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聚丙烯发泡材料的应用现状

泡沫塑料具有质轻、隔热、隔音、缓冲、比强度高、价格低廉等优点，因此在包装业、工业、农业、交通运输业、军事工业、航天工业及日用品等领域得到广泛应用。近年来，美国市场对泡沫塑料的需求量以每年4.2％的速度持续增长。我国自20世纪90年代以来泡沫塑料的发展也十分迅速，主要品种有聚氨酯(PUR)软、硬质泡沫塑料，聚苯乙烯(PS)和聚乙烯(PE)挤出发泡三大类。

然而发泡PS制品在成型过程中使用的氟氯碳化物会破坏大气臭氧层。其制品废弃物由于体积大、不腐烂、难回收，对周围环境造成"白色污染"。1991年欧洲共同体制定了强制性的"包装规则"，将发泡PS列入"避免使用"范围。联合国环保组织已决定到2005年全世界范围内停止生产和使用发泡PS。于是，人们积极地寻找能取代发泡PS的无氟、轻量化的环境适应性包装材料，如采用发泡聚丙烯(PP)作包装材料，用于食电子式丈量轻松准确地实现各种测试条件下的实验品、化妆品及电子产品等的包装。

与传统的发泡PS、发泡PE相比，发泡PP以其优良的耐热性、力学性能和良好的环境适应性等优点而倍受人们的青睐，而且从挤出发泡到热成型总的加工成本低于发泡PS。目前美国、日本、德国等一些发达国家正大力发展发泡PP以替代发泡PS。

1性能

PP密度较低的特性有助于制品的轻型化，有利于降低成本和保护环境，加之其优良的加工性能，使PP近年来一直是增长最快的通用塑料。目前，世界上PP产量已超过了2400万t／a，是仅次于PE、聚氯乙烯(PVC)的第三大通用塑料。发泡PP具有如下特性：

(1)优良的耐热性。发泡PS通常在80℃下使用，发泡PE仅能耐℃，而发泡PP能耐120℃。发泡PP在120℃下放置22h，尺寸收缩小于2％，在相同条件下发泡PE则约收缩40％。因此、发泡PP可用于使用温度超过100℃的场合。

(2)优良的力学性能。以日我们对您1直不忘初心本古河电气公司的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，即具有中等的压缩强度。

(3)显著的隔热性。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。由于其热导率比发泡PE低，具有显著的隔热性，因此可用作高级保温材料。

(4)良好的回弹性，且有高冲击能吸收能力。

(5)耐化学腐蚀性比其它所有的泡沫塑料好；耐食用油，满足油腻食品包装的需要。

(6)良好的耐应力开裂性能。

(7)与发泡PS相比，燃烧时无毒气放出。

(8)可回收再生。

(9)降解性能明显优于发泡PS和发泡PE。

2应用与市场

发泡PP的用途十分广泛，从小到杯子大到船体都有应用。发泡PP利用其优良的耐热性、卫生性、隔热性和良好的环境效应，可在包

2.1包装

目前全世界已有JSP、BASF、GE-

FINEX等公司生产PP泡沫塑料。据不完全统计，美国1999年PP泡沫塑料的消耗量为35万t，欧洲为17万t，日本为1万t。欧洲将JSP公司40％的PP泡沫塑料用于包装行业。

2.1.1食品包装

PP泡沫塑料是理想的食品包装材料。PP发泡片材因其特殊的热稳定性和热绝缘性而成为发泡PS在高级食品包装中的替代品。与发泡PS和发泡PE相比，发泡PP可在微波炉中使用，而且耐沸水。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，手感舒适、柔软。

密度0..7g／cm3、厚度0..5mm的发泡PP片材是生产高刚延长保质期的包装性和良好热绝缘性餐具(盘子、碗)、饮料杯等的原材料；密度0..5g／cm3、厚度1..5mm的发泡PP板材用于肉类、食品的包装材料(如

2.1.2缓冲包装

缓冲包装要求最重要的性能是能量吸收性。PP泡沫模塑制品可用来承受高载荷，其对重复冲击的防护能力比可发性聚苯乙烯(PS-E)模塑制品或发泡PUR更优越。所以，发泡PP可用于计算机、高级医疗器具、精密仪器、声像材料、照相机、玻

2.1.3一次性包装

目前美国、日本、德国等国家大力发展发泡PP作为绿色包装材料，如德国用发泡PP片材生产的包装盒等制品使用了绿色标志。近年来随着经济的发展和人们生活水平的提高，发泡PS在我国的应用增长迅猛。据市场调查，目前我国快餐用餐具年需求量为100亿只(约合12万t，体积约200万m3)，其中京、沪、穗三市日需求量为万只。国家统计局的统计数字显示，快餐用具的用量每年以6％的速度递增。

此外，全国方便面生产厂家有数十家，预计总量为50亿只。但近年来发泡PS引起的"白色污染"问题已引起人们的高度重视。据统计，从1995年起至今，我国已有近40个大中城市陆续发文禁止用PS发泡塑料快餐盒。1999年2月，国家经贸委公布了第一批《淘汰落后生产能力、工艺和产品目录》的第6号令，规定将PS发泡餐具限期于2000年前淘汰。2001年月，国家经贸委先后发布了《关于立即停止生产一次性发泡塑料餐具的紧急通知》、《关于餐饮业停止使用一次性发泡塑料餐具的通知》，要求餐饮业使用环保餐具。

国家质量技术监督局于1999年发布的国家标准《一次性可降解餐饮具通用技术条件》将一次性餐具的新型替代品分为两类五型，①生物降解性材料类：纸制型(纸板涂膜型、纸浆模塑型)、植物纤维模塑型(冷压、热压及发泡型)、食用粉模塑型；②光生物降解材料类：光-生物降解塑料(非发泡)型。北京凯发环保中心根据调查和使用情况认为，就目前标准规定的产品而言，较理想的产品是光-生物降解PP餐具，原料可全部国产化，生产边角料易于回收、可再生利用，产品具有传统(普通)发泡PS餐具耐水、耐油、强度好、感观清洁的优点，成本较低，用后易于回收利用，不易回收的在野外个月降解，视觉污染易于解决。自1999年5月1日北京部分地区禁用一次性发泡餐具后，PP类环保餐具每月大约使用70万只。目前全国已有光-生物双降解PP餐盒生产线十几条，年生产能力10余亿只。

PP餐盒因价格仍然高于传统的PS泡沫餐具，且保温性差，易烫手，这些缺点影响了其推广应用。如果采用可降解的发泡PP制作餐盒，则可使其成本显著降低，提高隔热保温性能，从而成为发泡PS餐具的理想替代品。而且根据中餐的特点，耐油性好的发泡PP餐具也无疑是较佳的选择。

2.2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℃，而屋顶周围的温度有时可达120℃。在这种情况下，除了发泡PP外，其它材料都不能胜任。

此外，蒸汽管的保温材料开始使用发泡PP，而作为空调管的保温材料也在研究之中。据统计，我国2000年国产空调机产量达到1826万台，耐热性好的发泡PP作为空调保温管有着巨大的市场。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℃热载体循环蓄电池的隔热材料、发动机室和车间的在60多个国家具有子公司隔热材料、暖气管的保温套。总之，在所有使用发泡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，预计到2010年用于隔热的泡沫塑料将达15万t。

2.3汽车零部件

PP泡沫塑料除具有高耐热性、高冲击能吸收能力、良好的回弹性和热成型性外，还有可回收再生的优点，用于制造汽车零部件，例如，用滑石增强PP制造仪表托架，用PP泡沫塑料制作柔软的弹性中间层，用软质密封膜作外皮等。这些零部件在汽车报废后可以回收再用，经拆卸、清洗和重新造粒，