聚丙烯发泡材料制备技术.docx

聚丙烯发泡材料制备技术泡 沫塑料是气体分散于固体聚合物中形成的聚拢体，泡沫塑料具有质轻、隔热、缓冲、绝缘、防腐、价格低廉等优点，因此在日用品、包装、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业得到广泛应用，如美国市场近年来对泡沫塑料的需求量以每年 4.2的速度持续增长。我国 20 世纪 90 年月以来泡沫塑料的进展格外迅 速，其中主要品种有聚氨酯(PU)软质和硬质泡沫塑料、聚苯乙烯(PS)泡沫塑料和聚乙烯(PE)泡沫塑料三大类。但以上三类材料都有确定的局限性。1. 1) 聚 苯乙烯PS发泡过程中通常会使用到氟氯烃化合物或丁烷，对环境有不利影响，产品降解困难且简洁形成“白色污染”，因此联合国环保组织打算到 2023 年 停顿使用 PS 发泡产品。依据中国消耗臭氧层物质逐步淘汰的国家法案，我国确定在2023 年 12 月 31 日前全面消退泡沫生产中使用的氟氯碳化合物。2. 2) 聚氨酯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，并且发泡材料无法回收利用。3. 3) 交联聚乙烯泡沫塑料刚性较低，最高使用温度为 80，同样，聚苯乙烯泡沫被加热到它的玻璃化温度 105时软化变形。因此发泡聚丙烯材料应运而生。聚丙烯树脂具有质轻、原料来源丰富、性能价格比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点，是世界上产量增长量最快 的通用热塑性树脂，对聚丙烯泡沫的争论开发也成了近年来的热点，目前一些兴盛国家正在大力进展并作为替代发泡聚苯乙烯的绿色包装材料，其中聚丙烯发泡颗粒 EPP和发泡片材是最典型和用量最大的品种之一。比照以上三种泡沫塑料，聚丙烯发泡材料有很多优点：1. 1) 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 207Mpa， 耐化学性与 PE 相像。其压缩强度略低于硬质 PUR 和发泡 PS，但比软质 PUR 和 PE 高。2. 2) 聚丙烯的玻璃化温度低于室温，抗冲击性能优于 PS，而且相比 PS 泡沫的难回收性， 聚丙烯泡沫是一种环境友好的材料。3. 3) 聚丙烯有较高的热变形温度，可以在一些高温领域中应用。发泡聚丙烯通常能耐130的高温，比聚乙烯泡沫的最高使用温度 80高得多。封闭式泡孔构造使其热导率不会因潮湿而受影响，因此可用作保温材料。4. 4) 良好的低温特性：制品即使在-30时也表现出很好的性能。5. 5) 能量吸取：由于 PP 发泡制品具有很好的吸取能量特性，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。6. 6) 尺寸外形恢复稳定性：PP 发泡制品受屡次连续撞击和挠曲变形后会很快恢复原始外形，而不产生永久形变。7. 7) 质量轻且能够反复使用：PP 发泡制品的密度能够到达很低水平，因此能大幅度降低重量，同时 PP 发泡制品柔韧性好，可反复使用，不易裂开；易回收再利用，易分解， 制品不含对人体有毒有害的成分，燃烧不产生有毒物质。8. 8) 具有良好的外表保护性和隔音性能：PP 发泡制品是半硬质成形，具有适度的硬度、松软性，不会擦伤、碰伤与其接触的物体，具有较好的外表保护性。目前，我国 PP 树脂生产厂家有 70 多家，各种装置 100 余套，生产力气约 450 万吨/年， 推想到 2023 年底，我国 PP 树脂的总生产力气将超过 650 万吨/ 年。然而，我国 PP 树脂的应用主要是编织产品和农用薄膜，PP 树脂行业面临消费构造单一，需求不旺且产品档次低的问题。各树脂生产企业都在乐观调整生产思 路，开发生产适销对路、高质量、高附加值的专用料，以使 PP 具有更大的应用价值和经济效益。由此可见，聚丙烯发泡产品具有良好的性能和应用前景，但聚丙烯泡沫的开发难度很大， 目前国内尚未把握其相关的、可工业化的核心技术。就国外而言，发泡聚丙烯 的核心技术也把握在少数几个国家的少数几个大公司手上，其主要缘由为：聚丙烯属结晶型聚合物，在结晶熔点以下几乎不流淌，但结晶熔点以上则熔体粘度急剧变 小，所以在聚丙烯发泡过程中所产生的气体很难被熔体包住；此外，聚丙烯从熔融态转变为结晶态会放出大量的热量，由熔体转变为固体所需时间较长；加之聚丙烯 透气率高，发泡气体易逃逸，故适于聚丙烯发泡的温度区间窄，发泡过程较难把握。所以要得到泡孔均匀细密、发泡倍率高的聚丙烯发泡制品， 通常需使 PP 树脂在 发泡之前交联，以使其熔融粘度的降低速度变慢，从而在较宽的温度范围内具有适宜的发泡粘度。但由于聚丙烯的结晶度高，在主链旁有甲基，很难发生交联反响， 且聚丙烯大分子自由基很简洁发生断链而导致降解，因此 PP 的交联挤动身泡技术需要格外严格的工艺把握，具有较高的难度，而且由于聚丙烯交联后会降低材料的 降解性能，所以从技术进展的趋势来看，是期望通过常规聚丙烯的改性来得到非交联的聚丙烯发泡产品。2. 国内外争论背景和进展趋势聚丙烯发泡产品种类很多，但用量最大的还是聚丙烯发泡片材和发泡珠粒模塑制品，因此本工程将重点对这两种产品形式进展争论。聚丙烯发泡片材：在日本，东丽和古河电气公司最早于上世纪 70 年月末开头推动身泡 PP 产品，在 80 年月 初期，其 PP 泡沫产量到达 5060t/a。目前，日本大约有 4-5 家企业能够生产 PP 发泡制品。欧洲 70 年月开头生产发泡 PE，而交联发泡 PP 始终到 80 年月后才实现工业化。近年来，其它一些国家也开发出不同用途的 PP 发泡产品。德国 Reifenhauser 承受共挤出方法，生产密度为 0.10.5g/cm3 可以用于食品或肉品包装的 PP 发泡片材，还可以用于制作薄壳制品及盘、碟、碗、盒等各种器皿，以及汽车中的消音和绝缘材料等用的内插件。Battenfield 承受 T 型机头生产化学发泡 PP 片材，比不发泡 PP 片材轻 50%。英国的 Packaging Trays 在旋转热成型机上成型发泡 PP 片材。该公司承受化学交联剂生产的发泡 PP 片材密度为0.5g/cm3，主要用于汽车工业，制造地毯背衬材料、遮光板、门衬和行李架等。美国 Dow 化学生产商标为 Strandfoam 的 PP 发泡板，先挤出多层发泡片材，然后快速冷却成坚硬且高度取向的板材，可用作冲浪板。该公司开发的发泡 PP 在热绝缘和汽车上也得到应用。瑞士 Alveo 公司始终生产辐射交联 PP/PE 泡沫，主要用于汽车工业。与未交联的发泡制品相比，交联泡沫塑料在热成型后更易保持其外形。意大利 Oman 公司承受 Compact EPX T 型机头共挤生产线， 承受吸热型发泡剂生产密度低于 0.5g/cm3 的 PP 发泡片材，他们与 Reedy-International 公司合作，共挤出表皮不发泡、芯层发泡 80%的片材。加拿大的 Endex Polymer Additives 公司生产的吸热性发泡剂放出 CO2已用于生产 PP 发泡片材多年。该公司生产的吸热型发泡剂已成功用于 PP、HDPE 和 PET 发泡片材的生产中，承受高熔体强度 PP 树脂时，使用该公司 的发泡剂可以成型厚度 40m 的发泡薄膜。聚丙烯发泡珠粒EPP：目前，世界上有日本的 JSP、Kaneka，德国的 BASF、Berstorff 等拥有 EPP 生产技术，产品主要为模塑发泡制品作为包装和汽车零部件，其中利用聚丙烯发泡珠粒通过模塑工艺成型的汽车用抗振吸能部件和抗冲击包装材料，由于生产工艺简洁，易于把握，且可成型外形简洁的部件而占据较大的市场份额。美国 CSI 公司已建成用可发性 PP 珠粒生产发泡 PP 制品的生产线，用于生产食品包装盒、微波炉用托盘和容器。我国目前尚无预发泡聚丙烯EPP的工业生产线，发泡聚丙烯制品生产厂家如上海众通汽车配件、上海伊比伊隔热制品、佛山市南海海洋包装材料厂和天津润生包装材料等均承受国外进口的聚丙烯预发泡粒子，通过二次发泡和模塑工艺生产汽车零部件和工业品的包装。而这种进口的 EPP 原料价格昂贵，如 JSP 公司的发泡 PP 珠粒EPP 有些牌号的售价高达 10 万元/吨，此外，EPP 粒子本身已经是一种发泡颗粒，且密度很低20 150kg/m2,相应体积很大，进口价格中运输费用所占本钱很高。目前全世界范围内已有 JSP、BASF、GEFINEX 等公司的多家工厂在生产 PP 发泡模塑制品。据不完全统计，美国 1999 年 PP 泡沫塑料的消耗量为 350kt，欧洲为 170kt，日本为 10kt，亚洲其它国家为 7kt，这些 PP 发泡制品主要用来制造汽车零部件和各种包装制品。我国发泡 PP 的争论是从 70 年月末开头的，中石化北京化工争论院担当了国家 “九五”攻关课题，研制出具有较高熔体强度的型改性 PP 树脂，但目前在国内尚没有工业化。目前，PP 发泡制品产业化在国内尚为空白，国内的很多厂商都在尝试进开放发，但是由于聚丙烯原料和发泡工艺方面的争论积存薄弱，使得工业化开发颇有难度，现在主要依靠进口来获得发泡聚丙烯专用料。可以预见，乐观开发并推广应用聚丙烯发泡材料，对国内合成树脂工业的进展、扩大聚丙烯发泡材料的应用领域和市场消费及汽车、包装、食品、环保事业的进展都将具有极为重要的意义，具有宽阔的市场前景。应用领 关键性能实例制品照片域缓计算机、高级医疗器具、周密仪器、能量吸取 声像材料、照相机、玻璃陶瓷、工艺冲 性、外表柔品、各种家用电器包装用的角垫、衬包 软垫、鞍垫、封装物、装箱插入物、覆装盖片、衬料食 卫生无毒、盘、碟、碗、盒、盆、饮料杯、瓶用品 耐食用油、包 化学稳定密封垫、肉品包装、微波炉餐具、一装 性、耐热性次性餐具热水管、暖房、贮存室的绝缘，太阳热能水加热器、空调保温管，高温蓄电低热导率、绝池的隔热材料，发动机室和车间的隔缘 耐热性热材料，暖器保温套、汽车顶棚，冷却器的隔热材料，液态气体的保温材头枕、仪表板、门衬、方向盘、轮胎轻质、热成罩、行李仓内衬、座位靠背装饰、遮汽 型性、能量阳板、保险杠芯材、空调阻隔板、地车 吸取性、耐毯支撑材料、顶板、侧护板、门内板热性、吸音吸能保护垫、缓冲垫、消音内插件、后置发动机分隔间、发动机护罩低热导率、建 低水蒸汽密封剂支持物、伸缩缝填料、密封条、筑 透过性、吸固化毯、铺地材料、屋顶衬料、建筑音模板、合成木材体 漂移性、低救生衣、滑水带、冲浪板、游泳抢救育 吸水性、能品、水池罩、体操毯、壁垫和运动垫、休闲 量吸取性 野营毯工 可压缩性、业应 耐油性、漂环状浮袋、护舷材、体操垫用 浮性垫圈、封油环、防震垫、浮筒、油栅、3. 产品应用领域分析3.1 聚丙烯发泡片材:（1） 包装领域与发泡 PS 和发泡 PE 片材相比，发泡 PP 可在微波炉中使用，且耐沸水，热成型的盘子在低温下有足够高的冲击强度，可在深冷环境中使用，外表感觉舒适而且松软。如密度 0.1 0.5g/cm3、厚度 13.5mm 的发泡 PP 片材可以用于食品或肉品包装，还可以用于制作薄壳制品、各种器皿盘、碟、碗、盒等；密度 0.50.7g/cm3、厚度 0.51.5mm 的发泡 PP 片材是生产具有高刚性和良好隔热性的餐具如：盘、碗、饮料杯等的原材料；密度 0.2 0.5g/cm3、厚度 1.03.5mm 的发泡 PP 板用于生产肉类包装材料、餐具、或加工成盆、碟， 用于货柜中苹果酱、乳酸酪等低酸度食品的包装。为了削减使用对人体有害的 PS 树脂，兴盛国家大多改用聚烯烃类树脂制作各种餐盒。以前承受的是透亮 PP 片材或挤出 PP 单层发泡片材制作。1999 年 5 月起正式承受 PP 单层发泡片材制作可在微波炉中加热的各式餐具和容器，由于安全性好和不简洁受到热的影响，从 1998 年开头广泛应用于制造食品包装容器。美国、奥地利、丹麦等地相继建成发泡 PP 制品生产线， 用于生产食品包装盒和微波炉用托盘和容器。生产发泡 PP 片材的德国 Ofotec Folien 公司认为，PP 发泡盘有代替 EPS 模塑盘的趋势，由于用户感兴趣的是 PP 发泡片材可以从卷取辊上直接加到成型罐装封口装置上，而且盘可以做得较陡，所以占货架较少，很受商家欢送。此外，可回收利用的发泡PP 模塑托盘对于水果和其它农产品的处理和运输很便利。由于 PP 的高耐热性，国外广泛用于替代 PS 发泡片材耐热性达不到要求的场合，如用于 90 120热载体循环蓄电池的隔热材料、发动机室和车间的隔热材料、暖器的保温套，以及汽车内必需保温的地方，如遮阳板、仪表上的保温板及两个车门间温度易上升的地方。总之，在全部使用 PE 发泡材料时存在耐热问题的部位，都可以使用发泡 PP 。（2） 汽车领域：用于汽车零部件的 PP 发泡材料近年来日趋重要。PP 泡沫除具有高耐热性、高冲击能量吸取力气、良好回弹性和热成型性外，可回收再生也是个重要因素。这使完全用 PP 制造零部件的方案得以实施，例如仪表盘中，用 GMT 或滑石增加 PP 制造托架，用 PP 泡沫作松软的弹性中间层，用软质密封膜作外皮。承受这种方案，汽车的塑料零部件在汽车报废后，经拆卸、清洗和重造粒可重用于较低级产品的用途如用作车轮拱板内衬。但由于本钱很高且过程简洁，使得这种工艺受到限制。假设用热成型的方法制造出带有光滑表层的发泡 PP 并与注塑的PP 或 ABS 基层进展粘接，全部这些问题都会被解决了。从这个观点动身，人们连续努力使用发泡 PP 来作汽车仪表板等内装饰材料。挤出 PP 发泡片材可用于生产汽车门的隔水层或隔音板，豪华轿车后置发动机分隔间。用玻璃毡片增加的硬质 PP 泡沫板可用于生产汽车发动机护罩、承重的地板和备用胎外罩等。目前市场上供给的密度约 0.6g/cm3、厚度 26mm 的发泡 PP 板可以加工成汽车盖子、箱体等，密度在 0.0350.085g/cm3、厚度在 1.56.0mm 的 PP 交联发泡材料在汽车工业上用作衬材和和阻尼材料。由于良好的热焊接性，发泡 PP 可用于作汽车顶板；由于其热加工性，交联发泡 PP 将进一步应用在把握箱和防震板等构件中。发泡 PP 片材和 PP、ABS 等内层材料，PVC 等表层材料靠粘合剂或加热贴合，真空成型后可制作地毯支撑材料、遮阳板、隔音板、门衬和行李架等。发泡 PP 还可制造方向盘、行李仓内衬以及对空调蒸汽的阻隔板、侧护板、门内板吸能保护垫、缓冲垫、头枕、工具箱等。在这些需要较高工作温度的领域，发泡 PP 比发泡 PE 更有优势， 由于后者只能在温度低于 80的场合。（3） 建筑领域：中心发泡、外表光滑的 PP 发泡板，简称 CD 板，其外表无需刨削加工，可用加工木材的工具和加工方法来加工，具有可焊接、不吸水、不腐烂、不霉变，外表可以复合织物、金属片、薄膜、木纹片或膜，可用回收料来加工等特点。用CD 板作建筑模板，不吸水，不粘水泥，透气性好，深得国外建筑部门的宠爱。如澳大利亚为了迎接奥运会，特地从美国 Hettinga 公司引进 1 台注塑量为 80kg 的低压注塑机用来生产 CD 板，为奥运会场馆建设供给模板。用作模板的 CD 板，可以用 100%的回收塑料制造，价格完全可以和胶合板竞争，而且 CD 板可以反复使用 50 次，寿命是胶合板的 10 倍。更贵重的是，使用50 次后仍可以回收，没有废弃物，不会对环境造成污染，称得上是“绿色产品”。低发泡 PP 板材可用作塑料野营房的门板、墙板和屋面板等。3.2 聚丙烯发泡珠粒EPP:聚丙烯预发泡珠粒模塑制品的应用格外广泛，这是由于其优良的耐热性、卫生性、隔热性和良好的环境效应等，可在包装、汽车、建筑等领域发挥重要作用。随着加工技术和制品争论开发的不断进步，其应用空间将会更加广泛，形成巨大的市场规模。(1) 缓冲包装缓冲包装要求最重要的性能是能量吸取性。PP 泡沫模塑制品可用来承受高载荷， 其对重复冲击的防护力气比可发泡性聚苯乙烯PS模塑制品或发泡聚氨酯PUR更优越。所以，EPP 模塑制品可用于计算机、高级医疗器具、周密仪器、 声像材料、照相机、玻璃陶瓷、工艺品、各种家用电器等的防震缓冲包装，以免在运输过程中患病损伤及破坏。由于可直接回收，质地松软不会损伤被包装物外表的 优点，在电器包装领域中有取代 PS 发泡材料的趋势。据统计，我国 1997 年仅彩色电视机和彩色显象管这两个产品就使用 PS 泡沫塑料 2 万多吨。德国Hotec Folien 公司认为，PP 发泡盘有代替聚苯乙烯模塑盘的趋势，可回收利用的EPP 模塑托盘对水果和其它农产品的处理和运输很便利。(2) 热绝缘材料发泡 PP 的热导率比发泡 PE 低，热绝热性好，因此将作为高级保温材料应用。日 本古河电气公司正使用发泡 PP 作为太阳能水加热器上的铜管和橡胶软管的保温材料，这些保温管是用来连接太阳热收集器、热水池和其它装置的，管道中的热水温 度有时可达 100，而屋顶四周的温度有时可达 120。此外，蒸汽管的保温材料开头使用发泡 PP。发泡 PP 还可用作石油化工管道的保温材料、自来水管防 冻保温套，以及热水管、暖房、贮槽的热绝缘材料等。由于发泡 PP 的高耐热性，国外广泛将其用于 PS 发泡片材耐热性达不到要求的场合，如用于如 90- 120热载体循环蓄电池的隔热材料、发动机室和车间的隔热材料、暖气管的保温套。总之， 几乎在全部使用发泡 PS、发泡 PE 时存在耐热问题的部位，都可以 使用发泡 PP 材料。据报 道，今后我国绝热材料的年增长率将在 10以上，估量到 2023 年用于隔热的泡沫塑料将达15 万吨，这对于我国坚持的节能降耗，可 持续进展战略具有重要意义。(3) 汽车零部件聚丙烯珠粒模塑制品具有耐热性、高冲击能吸取力气和良好的回弹性而且能够回收 再生，可用于制造各种汽车零部件，例如，门内板吸能保护垫，缓冲垫，头枕，工具箱等。由于PP 价格低廉且性能优越，所以汽车内外饰件的进展将以 PP 为主， 现在市场上使用的 PP 零件占市场份额的 42，且以每年 8的速度增长，特别集中的汽车内饰方面。汽车保险杠，现代汽车保险杠是用合成树脂包覆 PUR 或 PS 泡沫塑料芯材制得 的。泡沫芯材是影响汽车保险杠性能的重要材料，通常要求芯材有良好的能量吸取性和耐冲击性，同时要求芯材比较轻。现在已开头用聚烯烃发泡材料作汽车保险杠 的芯材，美国已开头生产用于汽车保险杠的 PP 珠粒发泡材料；日本 JSP 公司生产的非交联发泡保险杠已被丰田公司承受，这种保险杠承受 EPP 发泡珠粒生产， 具有良好的耐热性、尺寸稳定性，以及吸取冲击能量大、质轻、易回收的特性。法国标致公司已为其 306 型车配备了 EPP 保险杠系统。承受 PP 发泡塑料制作的 保险杠芯材比 PUR 保险杠芯材轻 4050，且吸能性高；两者的耐冲击力保持相等。在其它零部件方面，发泡倍率为 1030 倍的高发泡 PP 材料可用作汽车减震器 等的芯材，还可制造汽车中的消音和热绝缘材料等用的内插件等，依据中国汽车工业的进展规划，到2023 年，国产汽车的产量将到达 500600 万辆。以发 达国家每辆车用塑料 100130kg 计算，每辆车用 PP 材料可达 20kg 左右。可以预见，随着发泡 PP 的开发，其在汽车上的应用将是一个重要的进展领 域。4 争论根底、工艺路线和技术经济指标中蓝晨光化工争论院科强化工装备公司从 2023 年 开头进展高熔体强度聚丙烯的研制开发及聚丙烯发泡材料成型制备技术，与权威争论机构及相关石化合作企业合作，对常规聚丙烯进展共混改性，制备了具有较高熔 体强度的聚丙烯，其根底测试数据说明主要性能指标到达了北欧化工高熔体强度聚丙烯的某些牌号。中蓝晨光化工争论院科强化工装备公司与合作争论机构担当的 211 工程建设工程将聚合物发泡成型作为一个重点支持方向，在试验装备及经费上赐予了重点支持，成功地建成了国内第一条聚合物微发泡中试连续挤诞生产线，承受了先进的超临界流体技术和直接挤出技术，为聚合物发泡成型争论和工业技术开发供给了有力的支持。本工程在前期争论工作和国内外调研的根底上，承受了直接挤出法制备聚丙烯发泡片材和聚丙烯珠粒，工艺路线为：技术经济指标：1) 本工程可用于生产聚丙烯发泡片材和珠粒制品，单条生产线年生产规模到达 400 吨。2) 所制备的聚丙烯发泡片材和珠粒技术指标为： 发泡片材：测试工程指标备注片材表观密度kg/m3 片材宽度(mm)片材厚度(mm)50-200 之间可调 GB1033-866001-3.5 之间可调静态压缩剩余应变%蒸发残渣(mg/l)1838GB8168-87GB5009.60-85食品包装用高锰酸钾消耗量(mg/l)15卫生性测试发泡珠粒：重金属(mg/l) 褪色2 阴性测试工程指标备注发泡珠粒表观密度(kg/m3)25-100 之间可调GB1033-86发泡珠粒尺寸(mm×mm)(3-5)×(3-5)动态压缩剩余应变%*16GB8167-87静态压缩厚度削减率%*18GB8168-87静态压缩剩余应变%*15GB8168-87湿气渗透速度g/ h*0.18ASTM-C355* 性能测试承受发泡珠粒模塑的样品进展6. 本技术的优势1工业生产优势。本工程承受常规聚丙烯原料和国内生产的设备，其中主要原料 聚丙烯为通用的等规聚丙烯，来源广泛，价格较低；主要生产设备需要进展特别设计和配套，目前均能够在国内进展加工制造。在国外，发泡聚丙烯专用料的生产工 艺和生产设备都为少数几间知名公司垄断；而在国内，大多数聚丙烯发泡材料的开发争论仍停留在试验室探究阶段，如中石化北京化工争论院，北京工商大学等，国 内目前尚无此类产品的中试和工业化生产线。2价格优势。由于本技术在前期争论阶段起就格外留意产品的生产本钱问题，在 多年的争论积存根底上，通过独创性的承受工艺方法，提高聚丙烯的熔体粘度，并承受直接挤动身泡工艺，具有较高的生产效率，因而产品生产本钱把握在很低 的范围水平，较低的产品综合生产本钱是本工程能够与国外同类产品进展竞争的最大优势。3技术开发优势。本工程将高熔体强度聚丙烯与超临界流体发泡技术很好地结合起来，使原料生产和制品开发相结合，这样更有利于直接面对市场，得到 PP 发泡制品厂的认可。同时我们还具备研发其它发泡聚丙烯制品的力气，进一步拓宽高熔体强度聚丙烯的应用领域。中蓝晨光化工争论与国外产业化技术的比较比较工程日本 JSP德国 Berstorff院科强化工装备公司技术工艺挤出浸渍直接挤出直接挤出原料/发泡剂专用 PP/CO2HMSPP/丁烷等规 PP/CO2生产效率中等高高环境影响低中低综合本钱高高低二次可发性好否好产品密度(kg/m3)20-10016-5025-100*：浸渍为承受反响釜渗透饱和；HMSPP 为高熔体强度聚丙烯7. 投资经济效益分析序 号12设 备 名 称高速/低速混合机组Tssj-75 平行双螺杆挤出数量 单位1套1台技术参数200/500L 混合机组电机功率 90-110kW, 最高转速防架桥料斗以本工程开发的一条 PP 发泡制品生产线为例，年产量到达 400 吨，目前每吨 PP 发泡片材的售价为 4.8 万元，每吨 PP 发泡珠粒的售价为 5.6 万元。本工程以所生产制品平均售价为 4 万元计，进展投资经济效益分析：造机400rpm。计量加料粒 3拉条造粒机头1套设 4水槽风刀1套不锈钢材料制造备 5切粒机1套6造粒料仓带螺旋上料机1套7储料仓1套容量 300kg序 号设 备 名 称数量单位技术参数气体注入系统超临界二氧化碳系统，计量和注入系统1套PP 发泡1Tssj75 同向双螺杆挤出机600 宽片材模具三辊定型压光机组，牵引机组，收卷机组Tssj75 同向双螺杆挤出机1台片材成 2型设备31套最高压力 40Mpa，最高流量10kg/h,可实现多路供气和复合供气电机功率 90-110kW，最高转速400rpm最大制品成型宽度：600mm1套配置加热、冷却系统PP 发泡 1珠粒成型设备1台电机功率 90-110kW，最高转速400rpm关心设备设备费用：90 万元，厂房面积：100 平方米，电力200kW2专用水环热切造粒系统1套3滤水、风干、输送系统1套1空气压缩机2台气量2 立方2边角料回收机1台产量：200-300kg/h3储料仓3套容积：5 立方设备费用主机为 1 台：230 万 厂房面积：400 平方米，电力160kW7.2 厂房要求：总面积大于 500 平方米，长度大于 40 米，高度大于 5 米另外需要自备塑料原料库房、产品库房等7.3 水、电、气配套要求（1） 总装机容量 360 千伏安；（2） 冷却水循环水不大于 10 吨/小时；7.4 经济效益分析生产线总投资 360 万元含 40 万元技术费, 年产 400 吨 PP 发泡材料制品(1)、年销售收入为：400×40000=1600 万元(2) 、原材料本钱PP 树脂价格每吨 12023 元，配方本钱约为 2023 元/吨，每吨原材料的本钱为：14000 元/吨(3) 、生产费用：A. 人工费：平均 1000 元/月，全部生产线共 8 人，三班制 8×1000×12=9.6 万元B. 电耗：装机总容量约为 360kW，实际用量按装机总容量的 70% 计算，以每度 08 元计算：360×70%×7200×08=145 万元C设备折旧按 10 年计，250/10=25 万元D、办公治理费+销售费用按销售收入 5%计算 1600×5%=80 万元E、PP 发泡材料生产本钱为：(9.6+145+36+80)/400=6765 元/吨所以制品总本钱为：14000+6765=20765 元/吨(4)、全年获净利润为： 1600400×2.08768 万元(以上经济效益分析仅供参考) 我国目前市场上对于 PP 发泡制品的需求格外旺盛，初步估量，每年仅 PP 发泡片材和 PP 发泡珠粒的需求量到达 400kt，制品市场份额大约为 160 亿元，而需要类似的生产线大约 800 条，发泡机械市场容量超过 20 亿元，具有格外大的市场潜力。从社会效益来看，据初步调查，上世纪末我国快餐用餐具年需求量就已经到达 100 亿只约合 120kt，体积约 200 万 m3，其中京、沪、穗三市日需求量为 80100 万只，国家统计局的统计数字显示，快餐用具的用量每年以大于 6%的速度递增。1999 年 2 月，国家经贸委公布了第一批淘汰落后生产力气、工艺和产品名目的第6 号令，规定将一般PS 发泡餐具限期于 2023 年前淘汰。2023 年 4、5 月，国家经贸委再次公布关于马上停顿生产一次性发泡塑料餐具的紧急通知、关于餐饮业停顿使用一次性发泡塑料餐具的通知，要求使用环保餐具。目前市场上推出的光降解 PP 餐盒价格在全部的环保餐具中价格最低，但照旧高于传统PS 泡沫餐具，且保温性差，易烫手，这些缺点影响了其进一步推广应用。而承受发泡 PP 制作餐盒，则可使其本钱显著降低，提高隔热保温性能，从而成为 PS 发泡餐具的抱负替代品。由于 PP 分子上存在一个甲基，其化学构造打算了发泡 PP 本身的降解性能明显优于发泡 PS 和发泡 PE，就为其代替原有的 PE 和 PS 等一次性包装材料供给了优势，而发泡 PP 优良的耐热性和物理机械性能也使其比发泡 PS、PE 等在应用上更具竞争力。因此，目前美国、日本、德国等一些兴盛国家大力进展发泡 PP 作为绿色包装材料。包装材料和加工方面的最近进展以及型包装设计，都正在推动“轻量化”的趋势。例如， 就热成型半硬质包装托盘而言，聚酯及 PP 发泡片材正取代一般的实心片材，进入半硬质包装市场。目前，PP 在热成型食品包装市场的占有率为 20%。由于 PP 发泡片材比实芯片材轻 50% 以上，而且绝缘性能优于未发泡片材，从而比 ABS、高抗冲聚苯乙烯HIPS、结晶性聚酯、聚碳酸酯PC、钢罐及纸更具竞争优势。市场上一般PP 片材密度为 0.91g/cm3，而发泡PP 片材为 0.63g/cm3，就德国政府前一阶段实行的塑料包装材料附加费为 3 马克/kg 而言，如使用发泡 PP 取代不发泡 PP，每吨可节约附加费约 580 美元。随着 PP 发泡片材制品的开发，将加强其在食品包装领域替代 PET 的竞争力。