金華靠譜聚丙烯發(fā)泡定制
發(fā)布時(shí)間:2023-02-04 01:19:53金華靠譜聚丙烯發(fā)泡定制
摘要:長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料(PP-LGF)作為一種輕質(zhì)高強(qiáng)的復(fù)合材料,在滿足汽車零部件性能的同時(shí)叔汁,對(duì)零部件減重具有明顯貢獻(xiàn)统求,目前在汽車零部件應(yīng)用上備受青睞。文章主要介紹了PP-LGF在汽車儀表板輕量化方面的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀据块,詳細(xì)介紹了薄壁注塑码邻、物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝實(shí)現(xiàn)儀表板輕量化的技術(shù)概況另假,并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景像屋。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展边篮,汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展己莺。然而,由此引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題也日益嚴(yán)重戈轿,通過(guò)汽車輕量化來(lái)降低油耗從而降低環(huán)境污染凌受,已經(jīng)成為汽車行業(yè)的研究熱點(diǎn),其中思杯,使用質(zhì)量更輕的非金屬材料替代傳統(tǒng)金屬材料的研究在近年來(lái)也取得了較大進(jìn)展[1]胜蛉。運(yùn)用復(fù)合材料來(lái)部分取代車身結(jié)構(gòu)件及內(nèi)、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法。在眾多的復(fù)合材料中誊册,長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料(PP-LGF)以其低廉的價(jià)格领突、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞。與短玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料(PP-SGF)相比案怯,PPLGF在強(qiáng)度君旦、剛度、翹曲度殴泰、耐疲勞于宙、缺口沖擊強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢(shì),因此悍汛,使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)重量及成本的降低。1 長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料性能特點(diǎn)長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種至会,即熔融浸漬离咐、溶液浸漬、粉末浸漬奉件、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝[2]宵蛀,而在汽車零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長(zhǎng)度一般為8mm~15mm县貌,其中玻纖的含量可達(dá)20%~60%术陶,粒子中玻纖的保留長(zhǎng)度可達(dá)1mm~3mm,如圖1所示,相較于玻纖保留長(zhǎng)度僅為0.2mm~0.4mm的PP-SGF材料煤痕,PPLGF因其內(nèi)部纖維構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)梧宫,可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學(xué)性能、抗沖擊性能摆碉、耐蠕變性能等特點(diǎn)塘匣,更加適合應(yīng)用于汽車領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)性能要求較高的零部件。此外巷帝,如表1所示忌卤,隨著纖維含量的增加,PP-LGF的性能也隨之提高楞泼。圖1 PP-LGF(左)和PP-SGF(右)中玻纖分布情況Fig. 1 Distribution of glass fiber in PP-LGF (left)and PP-LGF (right)表1 不同玻纖含量PP-LGF材料和PP-SGF材料性能對(duì)比Table 1 Comparison of properties of PP-LGF and PP-SGF with different glass fiber content2 長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料在儀表板上的應(yīng)用儀表板是汽車內(nèi)飾中的重要部件驰徊,為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量,中堕阔、高檔車型普遍會(huì)采用軟質(zhì)儀表板棍厂,即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件印蔬,同時(shí)也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)勋桶,因此要求其具有高強(qiáng)度及高剛性,目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料,采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料例驹,在滿足相關(guān)性能的同時(shí)捐韩,可提升儀表板吸能性能,同時(shí)可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計(jì)厚度由3mm~3.5mm降低到1.8mm~2.5mm鹃锈,從而降低儀表板骨架重量荤胁,推動(dòng)汽車內(nèi)飾輕量化。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑屎债、物理發(fā)泡仅政、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面,介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用盆驹。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄圆丹,在模具中進(jìn)行加工的一種成型方法,與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm~3.5mm壁厚的儀表板骨架相比躯喇,PP-LGF材料運(yùn)用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產(chǎn)品壁厚一般為2.5mm左右辫封,整體減重可達(dá)約25%。該工藝的投入成本較低廉丽,重量?jī)?yōu)勢(shì)明顯倦微。目前,該工藝在國(guó)內(nèi)和國(guó)外合資品牌中正压,如吉利欣福、大眾、上汽焦履、福特等均有應(yīng)用拓劝,一般選擇PPLGF20材料,設(shè)計(jì)的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm~2.5mm裁良。然而凿将,薄壁注塑工藝也存在兩點(diǎn)問(wèn)題,首先是該工藝的模具成本較高价脾,使用薄壁注塑牧抵,成型模具需要采用熱流道設(shè)計(jì),熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高侨把。其次犀变,注塑工藝管控和注塑精度要求高,因?yàn)镻P-LGF中長(zhǎng)玻纖分布的各向異性[3]秋柄,采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴(yán)重获枝,尺寸穩(wěn)定性較差。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝骇笔,它是以熱塑性材料為基體省店,通過(guò)將超臨界流體(二氧化碳或氮?dú)猓?溶解到熱熔膠中形成單相溶體嚣崭,并保持在高壓力下,然后懦傍,通過(guò)開(kāi)關(guān)式射嘴射進(jìn)溫度和壓力較低的模具型腔雹舀,由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產(chǎn)品內(nèi)部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5],該項(xiàng)技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明粗俱,1995年由美國(guó)Trexel公司將技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球商品化说榆。MuCell 工藝優(yōu)勢(shì)為成型周期短、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好寸认、翹曲低签财、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣。MuCell工藝使用超臨界流體偏塞,可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動(dòng)性唱蒸。泡孔成長(zhǎng)壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段,縮短成型周期烛愧,同時(shí)油宜,可使壓力分布均勻,有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力怜姿,降低因長(zhǎng)玻纖各項(xiàng)異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲,增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性疼燥。另外沧卢,泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕,微孔結(jié)構(gòu)擴(kuò)充醉者,降低材料密度但狭,產(chǎn)品重量減輕,較同材質(zhì)實(shí)體撬即,重量可降低5%~10%立磁。目前,福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝剥槐,骨架產(chǎn)品設(shè)計(jì)壁厚2.4mm唱歧,相較于實(shí)心材料重量降低了10%,此外粒竖,長(zhǎng)城和大眾也有應(yīng)用于此項(xiàng)技術(shù)颅崩。MuCell 工藝的缺點(diǎn)是一次性投入高,工藝難度大蕊苗,同時(shí)相關(guān)研究表明沿后,使用該工藝對(duì)儀表板減重比控制在3%~8%時(shí),產(chǎn)品性能會(huì)下降10%左右朽砰,基本滿足性能要求尖滚,減重超過(guò)8%喉刘,機(jī)械性能和耐熱老化性能急劇下降,不能滿足要求漆弄。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%~5%睦裳。2.3 化學(xué)發(fā)泡化學(xué)發(fā)泡工藝包括模內(nèi)發(fā)泡工藝和二次開(kāi)模發(fā)泡工藝(core-back)(如圖2所示),二者均是在注塑過(guò)程中置逻,利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類的無(wú)機(jī)發(fā)泡劑推沸,受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體,使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)券坞,以降低材料密度鬓催,減輕產(chǎn)品重量[6]。其中恨锚,core-back工藝因使用了二次開(kāi)模宇驾,相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡,發(fā)泡的倍率更高猴伶,產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多课舍,產(chǎn)品的減重比更大。一般來(lái)說(shuō)他挎,模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡的減重比相比于實(shí)心材料在5%~8%左右筝尾,而core-back工藝可高達(dá)30%~50%,具體根據(jù)退模行程決定办桨。同物理發(fā)泡工藝一樣筹淫,化學(xué)發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應(yīng)用減重的同時(shí),減少產(chǎn)品翹曲變形呢撞,提升產(chǎn)品穩(wěn)定性损姜,而且二次開(kāi)模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件。目前殊霞,寶馬5系已在儀表板骨架上應(yīng)用了PP-LGF的core-back工藝摧阅,產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm,重量降低了約40%绷蹲,此外大眾的部分車型也已使用模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡工藝棒卷。core-back工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴,開(kāi)模的周期較長(zhǎng)瘸右,模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高娇跟,而且該工藝的技術(shù)難度較高,后期調(diào)試周期較長(zhǎng)太颤,產(chǎn)品的綜合成本較高苞俘。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點(diǎn)是發(fā)泡劑較貴,產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯龄章,減重效果低于薄壁注塑工藝吃谣,物理發(fā)泡工藝和core-back工藝乞封。圖2 二次開(kāi)模發(fā)泡示意
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隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代岗憋,越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)始采用改性塑料替代金屬制件肃晚。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志仔戈,塑料飾件的大量應(yīng)用关串,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能,提高了汽車的美觀舒適度监徘。PP以密度小晋修、性價(jià)比高、具有優(yōu)異的s耐熱性能凰盔、耐化學(xué)藥品腐蝕性墓卦、剛性、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)用户敬。近來(lái)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(shì)落剪。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)、投資巨大尿庐、技術(shù)要求高忠怖,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)行更廣泛抄瑟、更有效脑又、更經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用的改性锐借。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,制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔往衷。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限钞翔,在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上,可以明顯減輕重量和成型的周期席舍,大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力布轿,并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高来颤,沒(méi)有縮水汰扭,尺寸穩(wěn)定,成型視窗大等特點(diǎn)福铅,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(dú)具優(yōu)勢(shì)萝毛,成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件滑黔。隨著汽車輕量化的發(fā)展笆包,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑环揽,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%庵佣,卡車歉胶、工程機(jī)械車占20% ,客車巴粪、商務(wù)車占35% 通今。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)量很不理想肛根,僅適合于需要表面覆皮的高端車辫塌,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)用晶通;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體璃氢,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源,通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)狮辽,注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下一也,使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 喉脖,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 椰苟。對(duì)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)泡等树叽,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件舆蝴,如車身門板、尾門题诵、風(fēng)道等洁仗;擠出微發(fā)泡適用于密封條、頂棚等性锭;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等赠潦。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(shí)現(xiàn)50%的減重草冈,注射壓力降低約30%~50% 她奥,鎖模力降低約20% ,循環(huán)周期減少10%~15%怎棱,同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性哩俭,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)30%的節(jié)能,并且能改善制品的翹曲變形性拳恋,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活凡资。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能,作為汽車車頂诅岩,可降低汽車的質(zhì)量讳苦,同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件带膜,有利于汽車的輕量化。福特微發(fā)泡發(fā)動(dòng)機(jī)罩:采用MuCell微發(fā)泡注塑成型技術(shù)在零件成型過(guò)程中充入氣泡鸳谜,形成極為細(xì)微的蜂巢狀結(jié)構(gòu)膝藕,既節(jié)約了塑材,又減輕了重量咐扭,而且不會(huì)影響零件的任何性能芭挽。目前已應(yīng)用車型有:C-MAX、Grand C-MAX蝗肪、S-MAX袜爪、蒙迪歐和Galaxy等。綜上所述薛闪,聚丙烯微發(fā)泡材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用廣泛辛馆,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(yàn)證的技術(shù)、有廣范的市場(chǎng)豁延、但在中國(guó)應(yīng)用尚新昙篙。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(méi)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(jì))诱咏。3. 微發(fā)泡能創(chuàng)造新商機(jī)——高端應(yīng)用和節(jié)省成本苔可。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。
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發(fā)泡塑料發(fā)泡塑料是通過(guò)物理或者化學(xué)的方式使塑料內(nèi)部產(chǎn)生微孔結(jié)構(gòu)而得到的一類塑料袋狞。這種塑料具有質(zhì)輕焚辅、隔熱、緩沖苟鸯、絕緣同蜻、防腐、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)早处。幾乎所有的熱固性和熱塑性塑料都能制成發(fā)泡塑料埃仪,常見(jiàn)的發(fā)泡塑料有聚苯乙烯、聚氨酯陕赃、聚烯烴。三大發(fā)泡塑料對(duì)比聚丙烯微孔發(fā)泡發(fā)泡聚丙烯簡(jiǎn)介發(fā)泡聚丙烯是以聚丙烯為基礎(chǔ)樹(shù)脂制備的發(fā)泡塑料颁股。與常用發(fā)泡塑料相比么库,發(fā)泡聚丙烯具有諸多優(yōu)點(diǎn)。發(fā)泡聚丙烯原料由于普通聚丙烯較低的熔體強(qiáng)度無(wú)法保證氣泡增長(zhǎng)時(shí)泡孔壁所承受的拉伸應(yīng)力甘有,所以發(fā)泡用聚丙烯需要采用高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)诉儒。提高聚丙烯熔體強(qiáng)度的方法包括物理共混和化學(xué)改性兩類方法。目前生產(chǎn)高熔體強(qiáng)度聚丙烯原料的廠家有巴塞爾(Basell)亏掀、北歐化工(Borealis)忱反、陶氏化學(xué)泛释、韓國(guó)三星、拔滤悖克森美孚等怜校,具備聚丙烯發(fā)泡技術(shù)的廠家有JSP和Kaneka以及BASF、Berstorff公司注竿。國(guó)內(nèi)很多科研院所對(duì)發(fā)泡技術(shù)進(jìn)行了較多研究茄茁,部分廠家實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn),如鎮(zhèn)海煉化巩割、燕山石化樹(shù)脂研究所裙顽、武漢富蒂亞,但產(chǎn)品質(zhì)量與國(guó)外相比仍有較大差距宣谈。發(fā)泡聚丙烯制備工藝發(fā)泡聚丙烯主要有三種制備工藝:高熔體強(qiáng)度聚丙烯發(fā)泡愈犹、交聯(lián)聚丙烯發(fā)泡、共混體系發(fā)泡工藝闻丑。發(fā)泡聚丙烯制備關(guān)鍵發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景漩怎,但技術(shù)開(kāi)發(fā)難度大,聚丙烯發(fā)泡工藝關(guān)鍵技術(shù)在于通過(guò)調(diào)整過(guò)程溫度來(lái)控制聚丙烯發(fā)泡穩(wěn)定性和發(fā)泡倍率梆掸。發(fā)泡聚丙烯應(yīng)用領(lǐng)域1.食品包裝發(fā)泡聚丙烯具有良好的可降解性扬卷,耐油性好,這使得它在一次性包裝市場(chǎng)中比難降解的發(fā)泡聚苯乙烯餐具有明顯的優(yōu)勢(shì)酸钦。2.保溫隔熱發(fā)泡聚丙烯材料是一種新型的隔熱材料怪得,耐溫能力強(qiáng),通潮傲颍可承受溫度范圍在-40~110℃徒恋,在短時(shí)間內(nèi)可承受130℃高溫。3.汽車行業(yè)發(fā)泡聚丙烯材料近年來(lái)在汽車行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日趨擴(kuò)大欢伏,可以大幅降低汽車重量入挣,節(jié)省油耗。4.建筑領(lǐng)域防水保護(hù)材料硝拧、地板緩沖材料径筏、外墻隔熱材料5.電子包裝6.緩沖包裝7.體育用品8.玩具發(fā)泡聚丙烯主要生產(chǎn)企業(yè)發(fā)泡聚丙烯產(chǎn)品具有良好的性能和應(yīng)用前景,但技術(shù)開(kāi)發(fā)難度很大障陶,目前國(guó)內(nèi)尚未有其相關(guān)的滋恬、可工業(yè)化的產(chǎn)品出現(xiàn),核心技術(shù)主要掌握在JSP和ANEKA這兩家公司手中抱究。
金華靠譜聚丙烯發(fā)泡定制
隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展恢氯,制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代,越來(lái)越多的汽車零部件開(kāi)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年的歷史勋拟,目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志勋磕,塑料飾件的大量應(yīng)用,促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能敢靡,提高了汽車的美觀舒適度挂滓。P以密度小、性價(jià)比高醋安、具有優(yōu)異的耐熱性能杂彭、耐化學(xué)藥品腐蝕性、剛性吓揪、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)用亲怠。近來(lái)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(shì)。由于高性能基礎(chǔ)樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)周期長(zhǎng)柠辞、投資巨大团秽、技術(shù)要求高,且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)叭首,所以對(duì)現(xiàn)有PP樹(shù)脂需要進(jìn)行更廣泛习勤、更有效、更經(jīng)濟(jì)焙格、更實(shí)用的改性图毕。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,制品中間層密布尺寸從十到幾十微米的封閉微孔眷唉。微發(fā)泡注塑成型技術(shù)突破了傳統(tǒng)注塑的諸多局限予颤,在基本保證制品性能的基礎(chǔ)上,可以明顯減輕重量和成型的周期冬阳,大大降低機(jī)臺(tái)的鎖模力蛤虐,并具有內(nèi)應(yīng)力和翹曲小、平直度高肝陪,沒(méi)有縮水驳庭,尺寸穩(wěn)定,成型視窗大等特點(diǎn)氯窍,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(dú)具優(yōu)勢(shì)饲常,成為近年來(lái)注塑技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。聚丙烯微發(fā)泡材料能夠滿足大型微發(fā)泡汽車注塑件狼讨。隨著汽車輕量化的發(fā)展不皆,選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑,目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來(lái)越多熊楼,其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%,卡車、工程機(jī)械車占20% 鲫骗,客車犬耻、商務(wù)車占35% 。汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料执泰。普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想枕磁,僅適合于需要表面覆皮的高端車,不僅增加了制造成本术吝,也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用计济;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體,化學(xué)發(fā)泡劑為氣源排苍,通過(guò)自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)沦寂,注入模腔后氣體在擴(kuò)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淘衙,且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 传藏,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)泡彤守、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等毯侦,注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件,如車身門板具垫、尾門侈离、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條筝蚕、頂棚等卦碾;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%~20% 饰及,較傳統(tǒng)材料在部件上可實(shí)現(xiàn)高50%的減重蔗坯,注射壓力降低約30%~50% ,鎖模力降低約20% 燎含,循環(huán)周期減少10%~15%宾濒,同時(shí)還能提高汽車的節(jié)能性,較傳統(tǒng)材料可實(shí)現(xiàn)高30%的節(jié)能屏箍,并且能改善制品的翹曲變形性绘梦,使產(chǎn)品和模具的設(shè)計(jì)更靈活。輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能赴魁,作為汽車車頂卸奉,可降低汽車的質(zhì)量,同時(shí)其還可用于汽車的內(nèi)飾件颖御,有利于汽車的輕量化榄棵。
金華靠譜聚丙烯發(fā)泡定制
微發(fā)泡注塑,聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料,增強(qiáng)增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經(jīng)濟(jì)高效的熱塑性聚合物疹鳄,具有材料成本低拧略、抗腐蝕性好、比強(qiáng)度高和易于成型加工等優(yōu)點(diǎn)瘪弓,已廣泛應(yīng)用于包裝工程垫蛆、紡織、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)腺怯。以汽車工業(yè)為例袱饭,聚丙烯的年均用量高達(dá)255.6百萬(wàn)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%呛占。因此虑乖,近年來(lái)為了節(jié)省材料和能源、減少環(huán)境污染進(jìn)而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康可持續(xù)發(fā)展栓票,塑料制品的輕量化問(wèn)題引起了廣大學(xué)者的研究興趣决左,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(shí)現(xiàn)方式。然而走贪,由于聚丙烯的熔體強(qiáng)度低佛猛,導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差,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坠狡,嚴(yán)重降低了其力學(xué)性能继找,尤其是沖擊力學(xué)性能。針對(duì)上述問(wèn)題逃沿,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婴渡,顯著提高了聚丙烯熔體強(qiáng)度和促進(jìn)了結(jié)晶,進(jìn)而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力凯亮,終通過(guò)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边臼。