑的條件下椅文,可以得到發(fā)泡倍率25.6倍,泡孔密度1.1×109cm-3的微孔泡沫塑料惜颇。
無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
近日皆刺,為貫徹落實(shí)集團(tuán)公司“一基兩翼三新”發(fā)展格局,充分發(fā)揮中國(guó)石化聚丙烯專(zhuān)用料產(chǎn)銷(xiāo)研用優(yōu)勢(shì)凌摄,走差異化羡蛾、高端化路線(xiàn),中國(guó)石化化工銷(xiāo)售華東分公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)化銷(xiāo)華東)在探索新領(lǐng)域增長(zhǎng)點(diǎn)上下功夫锨亏,全力拓市擴(kuò)銷(xiāo)痴怨,拓展客戶(hù)渠道,成功開(kāi)發(fā)蘇州某新材料公司為年度長(zhǎng)約采購(gòu)客戶(hù)器予,該客戶(hù)專(zhuān)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)與制造浪藻,首次實(shí)現(xiàn)了聚丙烯發(fā)泡材料的研發(fā)與制造,首次實(shí)現(xiàn)了聚丙烯發(fā)泡料在5G天線(xiàn)罩和通信設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用乾翔。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)爱葵。趙玲教授將出席2020中國(guó)聚烯烴大會(huì)施戴,并精彩演講《高性能聚丙烯發(fā)泡材料的色制備》,并特設(shè)聚丙烯發(fā)泡料深入討論的分會(huì)場(chǎng)萌丈。聚丙烯微孔發(fā)泡鎮(zhèn)海煉化高熔體聚丙烯專(zhuān)用料E02ES主要應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)飾赞哗、隔熱材料、包裝材料等領(lǐng)域辆雾,化銷(xiāo)華東剛推廣這一產(chǎn)品時(shí)肪笋,該蘇州客戶(hù)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,還無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全的國(guó)產(chǎn)替代度迂。銷(xiāo)華東客戶(hù)經(jīng)理通過(guò)走訪(fǎng)現(xiàn)場(chǎng)藤乙、實(shí)地考察深入了解該料的應(yīng)用瓶頸,傳遞信息給生產(chǎn)企業(yè)惭墓,暢通產(chǎn)銷(xiāo)研用湾盒,成功將鎮(zhèn)海煉化聚丙烯專(zhuān)用料E02ES作為原料制備得到的聚丙烯微孔發(fā)泡材料(MPP)應(yīng)用在了5G天線(xiàn)罩上,打開(kāi)了鎮(zhèn)海煉化專(zhuān)用料嶄新的應(yīng)用窗口诅妹,進(jìn)一步提升了該產(chǎn)品的差異化和高端化優(yōu)勢(shì)罚勾,為贏得市場(chǎng)提供有力的保障。這一專(zhuān)用料應(yīng)用領(lǐng)域的突破吭狡,促成了化銷(xiāo)華東與該蘇州新材料公司達(dá)成年度長(zhǎng)約采購(gòu)協(xié)議尖殃,實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)海煉化聚丙烯專(zhuān)用料頂替進(jìn)口料的新契機(jī),同時(shí)在高端新材料的應(yīng)用上實(shí)現(xiàn)了新突破划煮,提升了專(zhuān)用料附加值送丰,為打造行業(yè)內(nèi)的高端品牌打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
隨著汽車(chē)工業(yè)的蓬勃發(fā)展弛秋,制造汽車(chē)的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代器躏,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年的歷史蟹略,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)志登失,塑料飾件的大量應(yīng)用,促進(jìn)了汽車(chē)的減重節(jié)能挖炬,提高了汽車(chē)的美觀(guān)舒適度揽浙。PP以密度小、性?xún)r(jià)比高意敛、具有優(yōu)異的耐熱性能馅巷、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性草姻、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)用钓猬。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)。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)撩独、投資巨大敞曹、技術(shù)要求高账月,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)行更廣泛异雁、更有效捶障、更經(jīng)濟(jì)僧须、更實(shí)用的改性纲刀。延伸性、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”担平。是由 PP樹(shù)脂示绊、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、碳酸鈣等無(wú)機(jī)填料的復(fù)合物暂论,其主要用于汽車(chē)保險(xiǎn)杠的注射成型面褐,且改性PP保險(xiǎn)杠具有成本低、質(zhì)輕取胎、易涂裝展哭、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)∥胖滑石粉填充改性PP材料具有高剛性匪傍、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率,且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)觉痛,尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能役衡,提高材料的模量和熱變形溫度。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(如在前端模塊薪棒、儀表板骨架手蝎、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。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)俐芯。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)度棵介、剛度、韌性吧史,以及尺寸穩(wěn)定性好鞍时、翹曲度低等優(yōu)勢(shì)。此外扣蜻,LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能逆巍,即使經(jīng)受100℃的高溫也不會(huì)產(chǎn)生明顯的蠕變。與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比莽使,LG-FPP的密度低锐极,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,可成型形狀復(fù)雜的部件芳肌、提高集成汽車(chē)零部件的能力灵再、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%)肋层、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%,鋁制品的35%~50%)翎迁、簡(jiǎn)化裝配工序栋猖。汽車(chē)部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品,具有強(qiáng)度高汪榔、熱膨脹系數(shù)低蒲拉、耐高溫、阻燃性能好痴腌、低浮纖雌团、低翹曲、低收縮 等特點(diǎn)士聪。發(fā)泡改性PPPP發(fā)泡材料是通過(guò)提高PP的熔體強(qiáng)度锦援,從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì),其具有質(zhì)輕剥悟、耐熱灵寺、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)。隨著汽車(chē)輕量化的發(fā)展区岗,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車(chē)減重的重要途徑略板,目前其在汽車(chē)內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多,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%躏尉,卡車(chē)蚯根、工程機(jī)械車(chē)占20% ,客車(chē)胀糜、商務(wù)車(chē)占35%颅拦。汽車(chē)用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料,因?yàn)槠胀ㄎl(fā)泡PP制品的表觀(guān)質(zhì)量很不理想教藻,僅適合于需要表面覆皮的高端車(chē)距帅,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括堤,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源碌秸,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)壓的作用下悄窃,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡讥电,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 轧抗。對(duì)于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡恩敌、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車(chē)內(nèi)外飾件横媚,如車(chē)身門(mén)板纠炮、尾門(mén)月趟、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)管等恢口。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 孝宗,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% 耕肩,鎖模力降低約20% 因妇,循環(huán)周期減少10%~15%,同時(shí)還能提高汽車(chē)的節(jié)能性看疗,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能沙峻,并且能改善制品的翹曲變形性睦授,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活两芳。在一些部件中,如汽車(chē)風(fēng)管去枷、風(fēng)道怖辆,還可實(shí)現(xiàn)隔熱、降噪的效果删顶,減少后道工序的成本竖螃。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,作為汽車(chē)車(chē)頂逗余,可降低汽車(chē)的質(zhì)量特咆,同時(shí)其還可用于汽車(chē)的內(nèi)飾件,有利于汽車(chē)的輕量化录粱。耐刮擦PP相對(duì)于工程塑料來(lái)說(shuō)腻格,PP、橡膠改性PP啥繁、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收菜职、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢(shì)旗闽,因而被越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車(chē)以及其他領(lǐng)域酬核,然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差,而這一性能卻是儀表板适室、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)鍵性能嫡意,也是汽車(chē)外部應(yīng)用部件、全地形車(chē)輛(ATVs)的重要性能之一捣辆,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蔬螟,同時(shí)還有利于涂色,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罪帖。通過(guò)添加涂層促煮、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邮屁,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。汽車(chē)用改性PP的回收利用塑料作為一種環(huán)保材料菠齿,因其可塑性強(qiáng)佑吝、質(zhì)輕、回收再利用率高等特性绳匀,在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛芋忿,無(wú)論是內(nèi)飾件、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件疾棵,都越來(lái)越多地用到了塑料戈钢。我國(guó)汽車(chē)保有量達(dá)到1.75億輛,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)越重要是尔,且汽車(chē)塑料的回收將會(huì)形成一個(gè)巨大的市場(chǎng)殉了,是一個(gè)前景廣闊的領(lǐng)域,學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實(shí)踐拟枚。
無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
日常生活中薪铜,當(dāng)人們購(gòu)買(mǎi)兒童玩具、家具用品等塑料制品時(shí)恩溅,都會(huì)十分在意其材質(zhì)是否無(wú)毒無(wú)味隔箍、綠色環(huán)保,近年來(lái)綜合性能優(yōu)異脚乡、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”蜒滩,日益受到熱捧,是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)速度快的品種奶稠。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)俯艰。在5月19日召開(kāi)的上海市科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,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)目斬獲科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)窒典。跳轉(zhuǎn)閱讀→化工醫(yī)藥企業(yè)HR注意啦蟆炊,這里有近千位化學(xué)化工醫(yī)藥專(zhuān)業(yè)的海內(nèi)外本碩博畢業(yè)生等你招聘~聚丙烯微孔發(fā)泡鎖定新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域布局綠色制造新技術(shù)輕量化材料已是我國(guó)新材料發(fā)展重點(diǎn)領(lǐng)域,發(fā)泡則是實(shí)現(xiàn)聚合物輕量化的直接手段瀑志。隨著航天航空涩搓、國(guó)防、能源劈猪、交通昧甘、包裝、電器战得、運(yùn)動(dòng)器械等行業(yè)的快速發(fā)展充边,對(duì)具有優(yōu)異機(jī)械性能和絕熱、隔音、絕緣浇冰、緩沖等特性的聚合物發(fā)泡材料需求越來(lái)越迫切贬媒。聚丙烯作為產(chǎn)量大、增長(zhǎng)量快肘习、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的五大通用熱塑性樹(shù)脂之一际乘,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(diǎn)與難點(diǎn)。2016年漂佩,由華東理工大學(xué)牽頭申報(bào)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“重點(diǎn)基礎(chǔ)材料技術(shù)提升與產(chǎn)業(yè)化”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目——“聚合物材料的輕量化技術(shù)”獲準(zhǔn)立項(xiàng)脖含。該項(xiàng)目所聚焦的正是運(yùn)用綠色高效發(fā)泡工藝,開(kāi)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?zhǔn)健毖邪l(fā)工作投蝉。據(jù)趙玲介紹养葵,聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)〈窭拢化學(xué)發(fā)泡劑常常存在化學(xué)殘留关拒、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類(lèi)則對(duì)臭氧層有破壞作用咳榜,已逐漸被禁止和限制使用夏醉;一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高或價(jià)格昂貴爽锥,烷烴類(lèi)發(fā)泡劑則易燃燒不安全涌韩。相比傳統(tǒng)發(fā)泡劑影響氣候、火災(zāi)危險(xiǎn)氯夷、有害殘留以及VOC排放等問(wèn)題和弊端臣樱,超臨界流體,特別是超臨界CO2發(fā)泡聚合物是綠色制造技術(shù)腮考,被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)雇毫,而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)、表面張力和粘度下降踩蔚、結(jié)晶行為改變等一系列變化棚放,可以制備微孔甚至納米泡孔材料。聚丙烯是結(jié)晶聚合物馅闽,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制飘蚯,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔福也,可操作窗口窄局骤。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暴凑。為了攻克這一難題峦甩,近年來(lái),華理趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通现喳、中石化北化院凯傲、浙江新恒泰犬辰、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系冰单、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化忧风、強(qiáng)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(zhuān)用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”等三大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì):根據(jù)在低于其流動(dòng)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(jī)制球凰,開(kāi)發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專(zhuān)用料狮腿,以及能有效改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀(guān)形態(tài)的新型功能助劑/添加劑;CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率呕诉,氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施大幅減小了高壓設(shè)備體積缘厢;釜壓發(fā)泡、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(jì)保證了均勻的壓力場(chǎng)甩挫、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)贴硫,成功實(shí)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)。
無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
近年來(lái)綜合性能優(yōu)異伊者、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”英遭,是聚合物泡沫材料中增長(zhǎng)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)亦渗,近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團(tuán)隊(duì)在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性突破挖诸,成功開(kāi)發(fā)了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)化技術(shù)。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類(lèi)法精《嗦桑化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留、發(fā)泡過(guò)程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點(diǎn);物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類(lèi)則對(duì)臭氧層有破壞作用搂蜓,已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳?xì)浠衔锏娜蜃兣瘽撃苤等韵鄬?duì)較高狼荞,烷烴類(lèi)發(fā)泡劑則易燃燒不安全。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑帮碰,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù)相味,已被工信部列入我國(guó)優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù),而且CO2進(jìn)入聚合物后會(huì)引起熔點(diǎn)殉挽、表面張力和黏度下降丰涉、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此再。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯是結(jié)晶聚合物昔搂,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(qiáng)度不夠無(wú)法保持完整泡孔输拇,可操作窗口窄摘符。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。為了攻克這一難題逛裤,趙玲團(tuán)隊(duì)聯(lián)合無(wú)錫會(huì)通瘩绒、中石化北化院、浙江新恒泰带族、鎮(zhèn)海煉化等單位锁荔,在合適物料體系、可控工藝過(guò)程和高效工業(yè)裝備等方面開(kāi)展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化蝙砌、強(qiáng)化和工程化等系列工作阳堕,形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專(zhuān)用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場(chǎng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新。趙玲介紹择克,在低于流動(dòng)溫度的可變形區(qū)發(fā)泡恬总,既可突破結(jié)晶的制約,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型肚邢∫佳撸基于這一發(fā)泡機(jī)制,他們開(kāi)發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強(qiáng)的CO2溶解擴(kuò)散能力的聚丙烯發(fā)泡專(zhuān)用料骡湖,以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀(guān)形態(tài)的新型功能助劑/添加劑贱纠。CO2變壓飽和提高了過(guò)程效率和發(fā)泡倍率,氣泡成核和生長(zhǎng)的分段實(shí)施減小了高壓設(shè)備體積;同時(shí)釜壓發(fā)泡响蕴、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(jì)谆焊,保證了均勻的壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)换途,實(shí)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)懊渡。利用上述創(chuàng)新技術(shù),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬(wàn)立方米模壓發(fā)泡裝置军拟,實(shí)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(chǎn)4萬(wàn)~6萬(wàn)立方米的釜壓發(fā)泡裝置誓禁,生產(chǎn)效率提高25%懈息,成品率提高到99%以上,發(fā)泡專(zhuān)用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)摹恰,2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元辫继、利稅1.09億元。此外俗慈,該團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利8件姑宽、實(shí)用新型專(zhuān)利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文
無(wú)錫優(yōu)質(zhì)MPP微孔發(fā)泡廠(chǎng)家
與傳統(tǒng)注塑制品相比,微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕闺阱、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少炮车、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點(diǎn)。目前瘦穆,欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一纪隙,具有操作簡(jiǎn)單、效率高扛或、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件绵咱,且能耗少,符合節(jié)約材料熙兔,降低成本這一發(fā)展理念悲伶,滿(mǎn)足發(fā)泡產(chǎn)品市場(chǎng)化的需求。然而住涉,欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形拢切,泡孔尺寸分布不均勻,所得制品表面存在大量的氣痕秆吵、銀紋等缺陷淮椰,制約了其力學(xué)性能的提高和外觀(guān)視覺(jué),阻礙了欠注發(fā)泡制品的進(jìn)一步應(yīng)用纳寂。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團(tuán)隊(duì)采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置主穗,利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓(GCP)對(duì)微孔注塑過(guò)程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)毙芜,采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點(diǎn)忽媒,改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實(shí)驗(yàn)方法將PP腋粥、發(fā)泡劑(AC)晦雨、發(fā)泡助劑[Zn(St)2/ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進(jìn)行塑化。然后打開(kāi)氣體反壓裝置隘冲,在型腔中分別注入固定的GCP為0闹瞧,0.2,0.4展辞,0.6奥邮,0.8?MPa的氣體,隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹(shù)脂進(jìn)行發(fā)泡罗珍,冷卻后洽腺,取出PP發(fā)泡樣品。GCP對(duì)充模過(guò)程中熔體壓力的影響熔體注射完后覆旱,熔體壓力瞬間達(dá)到大值蘸朋。隨著GCP從0增加至0.8?MPa,熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa扣唱,注射完成后藕坯,隨著氣體的排出团南,熔體壓力瞬間下降,隨著冷卻收縮堕担,熔體壓力逐漸趨于0?MPa已慢。由此可知,GCP可以明顯地提高熔體充模過(guò)程中的熔體壓力霹购,改善欠注發(fā)泡過(guò)程中的熔體壓力環(huán)境佑惠。CP對(duì)泡孔質(zhì)量的影響在沒(méi)有施加氣體反壓時(shí),由于熔體流動(dòng)速率遠(yuǎn)大于泡孔的膨脹速率齐疙,泡孔發(fā)生流動(dòng)剪切變形膜楷,導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時(shí)間和作用力較大,在流動(dòng)方向上出現(xiàn)很大的變形贞奋,泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象赌厅,泡孔形貌極不規(guī)則,而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小轿塔,呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)特愿。同時(shí)發(fā)現(xiàn),隨著GCP的增大勾缭,皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小揍障,熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變,規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大俩由,泡孔之間呈現(xiàn)獨(dú)立分布毒嫡。當(dāng)GCP達(dá)到0.8?MPa時(shí),皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對(duì)較好的圓形形態(tài)幻梯,此時(shí)整體泡孔的變形較小兜畸。是因?yàn)镚CP可以有效地降低泡孔在充模過(guò)程中受到的流動(dòng)剪切作用,GCP值越大碘梢,泡孔在遷移過(guò)程中受到熔體壓力越大咬摇,泡孔受到熔體的約束力大,泡孔不易發(fā)生變形痘系。GCP對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示菲嘴。可知汰翠,在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個(gè)樣品厚度的10.9%;隨著GCP的增大昭雌,泡孔的非變形層所占比例逐漸升高复唤,GCP為0.8 MPa時(shí),升高至26.7%烛卧。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降佛纫,從63.7%下降到45.4%妓局,這說(shuō)明GCP可以減小泡孔變形層,增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍呈宇。對(duì)變形層的泡孔變形度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)好爬,如下圖所示,泡孔的平均長(zhǎng)度隨著GCP的增加甥啄,整體呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)存炮,泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大,泡孔的變形度隨GCP的增大而減小蜈漓,由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度穆桂,即GCP可以減小泡孔長(zhǎng)度與寬度的差距,使變形區(qū)的泡孔變形程度減小融虽。對(duì)不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì)享完,見(jiàn)圖c,隨著GCP的增加有额,當(dāng)GCP為0.2?MPa時(shí)泡孔直徑略有減小般又,但隨著GCP的進(jìn)一步增大,泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm巍佑。這是因?yàn)镚CP的增大使得熔體的壓力也隨之增大茴迁,使得泡孔的成核臨界能壘升高,泡孔的成核速率下降句狼,泡孔在充模過(guò)程中受到流動(dòng)場(chǎng)的影響減弱笋熬,更多的氣體在卸壓階段促進(jìn)泡孔的生長(zhǎng),因此熔體壓力越大腻菇,泡孔直徑越大胳螟。