期-EPP产品基础知识.ppt

,二一一年 四月,周末大讲堂-产品知识培训,EPP产品基础知识,讲师：向泽明,目 录,一、 泡沫塑料简介,二、 EPP材料介绍,三、 EPP产品应用,EPPExpanded Polypropylene 聚丙烯挤出发泡珠粒 XPPExpanded Polypropylene 聚丙烯挤出发泡片材 EPSExpanded Polystyrene ，模塑式可发性 聚苯乙烯泡沫塑料 XPSExpanded Polystyrene， 挤塑式可发性 聚苯乙烯泡沫塑料板,天然微孔材料-蜂巢,天然微孔材料-骨骼,泡沫塑料的分类,泡沫密度 高密度 倍率 40 倍,聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯泡沫塑料,泡孔密度/泡孔尺寸 常规 泡孔密度 300 m 微孔 106 109 cells/cm3 泡孔尺寸 10 m,EPP vs EPS： EPS发泡过程中使用的氟氯烃化合物，会破坏大气臭氧层，其产品降解困难又给环境造成“白色污染”。 EPP制品柔韧性好，可反复使用，不易破碎，可用来承受高载荷，其对重复冲击的防护能力比PS制品更优越。 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。 EPP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。 EPP vs EPU： PU泡沫/片材在发泡过程中存在对人体有害的异氰酸酯残留物，并且无法回收利用。 EPP的化学惰性，使得其制品耐油、耐化学药剂性很好。 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。 EPP泡沫模塑制品可用来承受高载荷，其对重复冲击的防护能力比PU更优越。 EPP vs EPE： EPP刚性优于EPE，PP弯曲模量大约为1.52Gpa，PE仅为207mpa。 EPP有较高的热变形温度，可以在高温领域中应用，能耐130 ，这比EPE的最高使用温80 高很多。 EPP与EPE一样是封闭式泡孔结构。 EPP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。,几种主要发泡塑料的性能比较,几种主要发泡塑料的性能比较,几种主要发泡塑料的性能比较,世界主要塑料产品用量,PP,24%,PS,7%,PVC,19%,PET,7%,ABS,4%,(www.lme.co.uk),2010年全球预计PP产能约6100万吨 2010年中国预计消费PP约1260万吨,泡沫塑料的市场构成,PP Beads (EPP),Extruded PP,PS,PU,PVC,PE,PP,Europe - 2003,目 录,一、 泡沫塑料简介,二、 EPP材料介绍,三、 EPP产品应用,聚丙烯(PP)材料作为大宗的基础原材料, 其高性能化符合国家产业政策及发展方向. 材料的轻质化对于资源节约具有重要意义. 加工过程的环境友好化及产品的可循环利用对于材料的发展具有极强的指导作用. 极具前景的市场应用（汽车、包装、绝热、吸声等） 超临界流体-普通聚丙烯(PP)发泡技术在世界范围尚属空白.,背景,背景,背景,汽车市场用料3-5万吨，容量将达到10万吨以上 2010年汽车产销量1800万辆，2011年将超过2100万辆，最乐观估计中国汽车年产销量将会超过6000万辆 电子包装市场用料3000-5000吨，市场容量将达到1万吨以上 液晶面板周转必须使用EPP材料，2009年大尺寸液晶面板全球出货量达到5.27亿片 京东方合肥（9万片/月1500*1850mm），三星/LG分别在苏州、广州新设厂（10万片/月1950*2250mm、12万片/月2200*2500mm）,日本JSP公司，约15000吨/年产能，正在继续扩建； 日本Kaneka公司，约5000吨/年产能，有扩建计划； 韩国韩华化学约5000吨/年，正在试产； 中国台州爱华公司，约500吨/年产能； 韩国湖南石化在浙江嘉兴建厂； BASF公司，从马来西亚进口到广东； 目前市场主要为日资企业占有，其中JSP占据60%以上市场；JSP公司(2005)生产并销售了超过10万吨的EPP发泡粒子及模压制品，主要用于汽车的保险杠杠芯材料等方面，销售额逾八亿美元。 随着汽车以及液晶产业的持续发展，EPP珠粒供应仍然紧张；价格降低后，可替代EPE在家电包装上的应用；,主要供应商,EPP珠粒,EPP = Expanded Polypropylene,PP Pellets,EPP工艺路线,间歇式（日本JSP，Kaneka） 以水为分散介质，将PP分散于高压釜中，注入发泡剂升温加压后迅速释放出釜，PP粒子迅速膨胀，得到可发性珠粒。 目前已成熟、生产效率中等；耗水、工艺控制难。,EPP的制造与模压成型(间歇式工艺),Foam Press,Micro,Blowing agent,Water,Dryer,Silo,Silo,Steam System,造粒,发泡,EPP工艺路线,连续式（德国Berstoff） 在专用挤出机上注入发泡剂，使得通过挤出机的PP在口模处降温降压后发泡，切粒后获得发泡材料。 工艺控制较易、生产效率高；专用聚丙烯昂贵，成本高，烷烃发泡剂易燃易爆。,EPP的制造(连续化工艺),世界上已商品化的最先进的聚丙烯的发泡技术是利用高熔体强度聚丙烯 经丙烷或丁烷发泡来实现的。但是高熔体强度聚丙烯树脂价格较高且使 用易燃的发泡剂, 设备须经特殊的防爆处理, 因此聚丙烯发泡材料的成 本较高,该工艺生产的聚丙烯发泡材料的市场仍以超过年20%的速度增长.,原料 间歇式：无规共聚PP，熔点低，约145 连续式：高熔体强度PP（HMSPP），熔点约163,两种工艺路线产品区别,成型工艺 间歇式：成型蒸汽压力低，约2.5bar 连续式：成型压力高，约4-7bar,两种工艺路线产品区别,表1. 饱和蒸汽温度压力表,公司技术,连续化超临界流体-聚合物发泡加工系统,超临界流体,特点: 高密度(液体) 与高扩散性(气体),超临界流体,特点: 高密度(液体) 与高扩散性(气体),气体、液体和超临界流体的性质,超临界流体,超临界流体,CO2不可燃、无毒、化学稳定性好、易分离，不会产生副反应并且廉价易得。 CO2来源于化工副产物，应用过程中易于回收，能够减少温室气体的排放。 超临界CO2的溶解能力可通过流体的压力来调节。 超临界CO2对高聚物有很强的溶胀和扩散能力。 超临界CO2对含氟和硅聚合物具有优良的溶解性。 超临界CO2处理后的产物易纯化、无溶剂残留。,聚合物-超临界流体发泡原理,+,gas,polymer,扩散控制,泡孔成核,泡孔成型,超临界流体注入,混合扩散过程,聚合物-超临界流体发泡原理,聚合物-超临界流体发泡原理,聚合物-超临界流体发泡原理,技术的特点,原料: 通用牌号 XXXX, XXXXXX等 发泡剂: 环境友好 CO2 工艺: 连续化 挤出发泡 样品: 低密度 从910(PP)-37 千克/立方米,初期切粒产品,初期成型产品,初期成型产品,切面,外观,近期成型产品,已初步确定温度、压力等工艺条件的影响 已初步确定加工助剂对聚丙烯发泡的影响,近期成型产品,近期成型产品,机械性能已经接近市场标杆JSP同类产品,目 录,一、 泡沫塑料简介,二、 EPP材料介绍,三、 EPP产品应用,聚丙烯微发泡材料 应用,汽车,食品包装,保温材料,防护材料,保险杠吸能块、 侧护扳、 门内板吸能保护垫 缓冲垫、头枕、遮阳板,食品盘、 水果盘、 餐具.,60 200 kg/m3,40 150 kg/m3,70 200 kg/m3,200 600 kg/m3,管道、 建筑、 冷库,精密仪器包装、 高价值易碎物品包装 工具箱、 周转箱,汽车制造业：保险杠吸能块、侧护扳、门内板吸能保护垫、缓冲垫、头枕、遮阳板、工具箱等。 包装材料：可用于高价值易碎物品和需防震防静电的精密仪器的包装，使其在颠簸的运输过程中免遭损伤及破坏。 日用物品： 可用于制作各种座垫、衬垫、床垫、梳芯等保温隔热材料。 物流资材: 保温隔热、减轻自重、节约空间或防静电品的周转箱等。 建筑:隔音降噪防水效果好的建筑材料 其他: 体育休闲用品、头盔内衬、冲浪板、小桌椅等,汽车领域,SAE-2006; 2006年4月摄于底特律（Wenge Zheng）,汽车领域,汽车领域,EPP侧边缓冲垫,EPP门护板,汽车领域,EPP地板衬垫,EPP后备箱,汽车领域,汽车座椅底垫,汽车座椅靠垫,汽车领域,EPP遮阳板,EPP扶手工具盒,EPP工具盒,汽车领域,汽车儿童座椅,汽车领域,135*70*130CM 15倍 抗静电,包装防护领域,包装防护领域,包装防护领域,运动休闲领域,运动休闲领域,