简单来说,超临界发泡也被称为物理发泡。虽然与化学发泡的工艺流程不完全相同,但两者在某些方面是相通的,它们的本质区别主要体现在所使用的发泡剂上
一、两者的本质区别
物理发泡:以二氧化碳、氮气等气体为发泡剂,这些气体经过高温高压处理后转变为超临界流体。超临界流体在常温常压下会转化为气体,这一过程属于物理变化
化学发泡:以偶氮二甲酰胺(AC发泡剂)或碳酸氢钠等化学物质作为发泡剂。以AC发泡剂为例,当其受热分解时,会释放出氮气、一氧化碳、二氧化碳和氨气,这一过程属于化学变化
二、两者的优缺点及工艺比较
超临界发泡:超临界发泡能够制备出纯净的发泡材料,符合食品安全等级,具有良好的生物相容性。超临界发泡材料的泡孔结构更精细,性能更为稳定,具有更强的抗冲击强度、更好的热稳定性和韧性,同时具备优良的隔音效果和更低的导热系数。其缺点在于饱和时间较长,可能影响生产效率,此外,工艺过程中的快速升温或泄压对能源消耗和设备安全有较高要求
化学发泡(以偶氮二甲酰胺为例):化学发泡剂的分解温度可调节,且不会影响固化和成型速度,工艺非常成熟。AC发泡剂是一种黄色晶体,但其分解会产生较多副产物,可能对材料的纯净度产生一定影响 超临界物理发泡技术如何影响MPP材料的吸声效果?天津电池片MPP发泡厂家优惠
MPP发泡的关键区别在于它不使用传统的AC化学发泡剂,而是采用超临界CO₂/N₂等气体作为发泡介质,这样可以使发泡倍率高达20多倍,并且这一过程非常环保。具体制造方法是首先通过混炼、压延或挤出等工艺将聚丙烯(PP)加工成不同厚度的薄板,接着将这些薄板裁剪好并放置在大型压机中的模具内,然后合上模具。加热压机的上下模板使PP板材的温度升至接近PP的熔点,同时从不同方向向模具中注入超临界CO₂/N₂等气体。当PP板材充分浸渍后,将其温度降低到适宜发泡的水平,并迅速释放压机内的压力,使PP板材得以充分发泡并冷却,**终形成MPP发泡板材。
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MPP超临界发泡板材的发泡原理基于超临界流体技术,具体过程如下:
1.超临界流体介质准备:首先选择一种或多种超临界流体介质,如二氧化碳(CO₂)作为常用的超临界发泡剂。将该介质加热加压至其临界温度和临界压力之上,使之进入超临界状态。此时的流体兼具气体和液体的特性,能够有效地溶解并携带其他物质。这一阶段为后续的溶解和发泡过程提供了必要的前提条件。
2.原料预处理:将聚丙烯(PP)树脂与助剂(如成核剂、发泡稳定剂等)进行混合,形成均匀的聚合物熔体。这些助剂有助于控制发泡过程中的气泡形态、尺寸分布以及发泡稳定性,确保**终产品的质量和性能。预处理的目的是为了使材料在发泡过程中能够更好地响应超临界流体的存在,从而形成理想的微孔结构。
3.混入超临界流体:在高压反应釜中,将超临界流体介质与预处理后的聚丙烯熔体进行充分混合。在高压条件下,超临界流体会大量溶解于熔体中,形成均匀的单相混合物,为后续的发泡过程奠定基础。这一混合过程确保了超临界流体能够均匀分布在聚合物基体中,为下一步的发泡提供必要的条件。
第三类发泡工艺称为挤出发泡,即将材料和物理或化学发泡剂分别加入挤出机的不同位置,在高压下熔融并形成均匀的溶液,然后在口模处通过突然泄压实现发泡,***冷却成型,制成板材、片材或管材等产品。这类发泡材料通常在基材的缩写名称前加上“X”字母。例如,常见的挤出发泡聚苯乙烯称为“XPS”;挤出发泡的低密度聚乙烯称为“XPE”;而不太常见的挤出发泡聚丙烯称为“XPP”。在挤出发泡过程中,发泡剂在高压下与材料必须形成均匀的溶液,随后在口模处瞬间泄压,进行发泡和冷却,**终形成发泡材料。由于这一工艺不依赖固相或结晶的约束力,材料的熔体强度成为关键因素。特别是,发泡材料需要熔体在拉伸过程中具备较强的应变硬化性能,因此挤出发泡对材料的要求更高,发泡难度也较大。如何评估超临界物理发泡MPP材料的抗撕裂强度?
苏州申赛研发的MPP聚丙烯发泡材料,利用了超临界流体技术这一先进的制造工艺,带来了材料科学领域的一次重大革新。超临界二氧化碳作为发泡介质,在高压状态下与聚丙烯基材相互作用,形成均匀的发泡结构。这种技术具有极高的可控性,并避免了传统发泡技术中常见的有害化学物质产生,对环境更加友好。与此同时,MPP材料的泡孔结构赋予其***的隔热、隔音性能,并使其具备轻质**的物理特性,成为建筑、包装和新能源汽车等行业的理想选择。MPP发泡材料在宠物用品领域,如宠物床和玩具方面,是否可以作为环保替代方案?郑州MPP发泡板材加工
如何通过超临界物理发泡工艺来增强MPP材料的阻燃性能?天津电池片MPP发泡厂家优惠
此外,MPP聚丙烯发泡材料在隔热和隔音方面表现出色。众所周知,现有的技术条件下新能源车电池系统工作时,会产生大量热量,所以良好的隔热性能对于延长电池寿命至关重要。MPP材料由于其多孔结构,能够有效阻止热量的传递,降低电池过热的风险。与此同时,苏州申赛新材料有限公司MPP发泡材料是闭孔结构,它的隔音效果也使得车内噪声***降低,提升了驾乘体验。因此,苏州申赛的MPP材料凭借其轻质、**、隔热和隔音的综合性能,成为新能源车不可或缺的**材料之一。天津电池片MPP发泡厂家优惠
聚丙烯发泡材料(如微孔聚丙烯,MPP)在新能源车上的广泛应用,主要归功于其轻质、**度、隔热、隔音、缓冲等一系列优异特性。以下是在新能源车上的具体应用实例: 1.电池包封装材料:聚丙烯发泡材料可以用作电池包内部的隔热、缓冲和绝缘材料,包裹在电芯或模组周围,减少热量传递,提供机械保护,防止碰撞时电芯间的直接接触,从而提高电池包的整体安全性。这种材料的使用有助于提升电池系统的稳定性和可靠性,保障车辆在不同环境下的运行安全。 2.内饰件:聚丙烯发泡材料可以用于制造仪表板、门板、座椅填充物、车顶内衬、地板垫等部件。这些内饰件不仅提供了良好的声学舒适性,还能够减轻整车重量,有助于提高车...