本项目属于新材料领域。超临界CO2发泡聚合物是绿色安全新技术，是我国优先发展的产业关键共性技术。聚丙烯（PP）作为世界上产量大、增长快、应用领域广泛的通用塑料，其高性能发泡材料制备一直是聚合物发泡领域的热点与难点。项目开展了聚丙烯微孔发泡材料多尺度结构精准调控策略、聚丙烯发泡专用料、新型功能助剂/添加剂、高效发泡工艺和装备等一系列创新研究，为CO2发泡制备具有稳定均匀的泡孔结构和外形尺寸的低密度微孔PP发泡材料提供了优化、强化和工程化技术。主要技术创新包括：（1）建立了基于高压CO2环境聚合物熔融行为确定其可发泡温度窗口的方法，发现在低于其流动温度的可变形区发泡PP既可以突破结晶的制约又能保证发泡材料微孔结构和外形尺寸的稳定成型；开发了具有合适熔体强度的PP发泡专用料，兼具较宽发泡温度窗口和较强的CO2溶解扩散能力，并通过控制高压CO2环境中PP聚集态结构优化控制泡孔形貌。（2）开发新型功能助剂/添加剂有效改善了PP微孔发泡材料泡孔结构和表观形态，中等分子量聚硅氧烷作为亲CO2添加剂在减小泡孔尺寸同时提高了发泡倍率；新型复合助剂降低了釜压发泡过程中发泡珠粒的粘连率和死粒率，并使泡孔结构更均匀。（3）采用CO2变压饱和/预饱和工艺，在PP基体中形成细小空穴储存CO2，缩短其扩散路径强化了饱和过程，拓宽了发泡窗口和发泡倍率；将瞬态发生的气泡成核和泡孔生长过程分步实施，大幅度减少了高压设备体积，有利于不同泡孔形貌PP发泡产品的可控制备。（4）优化设计预成型聚合物结构和高压发泡设备结构，控制流动，强化混合分散和热/质传递，构建均匀的CO2浓度场、温度场、压力场和速度场，提高发泡过程效率和保证PP发泡材料多尺度结构的稳定均匀性。已成功实现超临界CO2模压发泡制备高发泡倍率大尺寸微孔PP板材的工程放大，建成2套年产千吨级、1套年产500吨装置，实现了低密度PP微孔厚板的世界领先制造；进行了高压CO2釜压发泡制备PP珠粒搅拌釜的优化升级，改造了3套、新建了4套年产千吨级装置，生产效率提高25%，成品率提高6%，能耗降低13%。生产的系列PP微孔发泡材料产品性能优异，绿色环保，产品附加值高，已广泛应用于汽车零部件和内饰、儿童玩具、电子产品包装和生鲜冷链运输等领域，并拓展了新能源汽车动力电池垫片、通信微波中继天线罩、高档汽车音响振膜、军工包装材料等应用领域。已授权中国发明专利8项、实用新型专利8项；发表SCI/EI收录论文46篇。科技查新和咨询报告指出本项目相关技术具有国内外新颖性，达到国际先进水平，其中模压发泡国际领先。在浙江新恒泰、无锡会通、中石化镇海炼化等企业应用后2016-2018年累计新增产值33108.2万元，新增利税10898.1万元。本项目取得了高性能PP微孔发泡材料制备的技术优势与产品优势，引领了高性能PP发泡材料的绿色制造和高端应用。