一、發(fā)泡材料分類


發(fā)泡材料常見的3中分類：（1）  按硬度分類可分為軟質(zhì)、硬質(zhì)和半硬質(zhì)3類。（2）  按密度分類分為低發(fā)泡泡沫材料、中發(fā)泡泡沫材料和高發(fā)泡泡沫料。（3）按泡孔結構分類可分為開孔泡沫材料和閉孔泡沫材料。所含有的泡孔絕大多數(shù)相互連通的泡沫材料稱為開孔泡沫材料。所含有的孔絕大多數(shù)互不連通的泡沫材料稱為閉孔泡沫材料。




 1、軟質(zhì)發(fā)泡材料包括發(fā)泡橡膠和發(fā)泡塑料，由塑料（PE、EVA等）和橡膠（CR、SBR等）加入催化劑、發(fā)泡劑等通過物理發(fā)泡或者交聯(lián)發(fā)泡工藝制備而成的。軟質(zhì)發(fā)泡材料具有緩沖、吸音、吸震、保溫、過濾等特性。能夠廣泛用于電子產(chǎn)品、家電、汽車、體育休閑等領域，是一種新型高分子材料。


塑料軟質(zhì)發(fā)泡產(chǎn)品主要包括聚氨酯（PU）、聚苯乙烯（PS）和聚烯烴三大類。聚氨酯產(chǎn)品中含有加工殘留的異氰酸酯等對人體有害的物質(zhì)，并無法回收利用，所以逐漸被取代。聚苯乙烯不腐爛、難回收，成為“白色垃圾”。聯(lián)合國環(huán)保組織決定2005年起全球范圍內(nèi)停止生產(chǎn)和使用PS發(fā)泡材料。




聚烯烴軟質(zhì)發(fā)泡材料包括PP、PVC、PE、EVA等發(fā)泡材料。其中PE和EVA的發(fā)泡材料應用廣泛。PE具有原料豐富、性價比高、優(yōu)良的耐熱性、耐化學腐蝕性、易回收等特點；EVA具有良好的緩沖、抗震、隔熱、防潮、抗化學腐蝕、無毒、不吸水等優(yōu)點。


軟質(zhì)發(fā)泡材料的下游市場包括：體育用品、電子、精致儀器、家電、汽車等領域。軟質(zhì)發(fā)泡材料在體育用品中主要利用其緩沖和抗震的特性，主要產(chǎn)品有鞋墊、鞋底、護墊、護膝、護腕、健身器材的手握套等。在電子、家電和精致儀器行業(yè)中主要是作為緩沖材料、密封材料、隔音材料、包裝材料及保溫材料使用。比如：筆記本電腦鍵盤墊片，麥克風周圍，摩擦墊片等，起到防塵、吸收沖擊、防止雜音等作用。汽車制造業(yè)中的保溫、防水、抗震、隔音、內(nèi)飾等多為軟質(zhì)發(fā)泡材料。


    2、結構泡沫材料主要有PVC、PET、PMI、SAN、PEI、PI、PUR等種類。目前PVC、PET兩種材質(zhì)的結構泡沫材料應用廣泛。


結構泡沫材料主要作為夾層結構的芯材使用，用于替代Balsa木和蜂窩板。其性能穩(wěn)定、抗疲勞性能好，防水防霉變。結構泡沫材料應用于夾芯結構中可以大大增加力學性能，但幾乎不增加重量。滿足了風力發(fā)電機葉片、軌道交通車輛、船舶、飛機、建筑節(jié)能等應用領域?qū)Σ牧厦芏鹊�、高強度的要求�?/span>


在風力發(fā)電中，現(xiàn)在兆瓦級葉片采用的芯材都是PVC結構泡沫材料，占體積的85%，但是占葉片比重小。采購價格占原材料的三分之一，增加了剛度，降低了質(zhì)量，減少了壓力，降低了成本。


在航空領域中，具有高力學性能和抗疲勞性能的結構泡沫材料制成的復合夾芯材料主要運用于飛機的中間翼、外翼、垂尾、平尾、機身地板梁及后承壓框等。一是使結構一體化程度變高，二是減少了部件數(shù)，縮短了總裝時間等；是飛機的機重降低了10%-40%，結構設計成本降低了15%-30%。


在船舶工業(yè)中，結構泡沫材料主要用于船體、甲板和防水壁。具有密度低、隔音、抗沖擊等特性。


在軌道交通車輛中，結構泡沫材料主要運用在結構底板、車頂、側(cè)板、車尾部等部位。就有隔音、保溫、降低營運成本和節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。


在建筑中，結構泡沫材料制成的建筑板材，具有施工方便、隔音、保溫、阻燃、耐腐蝕等多項特點，是新材料和傳統(tǒng)材料的結合，目前已在國際上得到推廣。






二、發(fā)泡材料入行情況分析


 發(fā)泡材料對產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性要求高，研發(fā)設計要求高，設備資金投入大。主要障礙集中在：


1、技術壁壘：高分子發(fā)泡材料的開發(fā)需要豐富的高分子發(fā)泡經(jīng)驗和相關理論基礎，目前的公司都對技術進行封鎖。


2、人才壁壘：高分子發(fā)泡材料的生產(chǎn)技術涉及了材料學、精細化工、合成力學、高分子加工工藝學等多方面的知識，具有豐富的研發(fā)設計生產(chǎn)經(jīng)驗的人很少，原有企業(yè)經(jīng)過多年花費高成本培養(yǎng)了專業(yè)技術人才，新進入的企業(yè)很難在人員上滿足發(fā)展要求。


3、產(chǎn)品測試和檢測壁壘：高分子發(fā)泡材料對性能要求較高，所以原有企業(yè)對于產(chǎn)品檢測指標和檢測方法實施封鎖，導致新進企業(yè)無法完整的對所試生產(chǎn)的產(chǎn)品進行性能和結構檢測，并建立完善的產(chǎn)品質(zhì)量檢測體系。


其他還包括設備和資金問題，認證壁壘，行業(yè)內(nèi)缺少統(tǒng)一的檢測標準等方面。


主要有利因素為：國家產(chǎn)業(yè)政策的支持；市場需求量大；我國高分子加工設備制造能力穩(wěn)步提高。


發(fā)泡材料的發(fā)展趨勢是：一是發(fā)掘新的發(fā)泡高分子原材料，提高現(xiàn)有的發(fā)泡材料的性能，并降低成本；二是開發(fā)功能化的發(fā)泡材料，比如高保溫、高隔熱、導電性等性能；三是開發(fā)環(huán)境友好的新型發(fā)泡材料，四是優(yōu)化成形加工方法和技術，表面改性處理。


三、主要的發(fā)泡材料


 1、聚乙烯發(fā)泡材料


（1）XPE（聚乙烯交聯(lián)）又稱交聯(lián)發(fā)泡棉，是一種新型環(huán)保材料，無毒、無味、隔音、吸音、隔熱、焚燒時對大氣沒有污染，回彈力好，可隨意調(diào)整軟硬度和厚度，重量輕等特點，是其他發(fā)泡棉類材料無可取代的，可熱壓成型，也可生產(chǎn)阻燃型。


  用途：


      A）各種運動器具：如頭盔，護具，沖浪板，滑雪靴，溜冰鞋，地墊，登山包，運動包。


      B）汽車內(nèi)飾：如車頂蓬，車門內(nèi)側(cè)，儀表四周，車燈內(nèi)墊片，車裝音響。汽車腳墊XPE等。該泡棉具有良好的可塑性，再加上其隔熱，隔音，柔軟與緩沖的特性，是目前先進國家車輛內(nèi)裝飾優(yōu)選材料。


      C）日用品領域：文具，工具，醫(yī)療器械，化妝品的外包裝和照相機音響的保護材料。也可用做箱包的內(nèi)襯材料和家電，精致儀器，貴重物品等的防震包裝和內(nèi)襯材料�？扇�方面應用于運動鞋，功能鞋的襯材當中。


      D）空調(diào)制冷領域：其隔熱性和優(yōu)良的成型性能也可做空調(diào)內(nèi)任意成型的形狀，且外形美觀，性能優(yōu)越。如空調(diào)保溫管，隔熱異形件等。


      E）建筑隔熱防水領域等。


      F）工業(yè)墊片及工業(yè)特種膠粘制品。


（2）高發(fā)泡（EPE）包裝材料


  EPE(聚乙烯)發(fā)泡包裝材料是采用LDPE高壓密度低聚乙烯樹脂作為主要原料，經(jīng)加熱塑化，加入丁烷發(fā)泡劑，擠出發(fā)泡成型而制得制品，其生產(chǎn)發(fā)泡過程為物理發(fā)泡，生產(chǎn)過程中不發(fā)生有毒有害氣體，無廢品、廢水產(chǎn)生，因而是一種環(huán)保行目，其制品包括管、片、棒、網(wǎng)等，單片的EPE發(fā)泡材料可通過壓花復膜、熱貼合增厚而使其用途擴大。由于EPE聚乙烯發(fā)泡片材、管料、棒料具有質(zhì)輕、軟、抗沖擊、隔熱、無毒等優(yōu)良性，對于產(chǎn)品保護有抗沖擊作用；成為我國發(fā)展很快的一種新型發(fā)泡包裝材料。近幾年來，國內(nèi)廣東、江蘇、杭州、北京、上海、成都、溫州、武漢等城市發(fā)展極快，平均每年以15-25%的速度增長，個別廠家每年至少增加2-3條線，國內(nèi)目前年產(chǎn)量在3000噸以上的企業(yè)有30多家，很多的企業(yè)已有生產(chǎn)線20余條（含各地分公司）。


用途


產(chǎn)品應用大多在電子產(chǎn)品、、儀表、儀器、家俱、地板、玻璃、陶瓷等產(chǎn)品包裝上，由于其具有質(zhì)軟、無毒、富有彈性、隔音、緩沖、防震的穩(wěn)定優(yōu)點，因而被廣泛應用到各個行業(yè)。


ＥＰＥ包裝材料沒有污染，且性能外觀優(yōu)異，用于高新尖端技術產(chǎn)品的內(nèi)包裝材料，如通信機器，機器人，數(shù)字式儀器儀表，電腦打印機，電腦主機，液晶顯示器，等領域。


２、聚丙烯發(fā)泡材料


�。校邪l(fā)泡從１９８０年才開始實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，目前生產(chǎn)主要集中在意大利AMUT公司的擠出發(fā)泡PP片材、日本三井化學，日本古河PP發(fā)泡板、美國CSI公司、奧地利PCD聚合物公司、丹麥Bore-alis公司。國內(nèi)的中石化少量生產(chǎn)，主要用料全部依賴進口。


　目前，無錫會通輕質(zhì)材料股份有限公司是國內(nèi)優(yōu)先的發(fā)泡聚丙烯材料的供應商。


　主要用途：


　Ａ）BASF公司的Neopolen P系列發(fā)泡粒子、JSP公司的發(fā)泡PP、Gefinex化工有限公司的Vestocell系列發(fā)泡PP。美國將發(fā)泡PP主要用于汽車零部件的制造，歐洲也將60%的發(fā)泡PP用于制造汽車零部件，其余40%主要用于包裝和其他行業(yè)。


�。拢┯舶�裝市場。2000年我國市場用各種果品、熟食品、半成品、凈菜托盤達100億個，如果這些食品包裝材料采用發(fā)泡PP則需要PP發(fā)泡片材15萬t以上，這將是一個很大的市場。過去不少電子產(chǎn)品、家電產(chǎn)品及許多易碎、易損產(chǎn)品的包裝，主要使用PS泡沫塑料作緩沖襯墊材料，僅彩色電視機和彩色顯像管2種產(chǎn)品1997年就使用PS泡沫塑料2萬t，隨著PS發(fā)泡材料的限制使用，該市場份額必將被其他環(huán)保緩沖材料所代替。


　Ｃ）一次性餐具市場　由于PP在光、熱和氧的作用下很容易降解；PP制品的制造過程中，如不加入抗氧劑等添加劑，是比較理想的一次性餐具用料。


�。模┙^熱材料市場　據(jù)統(tǒng)計，2005年我國空調(diào)產(chǎn)量達到7469萬臺，冰箱產(chǎn)量達到3105.6萬臺，太陽能熱水器達到1500萬m2，隨著空調(diào)、冰箱、太陽能熱水器系統(tǒng)的普及，發(fā)泡PP作為空調(diào)管道等的絕熱保溫層的應用將會越來越廣。


�。牛┚彌_材料市場


　Ｆ）建筑材料領域，隨著我國構建節(jié)能型社會的具體措施的實施，越來越多的新型樓房的建造中將采用發(fā)泡材料襯墊，PP發(fā)泡材料優(yōu)異的性能成為發(fā)泡襯墊的優(yōu)選對象。此外，低發(fā)泡PP結構件今后在體育用品及設施、建筑模板、合成木材方面的應用也是一個巨大的潛在市場。