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EPP泡沫材料性能特点
发布者:本站 发布时间:2013-09-14 阅读:6880次
产品性能特点
    EPP是一种物理性能优越,化学性能稳定,易回收处理的新型高性能抗压缓冲隔热材料,目前主要应用在IT产品包装,通讯设备及汽车方面。EPP与EPS材料相比有一个很大的不同点在于:EPS材料以自身结构破坏来达到抗压缓冲效果,而EPP材料通过材料收缩和扩张,吸收并释放能量来达到抗压缓冲效果。在受到多次外力后,EPS材料抗压缓冲效果将会降低,而EPP材料则影响很小。因此,应该说EPP材料相比EPS材料来说,抗压缓冲效果更为优秀。
发泡聚丙烯的性能特点:
    优良的耐久性、耐热性、耐油、耐化学腐蚀性;质量轻、低吸水性、浮力性能好;结构强度好,回弹性好,具有优良的力学性能;能量吸收性能良好;良好的耐应力开裂性能;良好的隔热性、隔音性能;易降解、能重复利用、环保。
4.产品应用范围
(1)包装材料
    食品包装,在硬包装市场,PP市场潜力很大,1996年美国PP片材在食品包装方面的需求量达到143千吨,欧洲在食品包装中,PP片材占10%。热成型PP包装预计今后将以每年10%速度增长。发泡片材比实心片材轻50%以上,而且绝缘性能优于实心片材,从而比ABS、HIPS、结晶性聚酯、PC、钢罐及纸更具竞争优势,国外上市的发泡PP片材密度为0.063g/cm3,普通PP片材0.91g/cm3。随着PP发泡片材制品的开发,无疑将加强它在食品领域替代PET竞争力。现在微波炉和微波食品已经进入人们的家庭生活,而交联发泡PP片材热成型的食品包装容器由于耐热性高达130℃,可以在微波炉用,而且耐沸水,高温稳定性好,表面感觉舒适而且柔软成型的盘子、碗等在低温下有足够高的冲击强度,可在深冷中使用,手感柔软,而且人们对它的环境印象较好。如密度在0.5-0.7g/cm3、厚度在0.5-1.5mm的热成型发泡PP是生产具有高刚性和良好绝缘性的餐具、饮料杯等的原料。密度在0.2-1.51g/cm3、厚度在1.0-3.5mm的发泡PP片材用于生产肉类包装材料、食品包装材料和瓶用密封垫。缓冲包装,缓冲包装要求最重要的性能是能量吸收性。PP泡沫模塑制品可用来承受高载荷,其对重复冲击的防护能力比发泡性聚苯乙烯(PS)模塑制品或发泡聚氨酯(PUR)更优越。所以,发泡PP可用于计算机、高级医疗器具、精密仪器、声像材料、照相机、玻璃陶瓷、工艺品、各种家用电器等的防震缓冲包装,以免在运输中遭受损伤及破坏。由于可直接回收,质地柔软不会损伤被包装物表面的优点,在电器包装领域有取代PS发泡材料的趋势。据统计,我国1997年仅彩色电视机和彩色显像管这两个产品就使用PS泡沫塑料2万吨。Hotec
   Folien公司认为,PP发泡盘有代替聚苯乙烯模塑盘的趋势,用户感兴趣的是PP发泡片材可以从卷曲辊上直接加到成型-罐装-封口装置上。可回收利用的发泡PP托盘对水果和其它农产品的处理和运输很方便。
(2)汽车零部件
    聚丙烯泡沫塑料除具有高耐热性、高冲击能吸收能力、良好的回弹性和热成型性外,还有可以回收再生的优点,用于制造汽车零部件。例如,用滑石增强PP制造仪表托架,用PP泡沫塑料制作柔软的弹性中间层,用软质密封膜作外皮等。这些零部件在汽车报废后可以回收再用,经拆卸、清洗和重新造粒,可用作较低级产品如车轮拱板内衬。
    汽车内装饰材料,汽车内装饰材料通常使用有PP发泡、(芯材)、PUR(缓冲材料)、PVC(表皮)组成的层压材料。如用交联发泡PP与表皮材料及缓冲材料层压制造的汽车车棚和门等内装饰材料具有良好的热焊接性,使发泡PP可用于作汽车顶板;其热加工性好,使交联发泡PP可进一步应用在控制箱和防震板等构件中。发泡PP片材可与PP、ABS等内层材料及PVC等表层材料通过粘合剂或加热贴合、真空成型后可制作地毯支撑材料、隔音板、门衬和行李架等。发泡PP还可制造方向盘、行李舱内衬及空调机的蒸汽阻隔板、侧护板、门内板吸能保护垫、缓冲垫、头枕、工具箱等。在需要较高工作温度的领域,发泡PP比发泡PE(只能用于不超过80℃的场合)更有利,如遮阳板、仪表的保温板及车门间温度易升高的地方。挤出发泡PP片材可用于汽车门的隔水层或隔音板,豪华轿车后置发动机分隔间。用玻璃毡片增强的硬质PP泡沫板可以用于汽车发动机护罩、承重的地板和备用胎外罩等。据英国应用信息(AMI)报告,到2000年为止,轿车零部件消耗的热塑性塑料仍然以年均超过6%的速度递增,而由于PP价格低廉且性能优越,所以汽车内外饰件的发展将以PP为主,现在市场上使用的PP零件占市场份额的42%,且可望以每年8%的速度增长,特别集中在汽车内饰方面。
    汽车保险杠,先进的汽车保险杠使用合成树脂包覆PUR或PS泡沫塑料芯材制得的。泡沫芯材是影响汽车保险杠性能的重要材料,通常要求芯材有良好的能量吸收性和耐冲性,同时要求芯材比较轻。现在已开始用聚烯烃发泡材料作汽车保险杠的芯材,美国已开始生产用于汽车保险杠的PP珠粒发泡材料,日本Styren
   Paper公司生产的非交联发泡保险杠已被丰田公司采用,这种保险杠采用JSP公司开发的EPP发泡珠粒生产的,该保险杠具有良好的耐热性、尺寸稳定性,以及吸收冲击能量大、质轻、易回收的特性。法国标致公司已为其306型车配备了EPP保险杠系统。采用PP发泡塑料制作的保险杠芯材比PUR保险杠芯材轻40%-50%,且吸能性高;两者的耐冲击力保持相等。其它零部件,发泡率为10-30倍的高发泡PP材料可用作汽车减震器等的芯材,还可制造汽车中的消音和热绝缘材料等用的内插件。在召开的汽车塑料年会展览会上,展出了许多PP发泡制品,如软垫、仪表板、汽车门板、方向盘等。目前,PP泡沫塑料的汽车零件已进入汽车零部件市场。目前市场上供应的密度约0.069g/cm3厚度2-6mm的发泡PP板可以加工成汽车内装饰材料、盖子、箱体等,密度在0.035-0.0850g/cm3、厚度在1.5-66mm的PP交联发泡材料在在汽车上用做衬材和阻尼材料。国产汽车的产量2006年已达到728万辆。以发达国家每辆车用塑料100-130kg计算,每辆车用PP材料可达20kg左右。
    可以预见,随着发泡PP的开发,其在汽车上的应用将是一个重要的发展领域。
 
5.产品特点优势
(1)目前产品的局限性
    泡沫塑料是气体分散于固体聚合物中形成的聚集体,其密度取决于气体与固体聚合物的体积之比,根据密度大小可以分为低密度和高密度泡沫塑料。泡沫塑料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点,因此在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用,如美国市场近年来对泡沫塑料的需求量以每年4.2%的速度持续增长。我国20世纪90年代以来泡沫塑料的发展十分迅速,其中主要品种有PS、PE、PUR三大类,但以上三类材料都有一定的局限性。
◆聚苯乙烯(PS)发泡过程中使用的氟氯烃化合物,会破坏大气臭氧层,其产品降解困难又给环境造成“白色污染”,因此联合国环保组织决定到2005年停止使用PS发泡产品。根据《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰的国家法案》我国确定在2005年12月31日前全面禁止泡沫生产中使用的氟氯碳化合物。
◆聚氨酯泡沫片材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。
◆交联聚乙烯泡沫塑料的最高使用温度为80℃,同样,聚苯乙烯泡沫被加热到它的玻璃化温度105℃时软化变形。
所以,发泡聚丙烯材料应运而生。聚丙烯树脂具有质轻、原料来源丰富、性能价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点,是世界上产量增长最快的通用热塑性树脂,对聚丙烯泡沫的研究开发也成了近年来的热点,目前一些发达国家正在大力发展发泡聚丙烯产品,被称为绿色包装材料。发泡聚丙烯制品具有十分优异的抗震吸能性能、形变后回复率高、很好的耐热性、耐化学品、耐油性和隔热性,另外,其质量轻,可大幅度减轻物品重量。EPP还是一种环保材料,不仅可回收再利用,而且可以自然降解,不会造成白色污染。
(2)除此以外,聚丙烯泡沫对比以上三种泡沫塑料还有以下一些优点:
◆聚丙烯(PP)刚性优于聚乙烯(PE)PP弯曲模量大约为1.52Gpa, PE仅为207MGpa,耐化学性与PE相似。以日本古河电气公司的Ace型PP发泡材料为例其力学性能如拉伸强度和撕裂强度处于泡沫塑料的最高等级其压缩强度低于硬质PUR和发泡PS,但比软质PUR高,既具有中等的压缩强度。
◆聚丙烯的玻璃化温度低于室温,有比聚苯乙烯更好的抗冲击性能,而且相比聚苯乙烯泡沫的不可回收型,聚丙烯泡沫是一种环保型的材料。
◆聚丙烯有较高的热变形温度,可以在高温领域中应用。发泡聚丙烯通常能耐130℃,这比聚乙烯泡沫的最高使用温80℃高的多。发泡PP与发泡PE一样是封闭式泡孔结构,因此,其热导率不会因潮湿而受影响,且比发泡PE低,具有显著的隔热性,因此可用作高级保温材料。
◆良好的低温特性:EPP制品即使在-30℃时也表现出很好的性能。
◆能量吸收:由于EPP制品具有特殊的泡孔结构,其通过泡孔中的气体滞流和压缩作用来吸收逸散能量,具有优异的抗压吸能性能。广泛应用于汽车保险杠能量处理系统及其他防冲撞吸能部件。
◆尺寸形状恢复稳定性: EPP制品受多次连续撞击和挠曲变形后会立即恢复原始形状,而不产生变形,具有“记忆”能力。
◆适于反复使用:EPP制品柔韧性好,可反复使用,不易破碎。
◆质量轻:EPP制品具有极轻的质量,能大幅度降低重量,可被应用于飞机、汽车等省重部件。
◆具有良好的表面保护性:EPP制品是半硬质成形,具有适度的硬度、柔软性、不会擦伤、碰伤与其接触的物体,具有较好的表面保护性。
◆透水性小、浮力好:由于EPP的闭孔结构,其制品具有长期、极好的浮行性且透水性小、甚至至于盐水中也不减弱其浮性。
◆耐油、耐化学品好:由于EPP的化学惰性,使得其制品耐油、耐化学药剂性很好。
◆可重复利用的环保材料:易回收再利用,易分解,制品不含对人体有害的有毒成分,燃烧不产生有毒物质。
◆密度可异性:可制成各部分密度不同的EPP制品。
◆稳定性好,能在不同环境下使用:EPP制品有极好的耐久性,如抗紫外暴露、物理破坏、极端温度(-30℃-130℃)磨损和其他恶劣环境。
◆隔音性能好:EPP制品具有高效的噪音隔离作用。
    但聚丙烯泡沫的开发难度极大,隶属高新高难技术领域,对国外而言,发泡聚丙烯的核心技术也掌握在少数几个国家的少数几个大公司手上,其主要原因为聚丙烯本身的独特物性所决定的。由此可见,依靠本项目的专利技术生产出的发泡聚丙烯有很好的市场前景
 
泡沫塑料是气体分散于固体聚合物中形成的聚集体,泡沫塑料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点。因此,在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用。如美国市场近年来对泡沫塑料的需求量以每年4.2%的速度持续增长.我国20世纪90年代以来泡沫塑料的发展十分迅速,其中主要品种有聚氨酯(pu)软质和硬质泡沫塑料、聚乙烯和聚乙烯(PE)泡沫塑料三大类。但以上三类材料都有一定的局限性。

    因此,发泡聚丙烯材料应运而生。聚丙烯树脂具有质轻、原料来源丰富、性能价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点。是世界上产量增长最快的通用热塑性树脂。对聚丙烯泡沫的研究开发也成了近年来的热点。目前,一些发达国家正在大力发展并作为替代发泡聚苯乙烯的绿色包装材料,其中聚丙烯发泡颗粒和发泡片材是最典型和用量最大的品种之一。
 
聚丙烯发泡珠粒(EPP)以PP为主要原料,采用物理发泡技术制成发泡珠粒。主要用来进行模具烧结成型为各种各样的形状和尺寸,以供在不同场合使用。采用聚丙烯发泡珠粒及用聚丙烯发泡珠粒模具烧结成型的聚丙烯发泡产品,和常用的发泡材料,如EPS和EPE相比较,具有许多优秀的性能。
 
1、优良的耐热性能:最高使用温度在130℃,远远高于EPS和EPE的使用温度。
2、良好的尺寸稳定性:EPP的热收缩率小,尺寸稳定。
3、重量轻:因EPP的相对密度小,相同发泡倍率下比其它发泡材料轻。
4、优良的缓冲性能:EPP具有非常好 的韧性和适当的硬度,在负荷较大的范围内具有优良的缓冲性。
5、良好的低温特性:在-30℃下,仍具有良好的缓冲性能。
6、发泡倍数范围大:从低倍数15倍到高发泡倍数35倍,而且都具有良好的缓冲性能和绝热性能。
7、绝热性、飘浮性:EPP是闭孔式独立泡孔结构,热传导率低,吸水率低,可用于绝热材料及飘浮材料。
8、耐油性、耐化学品性优良。
9、无毒性,不含在毒的发泡济和助剂,对人的生理无害。
10、高能量吸收性:EPP具有强韧性,反复使用而不出现疲劳现象。
11、环保性:EPP是非交联发泡体,无毒、100% 可回收再利用,节省能源和资源。
12、优良的二次加工性:可冲压、切割、焊接、热熔粘接等进行二次加工。
 
 
 
 
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