Plastadditiver er forbindelser, som skal tilsættes under støbeprocessen af polymerer (syntetiske harpikser) for at forbedre deres forarbejdningsydelse eller for at forbedre harpiksens egne egenskaber. For eksempel bruges blødgøringsmidler til at sænke støbetemperaturen af polyvinylchloridharpiks og gøre produktet blødere; Et andet eksempel, for at fremstille skumplast med lav vægt, vibrationsbestandighed, varmeisolering og lydisolering, skal der tilsættes skummiddel; Nogle plasttyper har en termisk nedbrydningstemperatur meget tæt på støbebearbejdningstemperaturen og kan ikke støbes uden tilsætning af varmestabilisatorer. Derfor spiller plasttilsætningsstoffer en særlig vigtig rolle i plaststøbning og forarbejdning.
1. Blødgører
Nogle plasttyper med høje glasovergangstemperaturer kræver tilsætning af en vis mængde blødgøringsmiddel for at fremstille bløde produkter ved stuetemperatur og forbedre deres smeltestrømningsegenskaber under forarbejdningen. Disse olieagtige blødgøringsmidler med lille molekylvægt har god kompatibilitet med høje polymerer. De er fordelt mellem polymerkæder, hvilket reducerer de intermolekylære kræfter mellem dem, hvilket gør det nemt for molekylekæderne at bevæge sig under en bestemt temperatur og tryk, og dermed opnår formålet med forarbejdning og støbning. Derfor har blødgøringsmidler den virkning, at de reducerer glasovergangstemperaturen og minimumstøbningstemperaturen for plast. Faldet i glasovergangstemperatur er sædvanligvis proportionalt med volumenfraktionen af blødgøringsmiddel.
Blødgører kan opdeles i to kategorier: primær blødgører og sekundær blødgører. Egenskaberne ved primær blødgøringsmiddel er god kompatibilitet med harpikser, høj blødgøringseffektivitet, migrationsmodstand, lav flygtighed, lav olie (vand) ekstraktion og lav temperatur fleksibilitet. Opløseligheden af det sekundære blødgøringsmiddel er dårligt, hovedsagelig brugt sammen med hovedblødgøringsmidlet for at reducere omkostningerne, så det er også kendt som et additiv.
2. Antioxidanter og lysstabilisatorer
Vi ved alle, at plastprodukter undergår ældningsfænomener som falmning, skørhed og revner under påvirkning af lys, varme og ilt under forarbejdning, opbevaring og brug. For at forsinke og forhindre forekomsten af aldring skal der tilsættes stabilisatorer. Bruges hovedsageligt til at forhindre termisk ældning, det kaldes en varmestabilisator; Bruges hovedsageligt til at forhindre oxidativ aldring, det kaldes antioxidant; De bruges hovedsageligt til at forhindre fotoældning, de kaldes lysstabilisatorer, under ét omtalt som stabilisatorer. Den bedst ydende plaststabilisator i dag er methyltin varmestabilisator (forkortet 181), som er meget effektiv til valsning, ekstrudering, sprøjtestøbning og blæsestøbning af stift polyethylen (PVC). På grund af dens høje sikkerhed bruges den især til fødevareemballage og højopløselige hårde polyethylenprodukter. Samtidig er det også meget brugt i plastikdøre og -vinduer, vandrør og dekorative materialer til at erstatte andre meget giftige plastvarmestabilisatorer. Det har været meget brugt i USA, Europa og Japan. I de seneste år er 181 methyltin-varmestabilisatorer blevet brugt meget i Kina.
3. Flammehæmmere
De tilsætningsstoffer, der bremser plastens forbrændingsevne, kaldes flammehæmmere, som kan opdeles i fire typer efter forskellige flammehæmmende mekanismer:
Når det kombineres med plastens nedbrydningsprodukter, dannes der en flammekvælende gas, såsom reaktionen mellem antimontrioxid og hydrogenchlorid frigivet under nedbrydningen af PVC, som producerer antimontrichlorid med flammeslukkende effekt.
Absorberer varmen, der genereres under forbrændingen, for at afkøle plast og sænke forbrændingshastigheden, såsom aluminiumhydroxid, som er den mest almindeligt anvendte type flammehæmmer: det fungerer som et fyldstof, røgdæmper og flammehæmmer. Samtidig er det billigt og har ringe indflydelse på polymeregenskaber, så dets væksthastighed i anvendelsen er bemærkelsesværdigt.
Giv en belægning, der er isoleret fra oxygen, såsom fosfatestere. Hovedprodukterne omfatter triphenylphosphat, som faktisk er et blødgøringsmiddel med flammehæmmende egenskaber.
Det kan generere frie radikaler, der forhindrer forbrændingsreaktioner, som kan reagere med plast for at producere produkter med dårlig forbrændingsevne.
4. Varmestabilisator
Hovedfunktionen af en varmestabilisator er at forhindre eller lindre nedbrydning af polyvinylchloridharpiks under højtemperatur-plastificeringsbehandling, såvel som de kemiske ændringer forårsaget af lys og ilt i miljøet under brugen af produktet efter støbning, og derved ændres produktets ydeevne og forkortelse af dets levetid. Varmestabilisatorer hæmmer eller forhindrer harpiksnedbrydning, forlænger produktets levetid og har en vis antioxidantvirkning ved at absorbere og neutralisere HCl, fortrænge ustabile allylchloridatomer i PVC-molekyler, undergå additionsreaktioner med polyenstrukturer, fange frie radikaler osv. for at forhindre plastik. produkter fra nedbrydning og misfarvning. Derudover kan varmestabilisatorer også absorbere ultraviolet stråling eller beskytte harpiksen mod skader forårsaget af ultraviolet stråling. Når de tilsættes blandinger, der hovedsageligt består af PVC-harpiks, bør de ikke undergå kemiske reaktioner med andre additiver og bør ikke påvirke produktets ydeevne. Disse virkningsmekanismer sikrer sammen den vigtige rolle, som varmestabilisatorer spiller i plastforarbejdning, især ved forarbejdning og påføring af PVC-harpiks
5. Effektmodifikator
Hovedfunktionen af slagmodifikatorer er at forbedre lavtemperaturskørheden af polymermaterialer og give dem højere sejhed. Disse kemikalier spiller en vigtig rolle inden for ingeniørteknologi og er meget udbredt i forskellige plastprodukter, såsom PP-plast, PVC-harpiks osv. Specifikt for PVC-materialer kan slagmodifikatorer øge hårdheden og slagfastheden af PVC og derved forbedre materialets sejhed, styrke og slidstyrke og forbedrer produktets levetid og ydeevnestabilitet. For eksempel er Acrylic Impact Modifier (AIM) en højkvalitets og miljøvenlig plastmodifier, der hovedsageligt anvendes til hårde PVC-produkter, såsom rør og fittings, plastståldøre og vinduer, paneler, beholdere osv. AIM spreder partikler i PVC'en kontinuerlig fase matrix, absorberer slagenergi, når den udsættes for ydre kræfter, forhindrer yderligere udvikling af revner og forbedrer dermed materialets slagstyrke. Derudover kan stødmodifikatorer også give PVC-produkter god forarbejdningsevne og vejrbestandighed, hvilket gør dem særligt velegnede til udendørsprodukter
6. Skummiddel
Skummiddel er en slags organisk forbindelse, der vil nedbrydes og frigive gasser ved opvarmning. Disse gasser forbliver i plastsubstratet og bliver til skumplast med mange fine skumstrukturer.
Som et godt skummiddel bør det have følgende betingelser: frigivelse af gas i løbet af kort tid, justerbar frigivelseshastighed, inerte gasser som CO ₂ og N ₂ frigivet under nedbrydning, let dispergering og nedbrydning i plast, passende nedbrydningstemperatur, lav varmeudvikling under nedbrydning, irreversibel nedbrydningsreaktion, ugiftigt skummiddel osv. Det mest udbredte skummiddel er azodicarbonamid.
7. Koblingsmiddel
Koblingsmiddel refererer til en type stof, der kan forbedre grænsefladeegenskaberne mellem fyldstoffer og polymermaterialer. Der er sædvanligvis to funktionelle grupper i koblingsmidlernes molekylære struktur: den ene kan gennemgå kemiske reaktioner med polymermatrixen eller har god kompatibilitet; En anden type kan danne kemiske bindinger med uorganiske fyldstoffer. Synes godt om; Silankoblingsmiddel med den almene formel RSiX3 (R er en aktiv funktionel gruppe, der har affinitet og reaktivitet med polymermolekyler, såsom vinyl-, chlorpropyl-, epoxy-, methacryloyl-, amino- og thiolgrupper; X er en alkoxygruppe, der kan hydrolysere, såsom methoxy, ethoxy osv.). Efter behandling med et koblingsmiddel kan overfladen af forstærkningsmidlet eller fyldstoffet modificeres kemisk og danne en brobinding mellem den dispergerede uorganiske fase og den kontinuerte polymer, der bliver til et kompositmateriale, der forstærker virkningen af forstærkningsmidlet eller fyldstoffet. Organosilan er det mest udbredte koblingsmiddel, mens organisk titanat er et mere effektivt koblingsmiddel.
8. Tværbindingsmiddel
Tværbindingsmidler anvendes hovedsageligt i polymermaterialer (gummi og termohærdende harpikser). Fordi polymermaterialernes molekylære struktur er lineær uden tværbinding, er deres styrke lav, de er lette at bryde, og de har ingen elasticitet. Tværbindingsmidlernes rolle er at skabe kemiske bindinger mellem lineære molekyler, der forbinder dem til en netværksstruktur og derved forbedre gummiets styrke og elasticitet. Tværbindingsmidlet, der anvendes i gummi, er hovedsageligt svovl, og acceleratorer skal tilføjes. Generelt henviser tværbindingsmidler til organiske peroxider, såsom diisopropylbenzenperoxid, som kan anvendes som tværbindingsmiddel for polyethylen.
9. Forstærkningsmaterialer og fyldstoffer
I mange plastmaterialer udgør forstærkningsmaterialer og fyldstoffer en betydelig andel, især armeringsplast og calciumplastmaterialer. Hovedformålet er at forbedre styrken og stivheden af plastprodukter ved at tilføje forskellige fibermaterialer eller uorganiske stoffer. De mest almindeligt anvendte forstærkningsmaterialer omfatter glasfiber, asbest, kvarts, kønrøg, silikater, calciumcarbonat, metaloxider osv.
10. Smøremidler
Under den varme forarbejdning af polymerer tilsættes ofte en lille mængde smøremiddel for at lette afformningen. Smøremidler kan opdeles i to typer: eksterne smøremidler og interne smøremidler. Hovedfunktionen af eksterne smøremidler er at lette den glatte strøm af polymersmelte væk fra den varme metaloverflade af procesudstyr. Kompatibiliteten mellem eksterne smøremidler og polymerer er dårlig, og der dannes kun et tyndt smøremiddellag ved grænsefladen mellem polymerer og metaller. Interne smøremidler har god kompatibilitet med polymerer, som kan reducere samhørigheden mellem polymermolekyler og derved lette polymerflowet og reducere temperaturstigninger forårsaget af intern friktionsvarme. De mest almindeligt anvendte eksterne smøremidler er stearinsyre og dens metalsalte, mens interne smøremidler er lavmolekylær polyethylen osv.
11. Slipmiddel
Slipmiddel er et funktionelt stof, der ligger mellem formen og det færdige produkt. Slipmidler har kemisk resistens og opløses ikke, når de kommer i kontakt med de kemiske komponenter i forskellige harpikser, især styren og aminer. Slipmidler har også varmebestandighed og spændingsbestandighed og nedbrydes ikke let eller slides; Slipmidlet klæber til formen uden at overføres til de bearbejdede dele og hindrer ikke maling eller andre sekundære forarbejdningsoperationer. På grund af den hurtige udvikling af sprøjtestøbning, ekstrudering, valsning, kompressionsstøbning, laminering og andre processer er mængden af anvendt slipmiddel også steget betydeligt.
12.Farvemiddel
Farvestoffer er kemiske stoffer, der er uopløselige i almindelige opløsningsmidler, så for at opnå ideel farveevne er det nødvendigt at bruge mekaniske metoder til jævnt at sprede pigmenter i plast. Uorganiske pigmenter har fremragende termisk og fotostabilitet, lav pris, men relativt dårlig farveevne og høj relativ tæthed; Organiske pigmenter har høj farveevne, lyse farver, komplet kromatografi og lav relativ tæthed. Deres ulemper omfatter imidlertid lavere varmebestandighed, vejrbestandighed og dækkeevne sammenlignet med uorganiske pigmenter. Farvestoffer omfatter hovedsagelig farve masterbatch og fluorescerende blegemidler.
13. Farve master batch
Master batch er et tilslag fremstillet ved ensartet at fastgøre en superkonstant mængde pigment eller farvestof på en harpiks. Dets grundlæggende komponenter omfatter pigmenter eller farvestoffer, bærere, dispergeringsmidler og additiver; Det har følgende fordele: det er befordrende for at opretholde den kemiske og farvestabilitet af pigmenter, forbedre dispergerbarheden af pigmenter, enkel betjening, nem farvekonvertering, rent miljø, sparer tid og råmaterialer.
14. Antistatisk middel
Antistatiske midler spiller en rolle i at eliminere eller reducere statisk elektricitet genereret på overfladen af plastprodukter. De fleste antistatiske midler er elektrolytter, som har begrænset kompatibilitet med syntetiske harpikser. Dette giver dem mulighed for at migrere til overfladen af plastik, hvilket opnår virkningerne af fugtabsorption og eliminerer statisk elektricitet.
15. Antibakterielle midler
Med den kontinuerlige forbedring af folks sikkerhedsbevidsthed begynder flere og flere mennesker at købe antibakterielle plastprodukter. Antibakterielle midler bruges i antibakteriel plast. Antimikrobielle midler refererer til kemiske stoffer, der kan holde væksten eller reproduktionen af visse mikroorganismer (bakterier, svampe, gær, alger, vira osv.) under nødvendige niveauer i en vis periode. Antimikrobielle midler er stoffer med antibakterielle og bakteriedræbende egenskaber.
16. Skumdæmper
Plastdæmpningsmidler, også kendt som plastiktørremidler, plastdæmpende masterbatch, nogle plastikråmaterialer eller genbrugsplast indeholder ofte spormængder af fugt. Hvis det ikke elimineres, vil der dannes bobler eller vandmærker på overfladen af de forarbejdede produkter, hvilket vil påvirke produkternes ydeevne og udseende. Den traditionelle proces med at bruge elektriske tørremaskiner til at fjerne fugt kræver tidlig tørring af råmaterialer, hvilket forårsager gener i produktionen, forlænger produktbehandlingstiden, fører til lav produktionseffektivitet, forbruger elektricitet, forringer forarbejdningsmiljøet og øger produktionsomkostningerne. Plastdæmpere er en ny type funktionel masterbatch udviklet specifikt til at løse problemet med vandbobler i plastprodukter fremstillet af PE, PP, ABS, PS og nylon under forarbejdning. Denne masterbatch kan støbes og behandles ved at tilføje en lille mængde og blot blande den før plaststøbning uden at gå igennem en tørreproces. Det har fordelene ved nem brug, forbedret produktionseffektivitet og reduceret energiforbrug.
Plasttilsætningsindustrien i vores land har udviklet sig med udviklingen af PVC-industrien. Andelen af tilsætningsstoffer i plastmaterialer er relativt lille, men det har en betydelig indflydelse på kvaliteten af plastprodukter. Højtydende grønne, miljøvenlige, ikke-giftige og effektive plasttilsætningsstoffer vil blive hovedretningen for udviklingen af Kinas plasttilsætningsindustri i fremtiden