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性能卓越、绿色环保—发泡聚丙烯(EPP)你必须知道的材料!
2021年01月19日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

聚合物发泡材料是一种具有功能性的轻量化复合材料。这种具有泡孔结构的轻量化、高性能和功能化聚合物复合材料的应用日益广阔,不仅广泛应用于汽车高铁、物流包装、建筑材料等传统行业,而且逐渐拓展应用于风电新能源、生物医药、航天船舶等众多新领域。先进聚合物发泡材料的研究开发与应用,已成为高分子及其复合材料领域的前沿热点中国化工网okmart.com


发泡聚丙烯(EPP)是一种性能卓越的高结晶型聚丙烯/CO2复合材料,以其独特而优越的性能成为目前增长最快的环保新型抗压缓冲隔热材料。


EPP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、耐化学品性、耐油性和隔热性,另外,其质量轻,可大幅度减轻物品的重量。EPP是一种绿色环保材料,可回收再利用,不会造成白色污染。

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工业上用的聚丙烯塑料发泡材料(EPP),由固体和气体两个相组成,呈黑色、粉红色或白色的颗粒状,直径大小一般在φ2~7mm之间。EPP颗粒的外壁是闭合的,内部充满了气体。通常,其固相成分只占总重量的2%~10%,其余部分均为气体。


EPP具有哪些优点?

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。

能量吸收高

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好

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

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。

发泡聚丙烯(EPP)的发展现状

自20世纪90年代以来,我国泡沫塑料发展迅猛,市场主要出现3大类品种:聚氨酯软质和硬质泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料,但这几类材料各有弊端。


例如聚氨酯泡沫在发泡过程中会存在有害人体的异氰酸酯残留物,发泡材料无法回收利用;而聚苯乙烯发泡过程中通常会使用氟氯烃化合物或丁烷,产品降解困难,制备和使用后均对环境产生污染;聚乙烯泡沫塑料刚性较低,最高使用温度仅为 80 ℃,耐热性差。


与传统的发泡PS、PE相比,发泡PP以其优良的耐热性、机械强度和良好的环境适应性等优点而备受青睐,美国、日本和德国一些发达国家正大力发展发泡PP作为替代发泡PS的新型泡沫材料。


在汽车轻量化领域中,可发性聚丙烯由于质轻、耐热性好、高冲击能吸收能力和良好的回弹性,因而在汽车防冲撞领域得到广泛应用。据统计数据:目前每辆汽车应用的发泡聚丙烯量为4-6Kg,我国每年汽车用发泡聚丙烯用量高达6-9万吨。


现在一些发达国家正大力发展发泡PP材料并替代发泡聚苯乙烯成为绿色建筑材料,市场需求量大。我国PP泡沫材料的研究尚处于起步阶段,发泡PP的工业化生产基本上处于空白且科研和工业生产技术比较落后,产量明显不足,因此有很大的市场空间和使用潜力。


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