什么是微孔塑料？

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微孔塑料（Microcellular Plastics，簡稱MCP)是一種新型泡沫塑料，其泡孔直徑在0.1～10μm，泡孔密度在109～1015/cm3之間，材料的密度可比發(fā)泡前減少5%～98%］。當(dāng)聚合物中的自由體積和缺陷能被一些微小的孔所取代，微孔將能減緩材料內(nèi)部的應(yīng)力集中，從而優(yōu)化和改善材料的抗沖擊性能。 與一般的泡沫塑料相比，微孔塑料最顯著的結(jié)構(gòu)特點是氣泡尺寸非常小，而泡孔密度非常大。微孔塑料的獨特結(jié)構(gòu)使其具有許多優(yōu)異的性能，比如： 重量可降低5%~95%，從而降低成本；  沖擊強度和韌性分別提高5倍以上，剛性-質(zhì)量比提高5~7倍，疲勞壽命延長5倍以上；  此外，微孔塑料與普通塑料相比還具有更高的熱穩(wěn)定性、較低的介電常數(shù)和良好的絕熱性能；  微孔塑料的制備使用安全環(huán)保氣體，不用氟利昂發(fā)泡劑，對環(huán)境無污染；  泡孔很小，肉眼幾乎看不出來，其外觀同非發(fā)泡塑料一樣；  特別是當(dāng)泡孔直徑處于0.01~1µm的范圍時，由于其泡孔直徑小于可見光的波長，所制備的微孔塑料將是透明的；  當(dāng)泡孔尺寸小于基體內(nèi)部缺陷時，微孔的存在將使材料原來存在的裂紋尖端純化，有利于阻止裂紋在應(yīng)力作用下的擴展，從而可提高材料的強度等力學(xué)性能。  微孔塑料因其優(yōu)越的性能，已在日常生活用品、建筑材料、運動裝備、運輸工具以及紡織和服裝工業(yè)中得于廣泛的應(yīng)用。 微孔塑料的發(fā)展 微孔塑料的研究在國外開展得十分活躍。在1980年美國麻省理工學(xué)院的Nam P .Suh教授提出通過氣體核將非常小的的泡孔引入到塑料制品中去，從而達到既降低成本，又提高性能的雙重效果。 目前，微孔塑料已成為材料領(lǐng)域的一個研究熱點。除了PVC已開發(fā)出微孔塑料外，PS也是一類研究較多的微孔塑料。其他的一些用常用發(fā)泡劑很難實現(xiàn)發(fā)泡的品種也采用了超飽和氣體法成功地制得了微孔塑料，如聚碳酸酯［(PC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯［4］(PET)等。由于微孔聚合物的優(yōu)異性能使其很適合應(yīng)用于各種包裝、隔音材料，航空和汽車零部件，而且具有開孔結(jié)構(gòu)的的微孔材料可用于分離、吸附材料，催化劑的載體、藥物緩釋材料等很多方面。在有的應(yīng)用場合，一般的發(fā)泡材料因泡孔過大會產(chǎn)生泡孔的塌陷，而使用微孔材料則可以很好的解決這一問題。此外采用微孔發(fā)泡技術(shù)一般不需使用化學(xué)發(fā)泡劑分解產(chǎn)生氣泡，而多采用超飽和氣體注入，這種加工方式將滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。 我國的微孔塑料發(fā)展較為緩慢，研究工作始于近幾年，無論是理論研究還是生產(chǎn)方面都與國外存在一定的差距。但由于微孔塑料是一項較為新穎的研究，國外的工作也遠沒有成熟，我國的研究人員和工業(yè)界應(yīng)力爭在此方面取得突破。應(yīng)注重完善超飽和氣體連續(xù)擠出法，探討新穎的塑料微孔化方法，研究微孔塑料的微孔發(fā)泡機理，優(yōu)化微孔控制的各種參數(shù)，盡量使更多品種的塑料達到微孔化，不斷的拓寬微孔塑料的使用領(lǐng)域，爭取使我國在微孔塑料這一新領(lǐng)域內(nèi)占有一席之地。