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再生PP進軍關鍵汽車件靠什么？
為響應汽車行業(yè)減碳與循環(huán)經(jīng)濟需求，?？松梨?ExxonMobil)近日與助劑企業(yè) Milliken 及改性/回收企業(yè) Ravago 開展合作，圍繞再生聚丙烯(rPP)開發(fā)可用于汽車功能部件的高性能化合物，目標是在保持接近原生樹脂性能的前提下，提高再生塑料在關鍵部件中的應用比例。
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法規(guī)驅動：報廢車輛與再生塑料含量要求
2023 年，歐盟委員會提出新的報廢車輛（ELV）法規(guī)草案，強調通過循環(huán)設計便于車輛拆解和材料回收，并強制在汽車應用中使用一定比例的再生塑料。這為汽車產(chǎn)業(yè)鏈指明方向，但也帶來嚴苛挑戰(zhàn)：
· 再生聚丙烯通常來源復雜，即便來自報廢車輛(ELV)廢棄物，也難以直接滿足主機廠對強度、剛性及低溫沖擊等關鍵指標的要求；
· 在此基礎上，還需兼顧快速注塑成型與成本控制，使材料具備工業(yè)化量產(chǎn)可行性。
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三方協(xié)作：助劑與彈性體協(xié)同提升性能
在本次合作中，各方發(fā)揮各自優(yōu)勢：
· Milliken 提供 DeltaMax 性能改性劑，用于提升機械回收 PP 的流動性與力學性能，并改善加工過程；
· 埃克森美孚提供 Exact 系列聚烯烴彈性體（POE），用于增強材料的韌性與耐沖擊性能；
· Ravago 則在配混與回收復合材料方面具備經(jīng)驗，負責進一步放大試驗配方的應用潛力。
對汽車主機廠而言，輪罩、前保險杠導流件等關鍵外飾與結構件，需要滿足彎曲模量（剛性）、拉伸強度以及不同溫度下的沖擊強度等指標，同時不能影響注塑加工窗口和循環(huán)周期。因此，任何引入再生 PP 的方案，都必須在不犧牲最終制件性能和加工效率的前提下完成配方設計。
各種回收PP配方的強度、剛度和MFR
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初步試驗：平衡剛性與韌性的材料窗口
技術團隊基于 DeltaMax 改性劑 + Exact POE + 含約 15% 聚乙烯雜質的后消費 rPP，進行了多輪共混試驗，POE 添加量最高達 25%。配方樣條采用注塑制備，并測試了：
· 彎曲模量
· 拉伸強度
· 23°C 與 −20°C 條件下的缺口 Charpy 沖擊強度
· 熔體流動速率(MFR)
結果顯示，在優(yōu)化配方后，可實現(xiàn)：
· 23°C 下缺口 Charpy 沖擊強度約 50 kJ/m²；
· −20°C 下缺口 Charpy 沖擊強度約 4 kJ/m²；
· 彎曲模量約 900 MPa，拉伸強度顯著高于多家 OEM 設定的目標值；
· MFR 相比初始 rPP 復合物提高逾兩倍。
這意味著材料在維持足夠剛性的同時，具備良好韌性，并通過提高流動性，有望降低加工溫度與成型周期，從而減少能耗與單位產(chǎn)品碳足跡。
其中，性能提升主要得益于兩類關鍵組分：
· Exact POE 的“橡膠化”作用，在改善沖擊性能的同時，盡量減少對剛性的負面影響；
· DeltaMax 性能改性劑通過相容與分散作用改善基體–橡膠界面，促進橡膠相細化與均勻分散，進一步提升沖擊性能并提高流動性。
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進階配方：接近原生料表現(xiàn)的“再生方案”
在初步試驗成功基礎上，?？松梨谂c Milliken 進一步攜手 Ravago，對新一代配方進行驗證，目標對標汽車行業(yè)更高要求。
新方案采用：
· 20% Exact POE
· 1% DeltaMax 性能改性劑
· Ravago 的 Ravapura 牌號為基體：該材料含 25% 認證后消費回收（PCR）含量，其中 6.25% 為 ELV 報廢車輛來源，以滿足新 ELV 法規(guī)的再生含量門檻。
在此基礎上，改性后材料實現(xiàn)了：
· 熔體流動速率提升約 200%，有利于復雜結構件的快速注塑成型；
· 室溫 Charpy 沖擊強度提升約 660%，顯著改善常溫耐沖擊性能；
· −30°C 條件下 Charpy 沖擊強度提升約 200%，提升嚴寒環(huán)境下的可靠性。
盡管加入彈性體會略微降低彎曲模量，但材料的整體性能水平已接近埃克森美孚原生高韌性 PP 材料 Exceed Tough PP8285E1：
· 在室溫與 −30°C 條件下，改性配方在流動性與沖擊性能上均與該原生牌號表現(xiàn)相當；
· 兼顧流動性、沖擊性能與法規(guī)合規(guī)性，為汽車企業(yè)在關鍵外飾及功能部件中使用高再生含量材料提供了可行方案。
埃克森美孚回收PP應用的解決方案和性能
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對塑料循環(huán)回收產(chǎn)業(yè)鏈的啟示
從行業(yè)角度看，該合作案例具有多重啟示意義：
1、“再生料+高性能助劑+彈性體”協(xié)同策略，為再生 PP 在高要求汽車應用中打開了新窗口，而不再局限于非關鍵、外觀及低負載部件。
2、通過提升 MFR 與低溫沖擊性能，材料不僅能“用得上”，還要“生產(chǎn)好、加工快”，與下游注塑企業(yè)的效率與能耗訴求形成良性匹配。
3、配方中引入經(jīng)認證的 PCR 與 ELV 含量，有助于產(chǎn)業(yè)鏈應對即將到來的法規(guī)約束，建立可追溯、可量化的循環(huán)材料解決方案。
4、對塑料回收與改性企業(yè)而言，這類合作模式表明：通過精細配方設計和跨企業(yè)技術協(xié)同，再生材料有機會真正走向高附加值應用，而非僅停留在低端替代。
在更廣泛的塑料循環(huán)回收格局下，類似的技術路徑和合作方式，有望在家電、包裝等領域復制，推動“高性能再生材料”從概念走向量產(chǎn)，為行業(yè)減碳與資源高效利用提供新的抓*。(信息來源：ExxonMobil)
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