微孔发泡聚丙烯 _生活百科

微孔发泡聚丙烯【微孔发泡聚丙烯】微孔发泡聚丙烯简称MPP是特指泡孔尺寸小于100μm的聚丙烯(PP)多孔发泡材料。
基本介绍中文名：微孔发泡聚丙烯
外文名：Microcellular Polypropylene foam
简称：MPP
生产：超临界流体技术
定义微孔发泡聚丙烯(Microcellular Polypropylene foam),简称MPP，是特指泡孔尺寸小于100μm的聚丙烯(PP)多孔发泡材料(更严格地定义要求泡孔尺寸小于10μm，泡孔密度大于每立方厘米10的9次方个。自从MIT的Nam P. Suh 在1980年代初最早提出聚合物微孔发泡的概念以来，由于MPP潜在的广阔套用前景，其一直是聚合物微孔发泡领域的研究热点。成型技术MPP的成型需要升级通用的聚合物加工设备(如注塑成型设备，连续挤出成型设备和模压成型设备等)，使之适用于超临界流体技术(supercritical fluid technology) 。在高温高压下将超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide)或超临界氮气(supercritical nitrigon)导入聚丙烯材料，形成聚丙烯/超临界流体的单相溶液，并诱导气泡成核、生长，最终形成泡孔尺寸在微米尺度的PP发泡材料。製造MPP一般需要使用高熔体强度聚丙烯(high melt strength PP) 。通用的PP由于其是线性的半结晶聚合物，加工视窗较窄，且难以得到封闭的泡孔结构。性能与套用现有的发泡材料要幺硬而脆(大多数的结构泡沫)，要幺软而韧(大多数的软质泡沫)，刚性和韧性难以兼具。聚丙烯微孔发泡材料则兼具刚性和韧性，补充了现有发泡材料性能的不足。套用超临界流体技术製备MPP，发泡过程清洁无污染，发泡製品安全环保。发泡过程中PP材料未发生交联，因此可回收循环使用。PP本身是无毒材料，是目前婴儿奶瓶和可微波加热餐盒的常用材料。清洁卫生的MPP特别适合于医疗器械、食品等包装材料卫生等级要求较高的领域。也可套用于儿童拼图、地垫和玩具等对产品健康要求较高的领域，代替常用的由AC发泡剂製造的交联PE泡沫，EVA泡沫。PP发泡材料的热变形温度远高于PE、PS、PU发泡材料，因此MPP特别适合高温包装、高温保温等领域。MPP集增强、隔热和降噪为一体，也特别适用于对材料轻量化要求较高的领域，如汽车、轨道交通等。MPP微米尺度的泡孔赋予材料的特别之处有：(1) 同等发泡倍率(或表观密度)下，由于泡孔尺寸较小，微孔发泡材料的机械性能损失较小。这意味着使用MPP可以更加节约材料，更加降低製品重量和体积。(2) 由于泡孔尺寸在1-100μm之间可控，MPP可以被剖切成厚度小于0.1mm的超薄片材，而片材表面不会穿孔，可套用于微电子器件的包装。(3) 由于表面大量微米级泡孔的存在，MPP适合作为液晶显示器背光模组的反射板，提高漫反射率。(4) 微米尺度的泡孔有效降低了泡孔内气体的对流，从而有效降低了由空气对流引起的热传递。因此高倍率的微孔发泡材料具有依赖于泡孔结构的长期稳定的低导热係数。(5) 轻质高强的MPP片材适合于作为扬声器振膜使用。(6) 同样由于其微米尺度的泡孔，MPP具有极佳的表面保护性能，可套用于液晶面板等防护性要求较高的包装领域。技术进展PP发泡产品主要有EPP粒子和PP发泡片板材两大类。EPP以日本JSP为代表，其优势是适合于加工成异型构件，如汽车保险槓缓冲块、液晶面板包装箱等。经过几年的研发，目前国内几家从事EPP研发生产的单位(北京、合肥、宁波、温州等地)都已可以量产或接近量产。PP发泡片材以日本三井化学、古河电气等的低倍率(<5倍)PP发泡薄片(厚度<5mm)和东丽、积水化学的高倍率(最大30倍)交联PP发泡薄片(厚度<5mm)为代表，目前套用于电子材料、汽车仪錶盘等。由华东理工大学赵玲教授研究组提出的超临界二氧化碳模压微孔发泡技术，可生产泡孔尺寸10-100微米可控的聚丙烯微孔发泡片板材，特别地，利用此技术生产的聚丙烯微孔发泡材料，发泡倍率最大可达40倍，产品最大厚度可达70mm 。目前国内数家企业套用了该技术并进行了规模化生产，附图为浙江新恆泰新材料有限公司生产的不同厚度的MPP片板材和产品内部泡孔结构。