聚丙烯发泡材料性能与应用
2020-07-21

随着食品、汽车、工业包装等市场的日益扩大和开拓,对发泡材料的耐温性和环境适应性要求也越来越高。由于聚苯乙烯发泡材料对环境造成“白色污染”,联合国环保组织在2005年已决定再全球范围内逐步停止生产和使用PS发泡制品;聚乙烯发泡材料因其使用温度较低,更高使用温度通常为80℃,因而限制了其使用范围。聚丙烯发泡材料作为一种无氟轻量化的环境友好型包装材料,以其优异的力学性能、耐热耐油、环境友好型、隔音隔热、吸能缓冲等性能备受人们的青睐,在汽车行业、包装行业、家庭生活用品行业、物流运输行业、外卖行业、产品结构件、建筑行业等领域得到了广泛的使用。目前日本、美国、德国等发达国家正大力发展发泡聚丙烯材料以其代替聚苯乙烯、聚乙烯发泡材料,近几年,随着国家对绿色环保材料的提倡,聚丙烯发泡材料正快速发展,有着较高的经济价值及社会效益。

一、汽车行业

近几年,在汽车轻量化发展背景下,车用复合材料需求将不断增加,“以塑带钢”已是大势所趋,据统计,聚丙烯在汽车中的使用量达到100-130kg,其中聚丙烯发泡材料使用量达到4-10kg。聚丙烯发泡材料的耐高温、冲击吸收能力良好、耐热隔音性能佳、质轻、可反复使用等性能使之成为汽车零部件领域中不可或缺的材料,在汽车仪表盘、门衬、保险杠芯材、发动机护罩、遮阳板、侧护板等区域广泛使用。例如与相同耐冲击能力的传统聚氨酯发泡材料相比,采用聚丙烯发泡材料制成的保险杠的质量约为传统材料的一般,在一定程度上降低了能量损耗。

 

二、包装行业

聚丙烯发泡材料凭借其耐高温(更高使用温度130℃)、外表光滑柔软、对食物无毒无污染以及在低温环境下仍能保持较高的冲击强度等特点,聚丙烯发泡材料在食品包装和微波领域中得到了广泛的应用。另外因其超越的吸能缓冲性能、抗冲击性能,可应用于精密、易碎物品的包装,如冰箱电视机等大型家电、手机笔记本等移动便携式设备、陶瓷水晶等易碎品、医用器械、高密度测量仪器等。再者,聚丙烯发泡材料在自然环境下易发生β降解,后来成粉状物质,环境友好,不会造成“白色污染”。

三、生活用品行业

聚丙烯发泡材料因其低吸水性、漂浮性、能力吸收等性能,可应用于救生衣、冲浪板、水池罩、滑水带、运动毯、游泳救护品等,可反复使用,使用寿命长。另外,其优异的绝缘性、耐油性、缓冲性能,使其可应用于体操垫、浴室垫、温室绝缘垫等。再者,其热成型可加工性及半硬质表面柔软、无毒等特点,可广泛应用于玩具、桌垫、安全头盔等领域。总之,在家庭生活的方方面面都能看到聚丙烯发泡材料的身影。

四、物流运输及外卖行业

   随着生鲜冷链物流配送及外卖行业的兴起,在家中和家人享受各类生鲜及美食已成为一种新的生活方式。聚丙烯发泡材料以其优越的保温性能、力学性能、环保、热稳定性佳、轻质以及可降解、可反复使用等特点,逐渐成为发泡聚苯乙烯的良好替代品,聚丙烯发泡保温箱制品已在大街小巷中随处可见,正成为人们生活的一部分。

 

五、建筑行业

聚丙烯发泡材料具有较好的可压缩性,因此,可将聚丙烯发泡材料应用于建筑屋面和墙体连接处的填充物。聚丙烯发泡材料的闭孔率可达95%以上,因此,其具有较好的隔音隔热性能,可应用于建筑物的外墙保温以及底板辐射采暖的隔热层,在工程建筑中可作为防止路基倍其下面的土壤冻胀损坏的保温隔热层。另外,聚丙烯发泡材料通过减小热和湿气的损失可促进混凝土的凝固。

六、产品结构件

聚丙烯发泡材料的密度可控,密度区间为15~500kg/m3,通过水蒸汽热成型加工,可制备出各式产品结构件,生产效率高、成品率高。通过引入聚丙烯发泡材料,可减轻产品质量,降低企业成本,另外其耐油、耐化学性特点,能在产品中合理利用。 

 


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