Sovint s'afegeixen diferents tipus d'additius durant el processament de plàstics per satisfer els diferents requisits de processament i aplicació dels materials, i la selecció d'additius és crucial en el disseny de formulacions de modificació de plàstics.

I. Definició deadditius plàstics

Els additius plàstics, també coneguts com a auxiliars plàstics, són compostos que s'han d'afegir als polímers (resines sintètiques) durant el modelat i el processament per millorar el seu rendiment de processament o per compensar les deficiències en les propietats pròpies de la resina.

1. Es poden afegir plastificants per baixar la temperatura de modelat de la resina de clorur de polivinil i fer que el producte sigui més suau;

2. Es poden afegir agents escumants per preparar plàstics escumats lleugers, resistents a les vibracions, aïllants de la calor i aïllants del so;

3. Alguns plàstics tenen temperatures de descomposició tèrmica molt properes a les seves temperatures de modelat i processament, i no es poden modelar sense afegir estabilitzadors tèrmics.

Per tant, els additius plàstics ocupen una posició particularment important en el modelat i processament de plàstics.

II Requisits bàsics i precaucions d'aplicació per a la selecció d'additius

1. Els additius han de tenir una bona compatibilitat amb els plàstics per tal que puguin existir de manera estable i uniforme en el producte durant molt de temps i exercir la seva eficàcia. Si la compatibilitat és deficient, els additius són propensos a la precipitació.

2. Els additius han de ser duradors. Trieu additius que no es desprenguin fàcilment del plàstic.

3. Els additius han de tenir una bona adaptabilitat a les condicions de processament. No s'han de descompondre ni volatilitzar fàcilment a les temperatures de processament.

4. Els additius no han de ser nocius ni tòxics per al producte i han de complir les normes d'higiene.

IIIMètodes de selecció per a additius plàstics

1. Seleccionar els adjuvants segons la seva finalitat

Millorar el rendiment del processamentLubricants, agents desemmotllants, estabilitzants, coadjuvants de processament, agents tixotròpics, plastificants, estabilitzants de PVC.

Millorar les propietats mecàniques: plastificants, farcits de reforç, agents enduridors i modificadors d'impacte.

Millora de les propietats òptiquesPigments, colorants, agents nucleants i agents blanquejadors fluorescents.

Millora del rendiment envellint: antioxidants, Estabilitzadors de PVC, absorbents d'UV, bactericides i inhibidors de míldiu.

Millorar les propietats de la superfície: agents antiestàtics, lubricants, agents resistents a l'abrasió, agents antibloqueig, agents antibaf.

Reducció de costos: diluents, materials de farciment.

Millorar altres propietats: agent escumant, ajudant de combustió, agent de reticulació química, agent d'acoblament, etc.

2. Els additius són selectius per a la resina.

Els retardants de flama de fòsfor vermell són efectius per a PA, PBT i PET; els retardants de flama basats en nitrogen són efectius per a plàstics que contenen oxigen, com ara PA, PBT i PET; la modificació resistent a la calor de la fibra de vidre és efectiva per a plàstics cristal·lins però deficient per a plàstics amorfs; els farcits de negre de carboni són efectius en resines cristal·lines; els agents nucleants són efectius per al copolímer de polipropilè.

3. Compatibilitat entre additius i resina

Els additius i les resines han de tenir una bona compatibilitat per assegurar que es dispersin segons l'estructura prevista, garantint així l'assoliment de les especificacions de disseny i assegurant que els seus efectes es mantinguin al llarg de la seva vida útil, amb resistència a l'extracció, la migració i la precipitació.

A part d'uns quants additius com els tensioactius, una bona compatibilitat amb la resina és la clau per maximitzar-ne l'eficàcia i augmentar-ne la dosificació.

Per tant, cal trobar maneres de millorar o augmentar la seva compatibilitat, com ara mitjançant l'ús de compatibilitzadors o agents d'acoblament per al tractament d'activació superficial.

4. Selecció de la forma de l'additiu

Els additius fibrosos tenen un bon efecte de reforç. El grau de fibració de l'additiu es pot expressar mitjançant la relació d'aspecte. Com més gran sigui la relació d'aspecte, millor serà l'efecte de reforç. Per això afegim fibra de vidre a través dels forats de ventilació.

L'estat fos és més propici per mantenir la relació d'aspecte i reduir la possibilitat de trencament de la fibra que la pols. Els additius esfèrics tenen un millor efecte d'enduriment i una major brillantor.

El sulfat de bari és un additiu esfèric típic, per la qual cosa s'utilitza com a farciment per a PP d'alt brillantor i també es pot utilitzar per a una menor rigidesa i enduriment.

5. Quantitat d'additius afegits

La quantitat adequada d'additius no només pot millorar la resina objectiu a un rendiment adequat, sinó que també pot mantenir els costos baixos basant-se en principis econòmics.

Diferents additius requereixen diferents requisits de dosificació:

1)Retardants de flama, agents enduridors, pols magnètiques, agents de barrera, etc., tot i que com més se n'afegeixin, millor des del punt de vista del rendiment, però també s'ha de determinar el cost;

2) Els additius conductors, generalment només necessiten formar un camí de circuit;

3) Agent antiestàtic, simplement forma una capa de dissipació de càrrega a la superfície;

4) Agent d'acoblament, que es pot utilitzar per formar un recobriment superficial.