PET瓶回收清洗中的热洗和冷洗 PET瓶回收再生项目相信大家都不陌生，不过可能对部分想入行的投资人而言，该项目中的品种分类、工艺流程、配套设备和成品指标都涵盖了不少专业知识。比如近期我们接待的客户中，有两位提出了不少犀利问题，其中一个便是热洗和冷洗到底有什么区别？我们该怎么选才合适，本期我就简单谈谈这个有趣的话题吧！ 首先，我们必须知道PET回收清洗时热洗或冷洗主要是针对瓶身表面是否残留胶质，它涉及到PET瓶标签的种类问题，这里给不太了解的新客户简单介绍下。 通常PET瓶标签可分热缩PVC型、粘标型和贴标型三大类(国外曾短暂流行过无标瓶)。热缩PVC型是通过一个热风或蒸汽通道，让收缩膜紧紧地收缩到瓶子上，这类在破碎前能脱标分离出；粘标型是在标签纸最外侧涂上胶质包裹于瓶身上，这类标签纸材料包括PVC膜、PP膜、OPS膜、PET膜和PETG膜等，贴标瓶是标签纸完全粘贴于瓶身表面，这种标签纸无法脱标分离，粘标和贴标瓶上的这些胶质在冷洗状态下都无法脱离会始终残留于表面，只能经过热洗后再利用多重漂洗及风选的方式分离出。 接下来，我们再具体讲讲热洗和冷洗的区别，这里归纳为以下五点： (一) 温度不同 塑料冷洗的温度一般在10~20℃，热洗的温度一般在50~60℃。 (二) 耗能不同 由于热洗相较于冷洗多出了热洗设备，在整体耗能上要高于冷洗。 (三) 洗涤功能不同 塑料冷洗加工工艺简单，只能去除表面污垢，而热洗不仅能去除表面污垢，还可以去除残留于塑料表面的油污和其他杂质，使表面变得更加洁净。 (四) 回收应用不同 以纺织应用为例，塑料冷洗片回收后可被加工为涤纶短纤，该材料主要用于服装织布、家装面料、包装用布、填充料和保暖材料等；塑料热洗片回收后既可做涤纶短纤，也可做涤纶长丝，后者可制作各类衣料、家纺品、装饰材料和多种工业品。当前市场上短纤和长丝占比约为4:6，结合自身用途，部分厂家回收冷洗片后也可根据需求再单独热洗。 (五) 清洗标准不同 塑料冷洗由于只能去除表面污垢，产出成品在回收市场上主要为普通蓝白片、绿瓶片和杂瓶片(又称二级冷洗片)，热洗因为洗涤更洁净彻底，产出成品还包括回收价更高的3A级瓶片、高品质蓝白片和绿瓶片(又称一级热洗片)，具体差价以本地回收市场报价为准。 那么，想要争取提高利润，是不是要加大热洗设备的采购投入呢？是，但也不全是，因为这跟采购到的原料关系密切。以主流的瓶砖分析，现在市面上可分净色砖(单色)、三色砖(白、蓝、绿)以及杂色砖(也称五色砖，各种杂瓶混合)，其中净色砖和三色砖因为纯度更高、品质更佳，做热洗片当然非常合适，不过考虑到采购成本，大多数厂家还是会掺杂便宜的杂色砖。尽管杂色砖种类繁杂、品质较低，但筛除杂质和优质瓶后，里面的杂瓶就能混合三色砖的部分杂瓶做冷洗片，搭配瓶盖碎片、标签碎末和瓶身粉末，这里面的利润空间也非常值得深入研究。 综上所述，当前成熟的PET瓶回收再生项目都是兼顾冷洗和热洗，通过有效筛选将瓶子的再生价值争取最大化，至于如何操作，就得各位老板八仙过海各显神通啦！除了冷洗和热洗，配备高品质的色选机和光选机也非常关键，它既能降低人工成本，也能大大提高分选效率和准确率。这里给出再生瓶片等级和指标以供大家参考，方便老板们更好的思考咱们现阶段适合怎么开展项目。 （PS：以上为某大型化纤厂瓶片收货指标，由于各厂家标准或有出入，数据会存在差异，具体请以需求厂家所报实际数据为准） 同时，影响项目利润的因素还有很多，比如来料品控、日产出量、水电支出、人工支出、品质把控、维护成本和行情波动等，这些内容我会在今后的文章中跟大家陆续聊一聊，接下来我再好好介绍下回收项目的核心优质的品牌设备厂家。

树脂基复合材料具有轻质高强、抗疲劳、耐腐蚀、可整体成型等特点，因此被广泛应用于航空航天领域。以树脂基复合材料代替金属材料可使飞机减重 10%~40%，而其结构设计成本也可以降低 15%~30%。自20 世纪 80 年代起，复合材料在民用航空领域的应用逐渐增多，1980 年，复合材料在空客（Airbus）公司的A300/310 飞机上的应用仅占约8 % ，随后在 A380 飞机上，复合材料的用量提升至约占结构重量的 25%，而目前的 A350XWB 飞机上的复合材料用量甚至已提高到约 52 % 。 作为商用大飞机的标志性机型，Airbus A380 飞机上大量结构采用了碳纤维复合材料（Carbon fiber reinforced plastics, CFRP），同时结合先进的整体化设计思路，以及自动铺带（Automated tape laying, ATL）、自动铺丝（Automated fiber placement, AFP）等高度自动化手段进行制造，以达到高效率、高质量稳定性的效果，如图 1 所示。 图1 Airbus A380上的复合材料大型整体部件 相较于热固性复合材料，热塑性复合材料具有韧性好、疲劳强度高、冲击损伤容限高、成型周期短、易储存、可回收等优势。随着欧洲热塑性经济可承受性航空主结构（Thermoplastic affordable primary aircraft structure, TAPAS）、TAPAS 2、清洁天空（Clean Sky）、Clean Sky 2等一系列计划的相继推出，民用航空结构对航空材料的经济性、环保性等提出了更高的要求，热塑性复合材料因此成为研究和应用的焦点。图 2为高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的发展历程，可以看出，高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的地位愈发重要，表现为材料的种类不断增加，应用部位及结构形式变得多样，且逐渐从次承力结构向主承力结构发展。 图2 高性能热塑性复合材料在民用航空应用中的发展历程 目前，国际上高性能热塑性复合材料生产制造商主要包括荷兰Fokker（现已被英国GKN 收购）、TenCate（现已被日本 Toray 收购）、DTC、荷兰国家航空航天实验室（NLR），欧盟 Airbus，比利时 Solvay，德国 Evonik，美国 Boeing、Cytec（现已被比利时 Solvay 收购）、Hexcel、Ticona、Fiberforge，日本 Teijin 等。经过几十年的发展，业已形成了一系列商品化的热塑性树脂、预浸料等材料牌号。其中，增强材料主要包括碳纤维（Carbon fiber, CF）、玻璃纤维（Glass fiber, GF）等；高性能热塑性树脂基体主要包括聚苯硫醚（Polyphenylene sulfide, PPS）、聚 芳 醚 酮（Poly aryl ether ketone, PAEK）、聚醚醚酮（Poly etherether ketone, PEEK）、聚醚酮酮（Poly ether ketone ketone, PEKK）、聚醚酰亚胺（Polyetherimide, PEI）等；预浸料主要有 TenCate Cetex 系列、Solvay APC 系列、Teijin Tenax 系列等。本文主要综述国外民用航空领域中先进热塑性复合材料的应用情况，为国内热塑性复合材料的应用方向提供参考。 聚苯硫醚复合材料 PPS 是特种工程塑料的典型代表之一，分子结构为苯环与硫原子交替相连而成的线性结构。在凝聚态结构上，PPS 易于结晶，结晶度将近70%，因此，具有良好的热稳定性、化 学稳定性以及尺寸稳定性等。PPS主要具有以下 5 个方面的性能优势。 （1）优异的耐热性能。PPS 熔点超过 280℃，热变形温度超过 260℃，且经过高温热老化处理后的强度保持率较高。 （2）自阻燃性。PPS 自身具有阻燃性，不加阻燃剂阻燃级别就可以达到 UL94 V0 级。 （3）良好的力学性能。PPS 属于脆性材料，具有良好的耐蠕变性能，表面硬度高，具有良好的耐磨性，与碳纤维等材料复合，还表现出良好的自润滑性。 （4）优异的耐化学腐蚀、耐辐照性能。PPS 在 200℃以下几乎不溶于任何溶剂，能耐受几乎所有无机物，耐辐射剂量高达108Gy。 （5）良好的加工性能。PPS 熔体黏度较低，作为复合材料的树脂基体，对于增强体的流动浸润效果极佳。 由于 PPS 具有以上性能优势，且相较于其他高性能热塑性树脂又具有易加工、成本低的特点，因此成为制造复合材料的优良树脂基体。目前商品化的 PPS 预浸料主要由TenCate 公司及 Fiberforge 公司提供，所采用的树脂原料来源于 Ticona 公司的 PPS Fortron 系列牌号，TenCate公司的 Cetex TC1100 PPS 热塑性复合材料力学性能如表 1 所示。包括座椅架、支架、龙骨梁、肋、固定翼、尾翼、进气管、内饰等各类以 PPS作为树脂基体的热塑性复合材料结构在民用航空领域得到了广泛的应用，如表 2 所示。 表1 Cetex TC1100 PPS热塑性复合材料力学性能 表2 PPS复合材料主要应用机型及部位 Fokker 公司采用 GF/PPS 复合材料为空客 A340 飞机制造了机翼前缘，后又应用于 A380 机型上，如图 3 所示。作为承力结构，该结构原为铝合金材质，通过优化热塑性复合材料焊接工艺，成功替换为 GF/PPS复合材料，实现了大幅减重的目标。同时，Fokker 公司还计划开发下一代 PPS 复合材料制品，采用 CF 增强，制造如 Gulfstream G650 和 Dassault F5X 商用喷气式飞机尾部操纵面。 （a）机翼前缘外表 （b）机翼前缘内部结构 图3 Airbus A380飞机的GF/PPS热塑性复合材料机翼前缘 Fokker 公司采用 CF/PPS 热塑性复合材料，制造 Gulfstream G650飞机的方向舵和升降舵，如图 4 所示。预浸料采用 TenCate 公司的 Cetex 系列，树脂为 Ticona 公司的 Fortron PPS。采用热塑性复合材料替代原环氧树脂复合材料夹层结构，其重量减轻约 10%，成本降低约20%。Fokker 公司凭借该热塑性复合材料方向舵和升降舵的感应焊接技术获得了 2010 年 JEC 航空类的创新大奖。 图4 Fokker公司研制的CF/PPS热塑性复合材料舵面 能够采用焊接技术进行连接，是热塑性复合材料在航空结构上得到大力开发的主要原因之一。采用焊接连接的方式，避免了装配钻孔对复合材料力学性能的影响，减少了紧固件的使用，从而大幅降低了结构重量和装配成本。德国宇航中心（DLR）轻量化生产技术中心采用电阻焊接技术制造了新 A320 飞机后压力舱壁展示件。该技术的创新之处在于采用碳纤维结作为电阻元件替代原金属网，并通过弯曲的金属焊接桥施加压力，将 8 块 CF/PPS 复合材料部件焊接起来，如图 5 所示。 （a）后压力舱壁连接形式 （b）后压力舱壁零件 图5 Airbus A320飞机CF/PPS热塑性复合材料后压力舱壁展示件 A350 的机身连接角片使用TenCate 公司的 Cetex CF/PPS 热塑性预浸料，采用热压工艺成型，如图6 所示，整个机身使用的角片数量可达数千个。该预浸料使用 Teijin 公司的 Tenax 热塑性碳纤维织物作为增强体，特点是将 PEEK 用作碳纤维的上浆剂。该技术作为 Teijin 公司的核心技术，避免了热塑性复合材料成型前的去浆处理，改善了纤维与树脂的界面黏结性。Teijin 公司在欧洲建成了年产 1700t 热塑性树脂上浆碳纤维生产线，进而开发出 PEEK、PEKK、PPS 等热塑性单向预浸材料。 图6 Airbus A350飞机CF/PPS热塑性复合材料机身连接角片 飞机发动机短舱吊架是热塑性复合材料应用的重点部位，如图 7（a）所示。A340 飞机发动机短舱吊挂表面由 12 类、共 22 件蒙皮结构覆盖，均采用 CF/PPS 材料制造。结构长度 700~1400mm，宽度 200~400mm，厚度 2.8mm，具有复杂双曲率外型，表面铺设有防雷击铜网表面膜，如图7（b）所示。 （a）短舱吊架 （b）短舱吊架蒙皮 图7 Airbus A340飞机发动机短舱吊架 由法国 Daher 公司承制的空客A380 飞机发动机短舱吊架蒙皮，如图 8 所示。该结构是 A380 飞机发动机上 50 块短舱吊架蒙皮之一，采用 TenCate Cetex TC1100 CF/PPS 材料制造。该材料除具有优异的韧性和耐腐蚀性之外，还具有自熄阻燃性，可采用冲压工艺成型，从而极大提高了成型效率。 图8 Airbus A380飞机发动机短舱吊架蒙皮

树脂传递模塑（Resin Transfer Moulding,简称RTM）是将树脂注入到闭合模具中浸润增强材料并固化的工艺方法。该项技术可不用预浸料、热压罐，有效地降低设备成本、成型成本。该项技术近年来发展很快，在飞机工业、汽车工业、舰船工业等领域应用日益广泛，并研究发展出RFI、VARTM、SCRIMP、SPRINT等多种分支，满足不同领域的应用需求。 RTM起始于50年代，是手糊成型工艺改进的一种闭模成型技术。 SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制，促使了闭模成型技术的应用，近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。 基本原理 RTM的基本原理是在设计好的模具中，预先放入经合理设计、剪裁或经机械化预成形的增强材料。模具需有周边密封和紧固，并保证树脂流动顺畅；闭模后注入定量树脂，待树脂固化后即可脱模得到所期望产品。 综上，通过RTM工艺，我们可以 ①制造两面光的制品； ②成型效率高； ③闭模操作，不污染环境，不损害工人健康； ④增强材料可以任意方向铺放，容易实现按制品受力状况例题铺放增强材料； ⑤原材料及能源消耗少； ⑥建厂投资少。 RTM工艺的由来 复合材料的成型工艺是改进并提升先进树脂基复合材料性能的关键。 传统的成型工艺有手糊成型，模压成型，缠绕成型，拉挤成型，喷射成型，注射成型等等。 目前我国基本以手糊成型为主，需要手工作业把纤维增强材料和树脂交替铺在模具内，前期工艺繁琐，生产效率低，生产安全性差，且人工成本较高，不适合大规模生产。 手糊成型流程图 而今发展迅速的树脂传递模塑（RTM）成型工艺则可有效规避手糊成型的诸多缺点，具有高效生产大面积复杂构件、低人工和消耗成本、高效率快速成型和环保等优点，并且模具制作方便，可设计性强，层压板尺寸结构稳定性良好，力学性能优异，制造出的层压板表面光洁美观等优良特点，为大量产业化生产先进树脂基复合材料提供了条件，从而满足日益增长的对复合材料应用的需求。 传统RTM工艺 传统RTM工艺过程如下图所示。模具中空气的存在会使成品有很大缺陷，为了能够从模具内部输出空气，RTM模具必须至少具有一个用于注入树脂的入口和一个出口，有时也有多个输入和输出。根据固化剂和树脂在注射前混合还是注射后混合，将此成型工艺分别分为单组分注射和双组分注射，其中双组分注射是在注入模腔前在混合器中按特定的比例混合。 相比于传统工艺，如手工成型和模压成型等，RTM具有较大的优势，简化了生产工艺步骤，提高了生产效率，极大降低了人工成本，避免了工人接触树脂等原材料造成的安全性能等问题，为大规模生产先进复合材料提供了途径。 然而RTM成型工艺仍有一些弊端，例如： 1）树脂对增强纤维的浸渍率不高，存在气孔、干斑、富树脂的缺陷，严重影响制品的使用性能和质量品质； 2）由于增强材料在模具型腔中要经过带压树脂的流动和充模过程，会带动甚至冲散纤维，造成复合材料成型制品中纤维屈曲，纤维量分布不均甚至纤维含量较少，从而使制品力学性能大幅度降低 3）制作大型制品时模腔面积较大，模塑过程中可能出现树脂流动不均匀的现象，在一定程度上较难预测并控制树脂实际流动与浸润纤维的程度。 基于以上RTM的优点与弊端，后期又改进发展了高压树脂传递模塑成型(HP-RTM)，真空辅助树脂灌注工艺(VARTM)，西门树脂浸渍技术(SCRIMP)成型工艺，轻质RTM(LRTM)等工艺。 RTM工艺的进阶发展 HP-RTM成型工艺是RTM的衍生发展工艺，主要分为高压注射成型工艺(HP-IRTM)和高压压缩成型工艺(HP-CRTM)。这类工艺总体都是借助高压制造出低孔隙率和高纤维体积分数的制品。此类工艺对模具硬度等要求较高，否则容易变形，从而引起干纤维、纤维析出等问题。 HP-IRTM成型工艺首先是将纤维预制体置入到模腔中，形成一个完全封闭的模腔，之后再抽真空，这些步骤和传统RTM工艺的是一样的。不同的是，注射时要先把树脂和固化剂混合后高压注射到模腔中，这样可以极大缩短填充时间，提供生产效率，同时保持制品的表面质量和良好的形貌，可得纤维体积分数较大的制品。 HP-CRTM成型工艺是将纤维预制体放入模腔中，在上模表面和纤维预制体之间留有一个间隙，之后同样抽真空，故此工艺的注射压力可以远小于HP-IRTM，对模具硬度要求也较HP-IRTM低，但注射后需有压缩过程，模腔压力控制闭合模具间隙，随着间隙减小将树脂完全挤压到纤维中，间隙完全闭合后得到最终制品的厚度，这一步会显著影响到制品的纤维体积分数，而纤维体积分数是表征力学性能和加工性能之间平衡的关键因素。 VARTM是一种新型单面成型经济高效的工艺，适合用于生产大型制件。预制体放入模具后，顶部用真空袋密封，在真空的状态下，注入树脂 （注入压力通常＜0.6985 MPa）或利用真空负压直接吸入树脂，有效避免了树脂浸渍纤维预制体产生气泡等缺陷，并且此时树脂有更好的流动性，能够充分浸渍纤维预制体，最后在常温下固化、脱膜，得到复合材料制品。 在航天方面，利用VARTM成型工艺可以获得更好的卫星天线反射器。制造反射器时要求反射面要尽可能地避免在制做过程中的变形，提高了尺寸的精度和稳定性，确保反射器的质量良好。有研究者做实验验证了使用高压釜制造工艺制造的反射器反射面的回弹变形为 0. 37 mm; 而使用VARTM工艺制造的反射器反射面的回弹变形为 0.35 mm，有近 5%的差异，充分体现了VARTM成型工艺在卫星反射器制造上的性能优势。 VARTM成型工艺不仅工艺成本低，经济效益高，而且制品有较高的力学性能和稳定性等，同时也一定程度降低了VOC污染，是未来制作大型复合材料制品的有效途径之一。 RTM工艺应用展望 在复合材料广泛应用的今天，RTM的衍生工艺经过科研工作者们的不断改进和补充，在各种成型工艺中独树一帜，表现出经久不衰的生命力。 通过模具和控制技术的改进继续减少浪费，降低VOC排放和成本，不仅有益于复合材料的大规模商业化生产，满足日益增长的材料需求，同时有利于绿色可持续发展，实现绿色工艺的环保要求。 不论是与民生息息相关的汽车工业，还是与国家实力相关联的军工、航天工业，RTM及其衍生工艺都可以满足要求。 今后RTM及其衍生工艺的发展必将与互联网时代接轨，计算机模拟技术的支持将给RTM工艺带来无限可能。

据国家知识产权局公告，昆山佳合纸制品科技股份有限公司申请一项名为一种抗菌耐磨包装纸及其生产工艺，公开号CN117166290A，申请日期为2023年8月。 专利摘要显示，本发明公开了一种抗菌耐磨包装纸及其生产工艺，属于包装纸技术领域，生产工艺包括以下步骤：S1、将聚乙烯醇加入去离子水中，95℃下搅拌溶解得到PVA溶液，机械搅拌冷却至室温后加入硅氧烷接枝季铵化纤维素悬浮液、耐磨组分和交联剂，室温下搅拌1h后，得到抗菌涂布液；S2、将抗菌涂布液均匀涂覆在包装基纸表面，涂覆厚度为60‑100m，90‑100℃下干燥30‑60m i n，冷却至室温后即得所述抗菌耐磨包装纸，本发明在抗菌涂布液中引入硅氧烷接枝季铵化纤维素和耐磨组分，二者之间存在多种结合关系，增加涂层致密度、赋予包装纸良好抗菌性的同时，提高其耐水性和耐磨性。

这就是我们制造的淀粉塑料袋。武汉纺织大学王晓广教授拿起一只看似普通的塑料袋向记者展示。淀粉塑料袋的外观与手感，都与传统塑料袋别无二致。你看，我这样拉伸它也不会坏，我们产品的力学指标已经达到了相关标准。12月4日，王晓广自豪地介绍道。 在双碳背景下，全生物降解材料的社会关注度高，市场空间广阔。今年3月，泉头集团与武汉纺织大学王晓广教授科研团队合作，成立山东润泉新材料技术研发有限公司，投资建设年产100万吨全生物降解新材料项目。淀粉塑料袋就是该项目的主打产品之一。 王晓广介绍说：我们的产品性能已达到国内外多项主流认证标准，满足降解标准中工业堆肥特别是欧、美等家庭堆肥的各项要求。该项目创造性的提出了降解材料领域新的组方理论体系，以热塑性淀粉（TPS）作主体制备全淀粉基新材料，在降解材料体系中TPS含量可达70%甚至100%，颠覆了淀粉做辅料填充物的传统模式，成为国内首家全淀粉塑料制造商。 王晓广说：我们的大量精力和资金都投入到了研发环节，必须在研究上走得更远，才能让别人更难超越，成为行业内的天花板。该项目的研发实验室投入资金约2600万元，采购了一批国际先进的实验仪器，成立博士工作站、博士后流动站，不断将科研成果转化为企业生产应用。今年我们计划申请7项相关专利。王晓广说道。 成为山东省重大项目后，枣庄市政府一直大力引导我们的研发建设。而且在用地手续办理及相关评审上也对我们提供了大量帮助。山东润泉新材料技术研发有限公司办公室主任任言顺介绍说。 据了解，枣庄市委宣传部锚定强工兴产、转型突围战略目标，坚持一切围绕项目转、一切盯着项目干，突出党建引领、发挥宣传优势、精准跟踪服务，全力助推帮包重点项目建设提速增效。 枣庄市委宣传部项目推进专员、市委讲师团团长夏敏高介绍说：对于年产100万吨全生物降解新材料项目，我们积极引导该项目研发实验室立足高点站位，对标申请国家、省、市重点实验室所需条件，力争三年内建成省级重点实验室，进一步提升项目建设企业的科技创新和竞争能力。 该项目总投资约10亿元，分二期建设，其中基础建设投资3.8亿元，设备投入5.2亿元。该项目达产后，预计年营业收入120亿元，年利税30亿元左右，可提供约600人的就业岗位。

传统的聚合物泡沫材料是以通用塑料为基体树脂的泡沫材料，主要包括聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫、聚丙烯泡沫、聚乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫等。随着技术的发展,国防、军工、航空航天等领域对聚合物泡沫材料性能的要求越来越高，如耐高温、耐辐照、耐腐蚀、高力学强度等，传统的泡沫材料已不能满足这些需求，因此开发高性能的耐高温结构泡沫成为了重要的研究方向和热点。 通过对传统泡沫材料的改性来提高其力学性能是一种经济有效的手段,其方法主要包括纤维增强改性、无机粒子增强改性、纳米粒子改性等，但这种方法没有从根本上改变基体树脂的分子链结构，对材料耐热性能并没有明显的改善,在高温环境下(如150 C以上)会出现泡沫软化的现象，泡沫结构发生剧烈变化，失去了使用价值。为了满足如此高的使用温度,从高性能树脂发展而来的、耐高温结构泡沫成为了研究的热点。 酚醛泡沫 酚醛泡沫有保温之王的美誉，固化后的酚醛泡沫分子结构由苯酚和亚甲基桥组成(Fig.l),具有优异的热稳定性,可以在150 C长期工作，瞬时使用温度达200〜300 C,难燃自熄、遇火无熔滴，30 mm的酚醛泡沫经受1700 C火焰喷射10 min而烧不穿， 表面仅略有炭化，因此酚醛泡沫在建筑保温领域得到了广泛的应用：在英国，酚醛泡沫民用和公共建筑中的市场份额达到60%,并持续以每年50%的速度增长。另外在管道、地板、化工容器的隔热保温，以及火车、舰船乃至潜艇的制造等方面，酚醛泡沫起到越来越重要的作用。 酚醛泡沫的制备是先将酚醛树脂、固化剂、发泡剂、表面活性剂等混合均匀，依靠反应热使发泡剂气化产生微孔，随着缩聚反应的进行，反应液体逐渐失去流动性，形成交联网络，得到固化定型的泡沫体。酚醛泡沫的最大缺点是脆性大、易粉化，这大大限制了其推广应用，因此酚醛泡沫的增韧增强改性成为该领域的研究重点。酚醛泡沫的增韧手段主要有2种物理增韧和化学增韧。 物理增韧即通过添加柔性的聚合物、纤维或纳米粒子与酚醛树脂进行共混，达到增韧目的，该方法需要解决好填料与酚醛树脂间的相容性和分散问题,还要平衡好增韧效果与复合泡沫阻燃性能的关系。 化学增韧是指在分子主链上接入柔性链段，降低交联密度,从而达到增韧的目的，这种方法不存在相容性问题,但仍需考虑泡沫强度与阻燃性及热稳定性的关系。 酚醛泡沫的生产厂家主要有英国普玛洛克制品公司、金斯潘保温材料公司、美国西碧化学公司，国内的厂商有北京莱恩斯高新技术有限公司、厦门高特高新材料有限公司、苏州美克思科技发展有限公司等。 聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料 聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫是一种交联硬质结构泡沫材料，具有100%闭孔结构，最早由德国Rohm和Hass公司于1972年实现商品化。PMI分 子主链含有大量刚性的酰亚胺六元环,分子间存在大量氢键，因此具有较高的耐热性能和力学性能，在相同密度条件下，PMI泡沫是目前泡沫材料中比强度和比模量最高的品种，最高使用温度达180〜240 C。PMI泡沫作为夹层结构中的芯材广泛应用于航天航空、交通运输等领域，例如运载火箭的整流罩、级间段和推进器鼻锥，军用飞机的旋翼、尾翼，以及列车车体、船舶甲板等，国产支线飞机ARJ21和商用飞机C919也都采用了赢创生产的PMI泡沫。 PMI泡沫的制备方法可以分为两类：高温高压挤出法和自由基预聚体法。 高温高压挤出法是以聚甲基丙烯酸酯与伯胺为反应单体，在双螺杆挤出机中高温高压反应生成PMI泡沫(Fig.2),但此法成本较高，在生产中较少使用。 自由基预聚体法是以甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯月青(MAN)为单体，在引发剂的作用下先进行低温预聚，得到预发泡共聚物，然后在高温下，腈基和羧基环化生成六元酰亚胺结构，同时在发泡剂的作用下发泡得到PMI泡沫，如Fig.3。自由基预聚体法操作简单，反应条件温和，聚合与成型一步到位，因此工业生产普遍采用这种方法来制备PMI泡沫。 目前国内航空航天领域所用的PMI泡沫大多依赖从德国Evonik公司进口，并且价格高昂。国内PMI泡沫的研究起步较晚，但经过近十年的发展，基本能生产出与国外PMI泡沫性能相当的产品，相关的公司和研究机构主要包括福建浩博新材、常州天晟新材料研究院(Tiansheng)、浙江中科恒泰(Cashem)、湖南兆恒、中科院化学所、西北工业大学、国防科技大学等。下表列出了目前市场上主要的PMI泡沫生产厂商的某类牌号的产品性能。 硬质聚酰亚胺泡沫材料 聚酰亚胺(PI)是指主链含有酰亚胺环的一类聚合物,与PMI泡沫相比，芳香型PI泡沫只含有少量或不含脂肪链，因此具有更优异的热稳定性,长期可耐250〜300 C的温度，短时可耐400〜500 C的高温。 PI泡沫按泡孔结构和性能分为软质开孔泡沫和硬质闭孔泡沫两类，软质PI泡沫通常由热塑性PI树脂制备，主要应用于隔声、绝热、抗震等领域。硬质聚酰亚胺(HPI)泡沫具有高载荷承受能力，尺寸稳定，主要用于复合结构件的制造，但目前市场上还没有该类产品，与软质PI泡沫相比,HPI泡沫的研究相对较少。根据制备工艺，HPI泡沫的制备方法分两步法和一步法。 两步法是指反应单体在溶剂中低温预聚形成前驱体溶液，然后干燥成前驱体粉末，最终通过加热或化学方法酰亚胺化，同时发泡形成聚酰亚胺泡沫。 一步法即不经过前驱体产物，通过缩聚反应一次性发泡，目前研究较多的是以芳香二酹或芳香酸酯与异氤酸酯为原料进行缩聚，利用产生的小分子作发泡剂，一步制得HPI泡沫。 以上两种方法是制备HPI泡沫的主要手段，但工序较复杂，会用到大量有机溶剂。近十几年兴起的用CO2或N2进行聚合物发泡，因其操作简便，绿色安全,受到了广泛的关注。 HPI泡沫是目前所有聚合物结构泡沫中耐热等级最高，并且耐辐照、自阻燃，在航空航天、国防军工等领域有重要的应用。国内的主要研究机构有中科院化学研究所、西北工业大学、中科院宁波材料所、哈尔滨工程大学、航天材料及工艺研究所等。 聚醚酰亚胺泡沫材料 聚醚酰亚胺（PEI）是在聚酰亚胺（PI）分子主链上引入醚键得到的一类热塑性聚合物。醚键的引入使得PEI较PI的耐热性略有降低，但使其具有良好的加工流动性。 PEI泡沫的制备方式主要有熔融挤出发泡和固态间歇发泡。 熔融挤出发泡是将发泡剂经特殊装置注入挤出机，在螺杆的剪切作用下形成均一的发泡体系，当其通过机头口模时发泡成型， 是一种连续高效的发泡方法。 固态间歇发泡是指PEI在高弹态或玻璃态下被发泡剂浸渍，形成均匀的PEI/发泡剂体系，然后通过释放压力或升高温度诱导发泡。该方法操作简单，环境友好，通过改变温度与压力就可获得不同密度的PEI泡沫，常用来制备微/纳孔PEI泡沫。 商品化的PEI泡沫的生产厂家有美国SABIC公司（ULTEMTM）和瑞士 ALCAN AIREX 公司（AIREXR82）,相关产品性能见下表。国内的研究机构有中科院宁波材料所、华东理工大学、西北工业大学、四川大学等。 聚芳醚酮泡沫材料 聚芳醚酮（PAEK）是一类综合性能优异的高性能树脂，分子主链由苯环以及交替出现的醚键和羰基构成,具有优异的力学、热学、电学性能，在航天航空、国防军工、电子信息等领域具有广泛的应用。目前，聚芳醚酮泡沫国内外研究都较少，市场上还没有商品化的相关产品。 与PAEK泡沫相关的最早报道出现在1997年， Brandom等将PAEK与PEI共混并通过单螺杆高温挤出，利用PEI中的端氨基与PAEK中的羰基发生的酮亚胺化反应产生的水作为发泡剂，制备得到了聚芳醚酮泡沫，但是该方法发气量较小，最终得到的泡沫发泡倍率低,泡孔密度小。PAEK的软化温度高，化学发泡剂难以匹配，因此物理发泡成为PAEK发泡的主要方式，其中尤以超临界CO2(ScCO2)发泡研究得最多。 发泡方式可分为快速降压法和快速升温法,其中快速升温法主要用于制备具有微纳孔结构的薄膜,具有一定力学性能的块状PAEK泡沫多采用快速降压法制备。 PAEK泡沫作为耐高温结构泡沫的一员，能够弥补其他耐高温泡沫易吸湿、不阻燃、不可回收等缺点，具有广阔的应用前景。当前，国内外关于PAEK泡沫的研究相对较少。

我们在生产工程塑料粒子的过程中，都有一定概率遇到粒子形状不规则和有杂质存在的情况，下面就给大家简单讲一讲这些情况的形成原因及解决方法。 1 长条：大于正常料粒2倍的长度均为长条 产生原因：主要有开机拉条或断条、料条方向不是直线、料条浸水不合适、切粒机刀具出现磨损或有缺口等。 解决措施： 1）正常生产时调节料条进入切粒机的方向和调节浸水长度； 2)生产时断条严重需调整挤出工艺； 3)注意切粒机动刀的检查，及时更换损坏的动刀； 4)对于出现的长条可采用合适的振动筛过筛处理。 2 连结料粒：两个或多个料粒并排连在一起称为连粒 产生原因：主要有开车拉条时没有及时分条或断条、浸水长度不够、机头温度过高等。 解决措施： 1）挤出拉条时选用宽度合适的导条尼龙轮，及时分开粘在一起的料条； 2）调整合适的冷却浸水长度，杜绝料条过热，即可减少连粒； 3）适当降低机头温度，调整料条温度； 4）对于出现的连粒可采用筛孔合适的振动筛过筛。 3 蜈蚣条：两个或多个料粒的切面没有全部切开，连在一起称为蜈蚣条 产生原因：开车拉条时的速度时快时慢、双螺杆挤出机下料口冒料、浸水长度不够、切粒机刀具出现磨损、或定刀与动刀缝隙过大等。 解决措施： 1）操作者拉条时要匀速，避免出现料条过粗； 2）调整合适的挤出工艺，避免下料口冒料； 3）调整合适的冷却浸水长度，避免料条过热； 4）调整定刀与动刀的间隙，再不行更换新的刀具。 4 黑点：在粒子表面或里面存在黑色斑点粒子 主要原因：抽螺杆投车不干净；原料中有黑点；螺杆碳化；环境污染；人为带入。 解决措施： 1）转换产品抽螺杆过程中，没有清理干净，重新抽螺杆即可；清理点：三口，过滤网后面的网板和大机头； 2）加强来料检验，尤其是填充矿物粉或阻燃剂中较容易出现黑点、杂质现象；例如包装内含有木屑的Z30S或T30S粒，低级别的填充矿物粉或阻燃剂；这些都不能用来生产黑点要求严格的改性塑料 3）注意控制调节机筒温度及物料在机筒内停留时间，防止加工温度过高；即要根据每种产品的配方来设计它相对应的挤出工艺； 4）注意周边的环境卫生和保持地面湿润，做好生产不同颜色产品机台之间的隔离、防护是必要的； 5）要定期对挤出设备的辅助设备如：水槽、切粒机等进行清理； 6）每次换网时，都要清理掉移动网板和模板上的余料，防止时间过长碳化； 7）注意落地料条严禁进入切粒机，防止带入灰尘； 8）防塑料静电的产生，静电容易吸灰尘。 5 变色：表现为生产过程中产品颜色突然发生变化，出现明显色差 产生原因：混料不均或混料不正确；清机不干净；温度太高；剪切太强；回掺料有杂粒。 解决措施： 1）严格按照混料工艺，确保混料均匀性和正确性； 2）清机完成后专人检查，确保清机干净； 3）控制挤出温度，防止温度过高引起色粉分解； 4）选择合适的螺杆组合，避免太强的剪切； 5）确定回掺料没有杂粒。 6 真空不良料粒：切面有两个或两个以上的真空眼或有发泡的现象 产生原因：真空度不够、真空返料、真空系统坏、密封不好等。 解决措施： 1）定期检查维护真空泵、真空压力表； 2）及时清理真空罐、真空室、真空管道； 3）适当控制真空泵的循环水的流量； 4）解决真空返料，确保真空盖的密封好。 7 铁屑或其他金属颗粒：在塑料料粒表面或中间有铁屑或其他金属颗粒 产生原因：螺杆磨损、动刀被打碎、原料中有铁屑或其他金属颗粒。 解决措施： 1）检查螺杆、动刀、振动筛等是否有破损； 2）检验原材料中是否有相应的金属颗粒； 3）对于不良的产品可以采用强磁或其他金属分离器，将金属颗粒筛选出来； 4）非增强车增加过滤网。 8 塑化不良：从颗粒切面看有难熔物，或表面发乌现象 产生原因：加热温度过低、原材料有杂质、喂料速度过大、螺杆剪切太弱、配方中润滑剂太多。 解决措施： 1）按工艺规定控制好温度，发现有塑化不良时适当地调高温度； 2）排查原料中或过程中是否有杂质不溶物混入； 3）适当地控制喂料速度，使塑料在螺杆内加温和塑化的时间增长； 4）选择剪切能力适度的螺杆组合； 5）适当调整配方。 9 水份过高：从料条表面看有光泽的水，或用手感觉料粒潮，或切粒机底下滴水等类似现象 产生原因：料条浸水过多，开车时没有及时分条，切粒机速度过快，风刀风力过小，切粒机与风刀的距离太近。 解决措施： 1）适当调整料条浸水的长度； 2）拉条时，料条进入切粒机后立刻分条； 3）适当调整切粒机速度，同时适当整料条支架的高度； 4）保证风刀风力足够大，必要时使用两台风刀； 5）适当调整切粒机与风刀的距离。 10 碎末料条：经过切粒机切粒后，产生许多微小的碎末状颗粒物 产生原因：塑料静电的缘故，它们吸附在振动筛下料口处碎末产生的主要原因有料条浸水过多，切粒机刀具出现磨损，填料太多料条太硬等。 解决措施： 1）适当调整料条浸水量； 2）更换切粒新刀具； 3）适当调整配方，减少切粒机与风刀之间的距离。 11 碳化：模头处漏料焦化变成黑色物质，塑料表面出现颗粒状焦烧物 产生原因：加热温度过高，造成熔体焦烧；螺杆长期使用而没有清洗，焦烧物积存；停机时间过长，没有清洗机头和螺杆。 解决措施： 1）经常检查加温系统是否正常，如果加热系统有问题及时解决； 2）定期抽螺杆或清理机头，彻底清理干净； 3）网板、滤网、模头清理要及时、干净，防止碳化，发现碳化应立即清理机头和螺杆。干净，防止碳化，发现碳化应立即清理机头和螺杆。

摘要 德国帕德博恩大学对几个波状螺杆的混合效果进行了研究，并将其与两个屏障型螺杆和一个五段式螺杆进行了比较。该项目将提供关于哪种螺杆表现更好，以及如何提高挤出生产线效率的信息。 挤出生产线的要求日益提高。面对经济效率、更高的吞吐量与始终如一的高质量之间的冲突，人们不断寻求新的方法。为了实现多方面的改进，帕德博恩大学对多种螺杆概念进行了比较。 1 波状螺杆的特点 波状螺杆的特点是具有波状的螺槽深度剖面。这种螺杆概念旨在通过反复减小螺槽深度来尽快打碎固体颗粒层，从而使固体颗粒分布在熔体中，由此造成了所谓的分散熔融。分布在螺槽中的固体颗粒有助于获得更高的熔化速率和更低的熔体温度。最普遍的概念是双线双波螺杆和能量转移螺杆（图1）。在这些概念中，螺槽中的波是非相位排列的，因此一个通道中的波峰与相邻通道中的波谷相合。 双波螺杆的两个螺槽通过一级螺纹与外部隔开。它与屏障型螺杆类似，在两个螺槽之间有一个二级螺纹，特意让未熔化的颗粒流过。在波峰处，物料流被分为两部分，一部分流过波峰，另一部分流入相邻通道，从而实现高度混合。 2 ET螺杆的规格 能量转移螺杆（ET螺杆）的结构略有不同。这里没有一级螺纹和二级螺纹的区别，因为它们都是交替放置的。通过螺纹的这种排列方式，在螺槽深度减少时，塑料只能向与输送方向相反的上游流动。这种更复杂的流动进一步改善了混合效果。 3 单螺杆挤出的混合过程 除了塑化和熔体输送外，混合也是挤出机螺杆的主要任务之一。熔体的材料和热均匀性在这里相当于是熔体质量的代名词，它与挤出物的产品质量息息相关。在单螺杆挤出机中发生的混合过程基本上可以分为两类：分散混合和分布混合（图2）。 分布混合描述了颗粒的分布，目的是使它们通过变形和重排在体积上尽可能均匀地分布。 分散混合是指通过剪切和拉伸流将固体颗粒团聚体分裂成尽可能小的颗粒。良好的热均匀性和最重要的材料均匀性只有通过结合分布混合和分散混合才能实现。 4 实验的执行 所有研究都在带有光滑机筒的45mm单螺杆挤出机上进行。研究选定了4个无混合部件的ET螺杆、2个屏障型螺杆和1个五段式螺杆。计量段后面带螺旋剪切部件的五段式螺杆被用于研究热均匀性。为了研究材料的均匀性，螺旋剪切部件的下游还增加了金刚石混合段。 他们对低粘度Borealis PP RD204CF和高粘度Borealis HDPE HE3493-LS-H的热均匀性进行了研究。热均匀性通过螺杆末端与挤压模具之间的熔体通道内的温度分布推导而出。此处的温度在不同的渗透深度（5、10、15、20、22.5mm）条件下测得。 他们还对Borealis HDPE HE3493-LS-H以及低粘度LyondellBasell PP Moplen RP310M的材料均匀性进行了研究。为此还制备了天然彩色颗粒与黑色颗粒的干混料（HDPE：5%与2.25%炭黑，PP：4%与3.5%炭黑）并进行挤压。挤出机在静止期间突然停止并冷却。固化的塑料样品从螺杆端部和挤压模具之间的流道中被取出，并对其颜色分布进行评估。颜色分布越均匀，混合效果越好。为了螺杆的可比性，所有测试点的物料通过量被设为75kg/h。 5 扫描仪上显示的混合质量 将采集的固化塑料样品制成六块厚度为65m的薄片，薄片的位置在螺杆端部后约25mm处。每个薄片在不进行色彩校正的情况下进行6400dpi和8-bit色深的灰度扫描。它将薄片光栅化成约7000万个像素，灰度值范围为0（黑）到255（白）。从各个灰度值的频率分布（图3）可以推导出颜色均匀性，从而得出材料均匀性。颜色分布越窄，灰度值越均匀，样品的材料均匀性越好。颜色均匀性的计算方法与标准偏差类似。但是，算术平均值并不是期望值，而是出现次数最多的灰度值。六个薄片都被单独评估，每个测试点的偏差取平均值。 6 成功的混合之路 所研究的螺杆概念之间存在明显的巨大差异。在热均匀性方面（图4），ET螺杆的标准偏差明显低于传统螺杆，这对HDPE而言尤其明显，而PP则差异较小。屏障型螺杆在这方面稍逊一筹，而五段式螺杆和ET螺杆一样具有低标准偏差。 在材料均匀性方面，ET螺杆与传统螺杆之间的差异甚至更为显著（图5）。对于HDPE而言，ET螺杆明显领先。图6以HDPE的四个薄片为例进行了展示。ET螺杆可以看到相当均匀的颜色分布。屏障型螺杆和五段式螺杆可以看到明显的白色区域，尤其是边缘处并没有黑色材料混入。 对于PP而言，ET螺杆也明显优于屏障型螺杆。此时ET螺杆的标准偏差明显低于屏障型螺杆。但是，与热均匀性的情况一样，五段式螺杆也表现出较低的标准偏差。选定的PP薄片如图7所示。此时屏障型螺杆1的高标准偏差通过大面积的白色区域表现了出来。ET螺杆和五段式螺杆的颜色分布更为均匀。 7 结语 结果表明，ET螺杆的熔体混合效果明显优于屏障型螺杆。与两个屏障型螺杆相比，ET螺杆的热均匀性和材料均匀性都明显更好，只有五段式螺杆针对所研究的PP表现出了类似的良好值。更好的混合效果能够带来更优的产品质量。在相同的熔体质量条件下还可以实现更高的熔体吞吐量，从而提高挤出生产线的经济效益。

全球领先的特种材料供应商索尔维宣布推出 SolvaLite 716 FR，这是一种创新的快速固化环氧预浸料系统，专为高级纯电动汽车 (BEV) 的各种结构部件和增强材料而设计。 汽车行业需要新的电池组件材料解决方案，与传统的热固性预浸料和铝相比，具有优异的阻燃性，并且在发生热失控时可以让乘客有足够的逃生时间。索尔维运输营销经理 Stefano Montani 解释道。 结构电池外壳解决方案还必须确保可靠的 EMI 屏蔽性能，并能够以高生产率高效地进行大批量加工。与现有解决方案相比，我们新的SolvaLite预浸料结合了所有这些特性，具有显著的轻量化潜力。 SolvaLite 716 FR 主要针对优质和超优质纯电动汽车的阻燃电池外壳应用。它的干燥玻璃化转变温度 (Tg) 为 145C (293 F)，并且在实际 UL 2596 可燃性测试中通过提供 2mm 壁厚的保护，表现优于铝和不连续纤维复合材料。除了汽车行业之外，这种新材料还为其他部件开辟了广阔的潜力，在这些部件中，防火安全是满足通用 UL94 V-0 规范的关键。 该系统专为快速固化而设计，在 150C (302F) 下提供 8 分钟的加压固化时间；具有更高的温度和更短的循环时间能力，旨在帮助加工商实现更高效的生产路线，例如索尔维专有的双隔膜成型 (DDF) 技术。 SolvaLite 716 FR 有一系列精心挑选的格式和连续纤维类型，旨在满足最恶劣负载条件下最苛刻的机械要求，最大限度地减少部件厚度并优化外壳体积，以提高体积能量密度或车辆 z 高度。 SolvaLite 716 FR 将于 2023 年底投入商用。

普利特新获得一项发明专利授权，专利名为一种低气味低散发PC/ABS及其制备方法，专利申请号为CN202111597527.3，授权日为2023年11月28日。 专利摘要：本发明公开了一种低气味散发PC/ABS材料及其制备方法，按以下重量份计的原料配制而成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物20：50重量份；聚碳酸酯40：80重量份，相容剂2：10重量份，抗氧剂0.1：0.8份，光吸收剂0.1；0.8份，润滑剂0.1；0.8份，液体助剂0.1；2份；本发明为两步法生产，可以在不影响材料物性的前提下，从根本上改善PC/ABS的气味和VOC，使得产品满足主流主机厂对气味和VOC的要求。 今年以来普利特新获得专利授权22个，较去年同期增加了29.41%。结合公司2023年中报财务数据，今年上半年公司在研发方面投入了2.08亿元，同比增79.92%。