[00147537]新型高效发泡剂母粒的开发

①课题来源与背景 在汽车轻量化趋势的推动下,微发泡材料作为一种空气填充的复合材料,具有密度低、减重效果显著的优点,同时微发泡材料因其具有致密的表层和发泡芯层结构,对制件的性能影响轻微而备受推崇。然而,化学发泡方式制备的微发泡聚丙烯在注射成型过程中外观普遍存在的气痕、料花、起皮分层,内部结构存在泡孔孔径过大,孔径均匀性差,串孔等问题而影响制件的美观和性能。这些除了与模具结构、成型方式、辅助技术和材料熔体强度有关外,和发泡剂的分解速度和分散效果也有密切联系。 然而,发泡剂作为一种热敏性材料,在发泡剂母粒制备过程中,既需保证发泡剂良好的分散于载体中,又要发泡剂不因设备的剪切热而分解失效,这需要熔体处处的温度都不能高于发泡剂的起始分解温度。对于密炼机,由于设备体腔的自由体积较大,而作为载体的高聚物的导热性能比较差,这势必会造成熔体各区的温度差异性。对于单螺杆、双螺杆挤出机,其自由体积小解决了导热不良问题,但其螺杆组合上的输送段、熔融段和均化段的不同设计存在较大差异性,如何保障在满足材料均匀混合的条件下避免螺杆轴向上的温度出现局部过热问题则成了发泡剂母粒制备成败的关键。 ②技术原理及性能指标 通过添加包覆剂和缓释剂对NaHCO3为主体的发泡剂进行了改性,并采用独特的双螺杆组合制备了新型高效发泡剂母粒。 性能指标：分解温度区间宽：130-200℃,TG失重范围：3-4%。 ③技术的创造性与先进性 项目产品提高了发泡剂的起始分解温度,降低了发泡剂分解速度,拓宽了发泡剂分解温度区间;通过优化制造工艺,有效解决了发泡剂团聚问题。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 科技成果 适用于PP等热塑性塑料发泡 ,材料可应用于在汽车的门板、手套箱、后背门、C柱下护板等汽车内饰和边梁、侧裙、保险杠下护板等汽车外饰的外观件上,以及仪表板骨架、中央通道等内部制件上,甚至可以应用于家电、电子电器、玩具等多个领域,具有广阔的市场空间。本项目的实施符合国家政策,符合现代节能环保工业的发展方向,对实现现代化工业基础,增强我国新材料行业的竞争力都有促进作用。 ⑤应用情况及存在的问题 微发泡材料的应用领域主要有以下几方面,无明显风险与局限： 汽车业：门板、手套箱、后背门、C柱下护板、仪表板骨架、中央通道等汽车内饰和边梁、侧裙、保险杠下护板等汽车外饰件 家电家具业：电冰箱储物柜,电磁炉结构件,刀柄,把手,箱包箱体等制件; 电动工具：电转把手、壳体等