发泡聚丙烯材料是如何生产的? |
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用微信扫码二维码 分享至好友和朋友圈 目前,市场上应用最广的泡沫塑料有聚氨酯(PU)软质和硬质泡沫塑料、聚苯乙烯(PS)泡沫塑料和聚乙烯(PE)泡沫塑料三大类。 聚氨酯泡沫在发泡过程中存在对人体有害的异氰酸酯残留物,并且发泡材料无法回收利用。 而聚苯乙烯(PS)发泡过程中通常会使用到氟氯烃化合物或丁烷,对环境有不利影响,产品降解困难且容易形成“白色污染”,联合国环保组织已决定停止使用PS发泡产品。交联聚乙烯泡沫塑料刚性较低,且最高使用温度为80℃。 图 发泡PP在汽车中的应用 对比以上三种泡沫塑料,聚丙烯发泡材料有很多优点: 1) 聚丙烯(PP)刚性优于聚乙烯(PE); 2) 聚丙烯的玻璃化温度低于室温,抗冲击性能优于PS; 3) 聚丙烯有较高的热变形温度,可以在一些高温领域中应用; 4) 良好的低温特性; 5) 能量吸收优良; 6) 尺寸形状恢复稳定性好; 7) 质量轻且能够反复使用; 8) 具有良好的表面保护性和隔音性能。 因而,发泡聚丙烯是比较热门的发泡材料。我们来看看发泡聚丙烯包括哪四类? 一、可发性聚丙烯(EPP) 可发性聚丙烯由于质轻、耐热性好、高冲击能吸收能力和良好的回弹性,因而在汽车防冲撞领域得到广泛应用。据统计数据:目前每辆汽车应用的发泡聚丙烯量为4-6Kg,我国每年汽车用发泡聚丙烯用量高达6-9万吨。 图 EPP珠粒 1.EPP的生产工艺流程 图 EPP的生产工艺流程 2.EPP制备工艺优缺点 EPP的制备发泡剂通常采用熔体浸渍和固体浸渍2类: 熔体浸渍 优点: 1)浸渍速度快; 2)不需要超细切粒的工艺过程; 3)不受聚丙烯结晶度的影响; 4)成本较低。 缺点: 1)工艺控制难度很大,既要保证聚丙烯熔体成很细的颗粒,而且还要保证相互不粘黏; 2)技术水平要求很高。 固体浸渍 优点: 1)在固体形态下浸渍,不需要克服颗粒相互粘黏难题; 2)可以保证EPP颗粒的完好形态; 3)技术水平要求较低。 缺点: 1)浸渍速度慢; 2)必须经历超细切粒的工艺过程; 3)受聚丙烯结晶度的影响很大; 4)制造成本高。 不管哪一种,EPP由于可以借助结晶的约束作用,发泡过程对于聚丙烯熔体强度要求较低。然而工艺路线长,造价高,技术含量相对较低,受原料结晶度的影响较大。EPP是减震、缓冲最佳的材料。 图 EPP应用于汽车中 3.EPP国内现状 无论EPP还是模塑制品在国内已经都形成了一定的生产能力,但EPP在质量与稳定性方面都尚有欠缺,仍然以日本JSP公司为主流产品。 二.挤出发泡聚丙烯(XPP) 图 挤出发泡聚丙烯 1.XPP的生产工艺流程 图 XPP的生产工艺流程 2.XPP制备的主要优缺点 优点: 1)直接采用基本原料,辅以发泡剂、阻燃剂等即可实施; 2)原料无需任何预处理; 3)是保温的最佳材料 4)生产成本较低。 缺点: 1)对聚丙烯熔体强度要求最高; 2)对技术要求较高。 XPP由于直接在熔体状态下发泡,无法借助结晶的约束作用,因而发泡过程对于聚丙烯熔体强度的要求最高,且技术含量也相对较高。但工艺路线短,原料无需预处理,故而成本较低,是保温的最佳材料。 3.XPP国内生产现状 国内尚未显现出明显工业化的迹象,仅有日本JSP公司以及韩国有稳定的产品,也是5mm厚度以下的产品。像XPS那样的厚板材几乎没有。 三.注塑发泡聚丙烯(IPP) 图 注塑发泡聚丙烯制品 1.IPP生产工艺流程 图 IPP生产工艺流程 2.IPP制备的主要优缺点 优点: 1)可直接采用基本原料,辅以发泡剂、阻燃剂等即可实施; 2)原料无需任何预处理; 3)可以制备皮芯结构的保温制品; 4)生产成本低。 缺点: 1)世界上目前对于高发泡倍率聚丙烯泡沫尚无相应的注塑机; 2)由于注塑流动性与熔体强度形成一对矛盾,因而对技术要求很高。 四.模压发泡聚丙烯(MPP) 图 模压发泡聚丙烯 1.MPP的生产工艺流程 图 MPP的生产工艺流程 2.MPP制备的主要优缺点 优点: 1)在固态形态下浸渍,对聚丙烯熔体强度要求较低; 2)发泡过程易于控制; 3)产品泡孔精细、均匀,材料优质; 4)技术水平要求较低。 缺点: 1)浸渍速度慢; 2)必须经历压成薄板的预工艺过程; 3)受聚丙烯结晶度的影响很大; 4)靠压机进行生产,不仅不连续,且效率极低,难以实现工业化; 5)应用领域不明确; 6)制造成本最高。 素材来源 | 助剂邦 本期编辑 | 丰云瑶 技术顾问 | 李斌博士 文章审核 | 张娜 声明:本图文内容来源于公开资料或者互联网,转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享,若您发现图文内容(包含文字、图片、表格等)等对您的知识产权或者其他合法权益造成侵犯,请及时与我们取得联系 特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。 Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services. /阅读下一篇/ 返回网易首页 下载网易新闻客户端 |
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