发泡聚丙烯项目调研报告

发泡聚丙烯项目
调研报告
全国塑料加工工业信息中心
二零零九年四月
目录
一、聚丙烯发泡材料 (1)
1.1聚合物发泡材料的发展历程 (1)
1.2聚合物发泡材料的分类 (2)
1.3聚丙烯发泡材料 (4)
1.4聚丙烯发泡材料的优点 (5)
1.5聚丙烯发泡材料的主要种类及其特点 (6)
1.5.1 聚丙烯模压发泡材料 (7)
1.5.2聚丙烯挤出发泡片材 (7)
二、聚丙烯发泡材料的技术现状与分析 (10)
2.1 EPP模压发泡成型技术现状 (10)
2.1.1 EPP的制备技术 (10)
2.1.2 EPP珠粒的模压熔结成型 (12)
2.2 聚丙烯的挤出发泡成型 (13)
2.2.1 聚丙烯挤出发泡的影响因素 (13)
2.2.2 发泡体系的流变行为对PP挤出发泡的影响 (14)
2.2.3 发泡体系的结晶行为对PP挤出发泡的影响 (18)
2.2.4 发泡剂对PP挤出发泡的影响 (19)
2.2.5 成核剂对PP挤出发泡的影响 (22)
2.2.6 加工设备对PP挤出发泡的影响 (23)
2.2.7 成型工艺对PP挤出发泡的影响 (27)
2.3 聚丙烯挤出发泡成型的研究现状 (28)
2.3.1 长链支化以提高聚丙烯的熔体弹性 (29)
2.3.2 快速气泡成核以降低泡孔尺寸，提高泡孔密度 (35)
2.3.3 控制发泡工艺以提高PP挤出发泡的发泡倍率 (37)
2.3.4PP挤出发泡当前存在的问题 (39)
三、聚丙烯发泡材料的市场现状与分析 (41)
3.1聚丙烯发泡材料的目标市场 (42)
3.1.1汽车领域 (42)
3.1.2包装领域 (43)
3.1.3建筑领域 (44)
3.1.4绝缘和工业应用 (44)
3.1.5体育休闲 (45)
3.2未来技术和市场分析 (45)
四、项目产业化现状 (47)
4.1上游行业发展状况 (47)
4.1.1 高熔体强度聚丙烯树脂 (47)
4.1.2发泡剂 (49)
4.2聚丙烯发泡生产设备 (52)
4.3下游行业发展状况 (52)
4.3.1 聚丙烯发泡片材 (52)
4.3.2EPP发泡珠粒 (54)
五、项目投资效益分析 (57)
5.1 设备费用 (57)
5.2 厂房要求 (58)
5.3 水、电、气配套要求 (58)
5.4 经济效益分析 (58)
六、项目风险 (60)
6.1 政策风险 (60)
6.2 原料压力风险 (60)
6.3 市场风险 (61)
6.4 项目风险小结 (62)
七、结论 (63)
一、聚丙烯发泡材料
以塑料为基本成分，通过物理或化学方法填充大量气泡，即可得到聚合物发泡材料。

与纯塑料相比，它具有密度小、比强度高、能量吸收能力强、隔音隔热性能好等一系列优点。

正是由于聚合物发泡材料优越的性能、较多的品种、因此它被广泛应用于国民经济的各个部门。

近十几年来，聚合物发泡材料作为一种极有发展前途的高分子材料品种，和它相关的技术研发、产品生产和销售需求都发展非常迅猛，特别在一些工业发达国家里，聚合物发泡材料已经成为一个单独的化学工业部门。

1.1聚合物发泡材料的发展历程
二次世界大战之后，聚合物发泡技术在欧洲和北美得到了迅速发展，日本在20世纪60年代加入了开发聚合物发泡材料的行列；我国也于20世纪70年代开展了聚合物发泡材料的研究。

如今聚合物发泡材料已经成为聚合物工业的一个重要分支。

挤出、注塑、模压、浇铸、吹塑、滚塑是当前聚合物发泡材料的主要成型方法。

其中，挤出发泡属于连续性生产方法，生产效率高，易于实现工业化，占据着低密度发泡材料生产的支配地位，是生产低密度发泡片材、板材、管材和型材的主要方法；吹塑占有少量的份额；注塑是生产高密度发泡材料的主要方法；滚塑亦占有少量的份额，并且是一种具有良好发展前景的成型方法。

模压发泡属于间歇式成型方法，分为一步法和两步法，是成型高发泡塑料模制品的主要成型方法。

浇铸成型主要用于热固性塑料的发泡成型，对产品的尺寸限制较小，易于生产大型制品。

表1-1提供了一些聚合物发泡材料的通用制备方法。

表1-2则给出了一些聚合物发泡材料发展过程中的重要转折点。

表1-1聚合物发泡材料的通用制备方法
聚合物制备方法
热塑性塑料挤出发泡、注塑发泡、珠粒发泡、滚塑发泡、模压发泡等
热固性塑料反应发泡、反应模塑发泡、反应注射模塑发泡（RIM）等
表1-2聚合物发泡材料发展过程中的重要事件
时间内容发明者（或发明公司）
1931 PS发泡材料Munters and Tandberg
1937 PU发泡材料Otto Bayer
1941 PE发泡材料Johnson F. L.
1944 挤出PS发泡材料Dow Chemical
1945 硬质PU发泡材料Germany
1952 软质PU发泡材料Germany
1954 可发性珠粒Stastney and Goeth
1959 硬聚氨酯发泡材料产品ICI
1962 PS发泡材料注射模塑Beyer et al.
1962 聚乙烯挤出发泡Rubens et al.
1967 双螺杆发泡Spa, L. M. P.
1967 ABS发泡材料，注射模塑Woollard D.
1968 硬质异氰酸酯发泡材料ICI
1972 挤出丙烯发泡材料Parrish R.G.
1982 储料罐挤出发泡Collins F.(Valcour)
1984 PP模压发泡制品Japan Styrene Paper
1990 PET挤压发泡材料Shell/Petlite
1.2聚合物发泡材料的分类
聚合物发泡材料的种类繁多，其分类方法也各式各样，但一般通过材料性能、发泡方法和基体聚合物加以区分。

从材料性能加以区分时主要考虑材料尺寸、材料密度、泡孔尺寸、泡孔密度、泡孔形状和物理性质，主要包括：板材和片材、高密度和低密度、开孔和闭孔、硬质和软质发泡材料；从发泡方法加以区分时主要包括物理发泡和化学发泡；从加工工艺可以分为自由发泡和结构发泡；从聚合物基体加以区分时主要包括热塑性和热固性发泡材料。

高密度热塑性发泡材料的密度一般为未发泡聚合物的75%~90%，通常作为耐久性结构件使用；而低密度热塑性发泡材料（如片材、板材和型材）的密度一般为未发泡聚合物的10%~20%。

聚合物发泡材料是一种由固相和气相组成的复合材料，其泡体结构类型如图1-1所示，其中开孔发泡材料如图1-1(a)所示，聚合物泡体中的泡孔是破的，气泡之间相互连通，泡体中的气相和聚合物相均为连续相；闭孔发泡材料如图1-1(b)所示，发泡材料泡体中的泡孔是封闭的，孤立的分散在泡体中，只有聚合物相是连续相。

结构发泡材料的泡体具有不发泡或少发泡的皮层和发泡的芯层，如图1-1(c)、(d)所示。

为了提高发泡材料的物理力学性能，可以采用纤维增强，如图1-1(e)所示，还可以添加空心球如图1-1(f)所示。

高密度发泡材料和低密度发泡材料中泡孔的形态如图1-2所示。

图1-2(a)为高密度发泡材料中泡孔的常见形态，常见的泡孔为球形、卵球形或者泪珠形，泡孔孤立地分布在聚合物基体中，位于表皮的泡孔尺寸小于位于芯部的泡孔尺寸；图1-2(b)、(c)为低密度发泡材料中假想的泡孔立方模型，开孔发泡材料中的泡孔没有壁面，仅由相互连接的泡孔棱形成泡体的骨架结构，而闭合泡孔则具有完整的壁面，壁面的交叉点构成泡孔棱，通常为五角十二面体，如图1-2(d)所示。

低密度发泡材料中的泡孔尺寸变化较大，跨度在通常在5~10倍之间，小泡孔位于大泡孔之间，被大的泡孔所扭曲。

图1-1泡体结构示意图
图1-2泡孔形态示意图
1.3聚丙烯发泡材料
自1941年Dupont公司将其专利技术的“Spongy”乙烯发泡材料用作隔热保温材料以来，热塑性发泡材料的发展已经取得了长足的发展，其中聚乙烯（PE）和聚苯乙烯（PS）发泡材料早已实现了工业化生产，并应用到国民经济的各个方面，而作为半结晶型热塑性塑料家族重要成员的聚丙烯（PP）发泡材料的发展却较为缓慢，但是最近的发展势头却非常迅猛。

主要是由于PS、PE材料自身的缺陷造成的：（1）聚苯乙烯发泡材料板由可发性聚苯乙烯颗粒为原料，经加热预发泡，在模具中加热成型而制成的具有微细闭孔结构的发泡材料板材，具有质轻、保温、隔热、耐低温、有弹性、吸水性极小、容易加工等优点，主要用于建筑、车辆、船舶、制冷设备和冷藏等行业的隔热、保温、保冷。

但是，聚苯乙烯发泡材料被加热到它的玻璃化温度时即软化变形，限制了其在高温范围内的应用；另一方面聚苯乙烯质地较脆，这种脆性大大限制了其在物理机械性能要求较高，尤其用作抗冲击能力要求较高领域方面的应用。

并且聚苯乙烯制品废弃物体积大、不腐烂、难回收，对周围环境易造成“白色污染”，所以欧洲共同体制定了强制性的“包装规则”，将PS发泡材料列入“避免使用”范围，联合国环保组织也决定在全世界范围内停止生产和使用发泡PS。

（2）聚乙烯发泡材料的耐高温性能不佳，大大限制了其在高温领域的应用。

与此同时，聚乙烯在交联后得到的发泡材料同样存在无法回收利用，容易产
生白色污染的问题。

5.1 EPP的研发成果及客观评价
参见中国科学院最新科研进展：“宁波材料所高分子与复合材料事业部郑文革研究员领衔研发的超临界流体发泡通用大品种聚丙烯（PP）项目日前取得重要进展。

据郑文革研究员介绍，该项目在年前已经实现高发泡倍率（密度<0.04g/cm3）发泡聚丙烯的长时间稳定量产，且其生产重复性好。

该项目在年前亦已开始筹备发泡珠粒（EPP）的制备，近日自主设计的切粒设备安装完毕调试完成，顺利制备出第一批聚丙烯发泡珠粒，经测试其发泡倍率达20倍以上且泡孔均匀。

郑文革研究员表示，随着发泡珠粒的顺利制备，将在EPP二次成型加工上加快研发步伐，实现其更多的应用。

”
并被多家媒体转载报道。

/10000/10003/10000/2009/134660.htm
5.2 主要技术竞争对手
目前聚丙烯发泡技术主要掌握在JSP和Kaneka以及BASF、Berstorff公司，前两家为日本公司，后两家为德国公司。

在国内方面，目前尚无成熟的已产业化的技术。

其中JSP、Kaneka和BASF分别为采用二氧化碳加氮气、水和丁烷作为发泡剂的间歇式发泡技术，而Berstorff公司则为采用高熔体强度聚丙烯丁烷为发泡剂的连续挤出发泡技术。

JSP、Kaneka及BASF公司由于其技术局限只能生产发泡珠粒，而Berstorff公司的技术由于需要高熔体强度聚丙烯作为原料，丁烷作为发泡剂导致其受原料限制，并且在发泡设备厂房方面需要采取严格的防爆措施导致设备成本高昂。

5.3研发计划
根据公司的目标产品及对应的目标市场，明确产品的技术研发方向。

重点研发不同倍率的EPP发泡粒子，满足包装及汽车行业对EPP的旺盛需求，并通过产品的精细化设计及相应的技术升级实现新产品的开发。

本公司的技术可发泡出珠粒、片材等，但相对另外四家的技术来讲，最高发泡倍率要略低，因此尽管在超高发泡倍率珠粒的制备这一块目前市场的应用仍然很少，为提高竞争力，在提高最高发泡倍率并对发泡倍率进行精确控制是主要的研究投入方向。

保持技术的领先，并利用技术的不断进步来为客户带来更多价值，是公司的
主要努力方向。

因此会在发泡技术的精细化控制、提高最高发泡倍率、节能降耗等方面投入人力物力，以保证在聚合物发泡领域内保持技术领先、现有技术不断进步，质量不断提升，成本不断降低。

1.4聚丙烯发泡材料的优点
与PS和PE相比，PP具有很多独特的优点：
（1）PP的弯曲模量大约是1.52GPa，远远高于PE的207MPa，因此PP发泡材料的静态载荷能力优于PE；
（2）PP的玻璃化温度低于室温，其中的无定形区在室温下处于高弹态，而无定形的PS（玻璃化温度为105℃）在室温下处于玻璃态，因此PP发泡材料的冲击性能优于PS发泡材料；
（3）PS发泡材料在105℃以上使用时，发生软化和变形；发泡PE仅能耐70~80℃，PE发泡材料很少在100℃以上使用，而PP发泡材料的热变形温度比较高（123℃），耐高温性能优良，可以在高温环境中使用；
（4）PP具有非常优良的耐化学性能，可以与PE媲美；
（5）由于侧甲基的存在，PP易于发生β降解，且PP发泡材料便于回收利用，其环境友好性优于其他发泡材料；
（6）PP发泡材料具有显著的隔热性。

PP发泡材料的热导率比发泡PE低，其热导率不会因潮湿而受影响；
（7）PP发泡材料具有良好的回弹性，且有高冲击能吸收能力。

PP发泡材料可用来承受高载荷，其对重复冲击的防护能力比PS发泡材料或聚氨酯（PU）发泡材料更优越；
（8）PP发泡材料具有尺寸形状恢复稳定性。

PP发泡材料受到多次连续冲击和翘曲变形后会很快恢复原始形状，而不会产生永久变形。

正是基于上述优点，PP发泡材料在许多工业领域的应用尤其是在包装工业、汽车工业、建筑工业、体育休闲等领域的应用极具竞争力，前景非常广阔。

1.5聚丙烯发泡材料的主要种类及其特点
聚丙烯发泡珠粒（EPP）的模压发泡制品和聚丙烯挤出发泡片材是聚丙烯发泡
材料中用量最大的两类产品。

1.5.1 聚丙烯模压发泡材料
一般而言，EPP模塑制品通常由可发性珠粒EPP采用模压成型方法制备。

但是可发性珠粒EPP的制备比较困难，目前仅有日本JSP公司、德国BASF公司、日本Kaneka公司、瑞典Fagerdala可以进行商业化生产。

德国Berstorff公司能够提供比较成熟的EPP珠粒生产线Schaumex®BEADS。

JSP公司的EPP珠粒牌号为P-BLOCK™/ARPRO™，密度范围10~450kg/m3；BASF公司的EPP珠粒牌号为Neopolen®P，密度范围20~120g/L；Kaneka公司的EPP珠粒牌号为EPERAN™，产品密度范围20~120g/L。

Fagerdala 公司的EPP珠粒牌号有FAWOCEL和VESTOCELL，其中FAWOCEL由直接挤出法制备，VESTOCELL 由釜压法制备，密度范围20~90kg/m3。

采用EPP可发珠粒制备的EPP模塑发泡制品主要用于汽车用材料如保险杠吸能块、侧撞吸能块、门面板、缓冲垫、头枕、遮阳板、工具箱、后箱垫等；包装用材料如保温箱、包装箱和周转箱等；日用物品如各种座垫、衬垫、床垫、梳芯等保温隔热材料等；建筑用材料如各种隔音、降噪、防水效果好的建筑材料；体育休闲材料如冲浪板、头盔等。

国内从事EPP模塑制品生产的厂家主要包括东昌集团所属上海众通汽车配件有限公司、日本EPE集团在华的全资子公司上海伊比伊隔热制品有限公司、佛山市南海海洋包装材料厂、天津润生包装材料有限公司等。

1.5.2聚丙烯挤出发泡片材
PP发泡片材采用挤出方法进行成型加工。

挤出成型具有很高的生产效率，并且容易实现自动化。

早期的PP发泡片材多为采用交联工艺的两步挤出发泡成型方法所制备。

即将PP树脂与发泡剂、交联剂、成核剂等进行充分混合，然后在挤出机上挤出为片材，随后将未发泡的PP片材进行交联，再在发泡炉中进行发泡成型，交联可以采用辐射交联和化学交联两种方法，树脂在发泡之前的交联可以使其熔体黏度随着温度升高而降低的速度变慢，从而在较宽的温度范围内具有适当的熔体黏度。

交联还可同
时提高发泡材料的物理力学性能，PP交联发泡材料比未交联的PP发泡耐热温度提高30~50℃，抗蠕变性能提高100倍，其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度也都大幅度提高，耐油、耐磨性也获得很大改善。

这种方法将混料和发泡分开进行，挤出机仅仅进行发泡组分的混合，其示意图如图1-3所示。

图1-3两步法的PP挤出交联发泡成型示意图
近年来，PP的直接挤出发泡片材成型方法受到广泛重视。

直接挤出发泡法是在挤出机内直接完成发泡各个组分的混合、熔融和发泡过程，又可以称之为一步挤出发泡成型法。

根据所采用发泡剂的不同，直接挤出发泡成型法又可以分为物理发泡和化学发泡两种方法，不管采用哪种方法，共同的控制要素是建立足够高的机头压力来抑制发泡体系在挤出口模附近提前发泡，一旦发泡体系进入口模，就会释压发泡成型，其示意图如图1-4所示。

PP发泡片材在包装、汽车、建筑和工业等领域的应用非常广泛。

1—螺杆温度调节装置2—加料装置3—挤出机4—机头
5、6—冷却7—牵引装置8—切割装置9—收卷装置
图1-4PP直接挤出发泡成型示意图
二、聚丙烯发泡材料的技术现状与分析
2.1 EPP模压发泡成型技术现状
PP的模压发泡过程中，其原料可发性聚丙烯珠粒（EPP）的制备技术非常关键，是实现EPP模压熔结成型的重中之重。

2.1.1 EPP的制备技术
EPP珠粒具有均匀的粒径尺寸和稳定的发泡倍率，是制备EPP模压发泡制品的原料，对于最终制品的性能有决定性的影响。

目前，EPP珠粒的制备技术主要分为两类：釜压法和挤出法。

（1）釜压法
釜压法为EPP珠粒的常规生产方法，即将PP树脂、分散介质、分散剂和发泡剂一同置于高压釜中，升温至树脂软化但不熔融的状态，同时提高压力，充分搅拌，维持压力一定时间，以确保发泡剂充分浸润基体树脂，然后在维持压力的状态下打开阀门，将粒子置于常温、常压下，这时由于压力和温度的突然变化，诱发体系出现热力学不稳定性，从而引发粒子迅速膨胀，得到粒径尺寸均匀一致的可发性珠粒。

通常反应釜的温度设定在100~160℃之间，压力在1~10MPa之间，停留时间30~180min。

国际上主要的EPP珠粒生产商的生产工艺如下：
①日本JSP公司：将树脂颗粒悬浮于水中，在高压釜中以发泡剂浸渍，然后迅速排放到大气中而膨胀。

通入惰性气体使高压釜压力在珠粒排放过程中保持恒定。

所有的操作(发泡剂浸渍、膨胀和模塑)在接近但稍低于聚丙烯熔融温度下进行。

②德国BASF公司：该公司提出，如果使用传统的预发泡粒子的制备方法，势必产生含有大量添加剂的废水，给环境带来极大的危害。

因此采用多步操作过程生产可发性珠粒。

③日本Kaneka公司：其操作工艺的独到之处在于：Ⅰ.将粒子从高压釜中释放之前提高釜内压力，此时粒子受力增加，可以阻止释放时其在管道内的黏结，并且
由于高压釜内蒸汽的闪蒸作用，从而使粒子的膨胀率进一步增加；Ⅱ.将粒子从高压釜中释放的同时使之与饱和蒸汽相接触，这样使粒子的冷却速率变缓，粒子表面与内部充分冷却凝固，从而使制品的尺寸稳定性提高。

（2）挤出法
除了釜压法之外，还可采用挤出法生产EPP，如图2-1所示。

由于是连续性生产，挤出法的生产效率要高出釜压法30%~50%。

1—挤出机2—发泡剂注入和计量系统3—模面热切造粒系统4—干燥系统
图2-1 EPP发泡珠粒挤出设备的工艺流程和设备配置
挤出法通常采用单螺杆挤出机进行EPP珠粒的生产。

这种专用挤出机在机筒的中部安装注入口，以便将烃类发泡剂（如丁烷）注入到熔体中与熔体形成均相溶液，机头安装套管式口模和模面切粒机，控制口模压力使物料在切粒后而不是在切粒前发泡，待物料进入大气后即开始发泡成型，其发泡倍率可以达到30~40倍，密度由0.90g/cm3可以降低到0.02g/cm3，随后物料在水环中冷却，接着在离心干燥机和流动床干燥机中进行干燥。

无论是釜压法还是挤出法，为了得到闭孔的EPP珠粒，其PP基体树脂的选择是非常关键的，不同规格和性能的EPP珠粒的获得，需要选择不同性能的基体树脂。

通常选用乙烯-丙烯无规共聚物或者长链支化聚丙烯（即高熔体强度聚丙烯）进行生产。

对于乙烯-丙烯无规共聚物而言，乙烯链段的含量及乙烯在分子主链上的分布对共聚物性能有很大影响。

当乙烯在链上无规则分布时，无规共聚物的刚性、耐热性和熔点随着乙烯含量的增加而降低，抗冲击性能随之提高，有利于发泡成型中抑制泡孔的破裂。

此外，在挤出法生产EPP的过程中，机头口模的设计以及工艺条件的设定对于珠粒结构的控制至关重要，亦是挤出法生产EPP珠粒的另一个关键之所在。

在整个珠粒挤出加工的过程中，加工的核心在于挤出和切粒两个环节。

对于挤出，要求位于挤出机末端的熔体的温度、压力以及发泡剂的分散状况都达到非常均匀稳定的水平，而切粒过程则要考虑到对粒子发泡工艺过程的掌握、切粒的颗粒均匀性以及切粒系统的机械配合精度。

一般情况下，在生产过程中都会向基体树脂中加入有机填料或无机填料，以起到成核剂的作用，使制品获得均匀的闭孔结构。

无机填料有滑石粉、氧化铝、氢氧化钙、氢氧化铝等。

还可根据需要添加一些其他助剂(如抗静电剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂等)。

2.1.2 EPP珠粒的模压熔结成型
EPP珠粒与可发泡聚苯乙烯(EPS)珠粒一样，可在蒸汽加热的液压机中成型加工，如图2-2所示。

由于EPP珠粒不含发泡剂(发泡剂丁烷已渗透挥发) ，因此无需第二次膨胀。

目前比较典型的一种发泡成型方法是模压熔结成型，即先将闭孔的EPP珠粒填入模具、合模、压入气体，然后通入高温水蒸气，使粒子熔融，二次膨胀并相互熔结在一起，即可得到所需形状的发泡制品。

图2-2 EPP发泡珠粒液压成型过程
EPP珠粒模压熔结成型过程包括以下5个步骤：
（1）充模。

将EPP珠粒输入模腔中，通过加压使多孔粒子压缩；
（2）成型。

模腔中的EPP珠粒经水蒸气加热，胀大并熔融。

根据EPP珠粒的
品种选择水蒸气的入口压力，一般控制在0.25—0.42MPa范围内；
（3）冷却定型。

为了保证制品脱模后不至于胀大或裂开，应冷却至适当的温度方能开模。

脱模时间取决于PP发泡材料的密度及制品的壁厚；
（4）脱模。

制品通过机械方法或压缩空气脱模；
（5）后处理。

制品在80℃的环境中放置6h以上，进行热处理并除去所吸水分。

2.2 聚丙烯的挤出发泡成型
在PP的挤出发泡过程中，PP树脂与发泡剂以及其他助剂在挤出机机筒内完成塑化、混合、发泡剂分解（化学发泡法）或发泡剂沸化或惰性气体加压注入（物理发泡法）。

不管是何种发泡方法，共同的控制要素是必须建立起足够的挤出机头压力来抑制发泡料在挤出口模附近提前发泡。

一旦发泡料进入口模，就会释压发泡成型，并形成不同要求的表皮。

已成型的发泡制品继续由冷却定型部分完成制品的冷却和最后定型。

冷却定型后的发泡制品再经牵引装置、切割装置及收集装置，并最后包装入库。

2.2.1 聚丙烯挤出发泡的影响因素
一个典型的聚丙烯挤出发泡过程如图2-3所示。

在挤出发泡的四个阶段中，PP 发泡体系的流变行为（黏弹性）、PP发泡体系的结晶行为、发泡剂在PP熔体中的溶解度和扩散系数；若发泡体系中采用成核剂，则成核剂的种类以及与PP熔体的相容性等均具有重要的作用，这些因素并非单独影响发泡过程的某一阶段，而是贯穿于整个发泡过程中。

因此，聚丙烯的挤出发泡过程非常复杂。

（a）均相溶液的形成（b）气泡成核（c）气泡增长（d）气泡定型和固化
图2-3 聚丙烯挤出发泡过程示意图
影响聚丙烯挤出发泡的主要因素如图2-4所示。

可以看出，材料性能、发泡剂、成核剂、挤出机、机头和螺杆设计对挤出发泡均有显著影响。

以下分别从发泡体系的性能、加工设备和工艺条件等方面重点介绍影响聚丙烯挤出发泡的主要因素。

2.2.2 发泡体系的流变行为对PP挤出发泡的影响
发泡体系包括树脂、发泡剂、成核剂等，它们的基本性能、它们之间的相互作用是挤出发泡得以顺利进行的基础。

图2-4影响聚丙烯挤出发泡的主要因素。