Bei der Verarbeitung von Kunststoffen werden häufig verschiedene Arten von Additiven hinzugefügt, um den unterschiedlichen Verarbeitungs- und Anwendungsanforderungen der Materialien gerecht zu werden. Die Auswahl der Additive ist bei der Entwicklung von Kunststoffmodifizierungsformulierungen von entscheidender Bedeutung.

I. Definition vonKunststoffadditive

Kunststoffadditive, auch Kunststoffhilfsmittel genannt, sind Verbindungen, die Polymeren (synthetischen Harzen) während des Formgebungs- und Verarbeitungsprozesses zugesetzt werden müssen, um deren Verarbeitungseigenschaften zu verbessern oder um Mängel in den Eigeneigenschaften des Harzes auszugleichen.

1. Durch die Zugabe von Weichmachern lässt sich die Formgebungstemperatur von Polyvinylchloridharz senken und das Produkt weicher machen.

2. Durch Zugabe von Treibmitteln lassen sich leichte, vibrationsbeständige, wärmeisolierende und schalldämmende Schaumstoffe herstellen.

3. Bei einigen Kunststoffen liegen die thermischen Zersetzungstemperaturen sehr nahe an den Form- und Verarbeitungstemperaturen, sodass sie ohne die Zugabe von Wärmestabilisatoren nicht geformt werden können.

Daher nehmen Kunststoffadditive eine besonders wichtige Stellung bei der Kunststoffverarbeitung ein.

II Grundlegende Anforderungen und Anwendungshinweise für die Auswahl von Additiven

1. Additive sollten eine gute Kompatibilität mit Kunststoffen aufweisen, damit sie über einen langen Zeitraum stabil und gleichmäßig im Produkt vorliegen und ihre Wirkung entfalten können. Bei schlechter Kompatibilität neigen die Additive zur Ausfällung.

2. Die Additive sollten beständig sein. Wählen Sie Additive, die nicht leicht aus dem Kunststoff migrieren.

3. Die Additive sollten eine gute Anpassungsfähigkeit an die Verarbeitungsbedingungen aufweisen. Sie sollten sich bei den Verarbeitungstemperaturen nicht leicht zersetzen oder verflüchtigen.

4. Zusatzstoffe dürfen für das Produkt weder schädlich noch giftig sein und müssen den Hygienevorschriften entsprechen.

IIIAuswahlmethoden für Kunststoffadditive

1. Adjuvantien entsprechend ihrem Zweck auswählen

Verbesserung der Verarbeitungsleistung: Schmierstoffe, Trennmittel, Stabilisatoren, Verarbeitungshilfsmittel, Thixotropiermittel, Weichmacher, PVC-Stabilisatoren.

Verbesserung der mechanischen Eigenschaften: Weichmacher, Verstärkungsfüllstoffe, Zähigkeitsmodifikatoren und Schlagzähigkeitsmodifikatoren.

Verbesserung der optischen EigenschaftenPigmente, Farbstoffe, Nukleierungsmittel und optische Aufheller.

Verbesserte Alterungsleistung: Antioxidantien, PVC-StabilisatorenUV-Absorber, Bakterizide und Schimmelpilzhemmer.

Verbesserung der Oberflächeneigenschaften: Antistatika, Schmierstoffe, Abriebschutzmittel, Antiblockmittel, Antibeschlagmittel.

Kostenreduzierung: Verdünnungsmittel, Füllstoffe.

Verbessern Sie andere Eigenschaften: Schaumbildner, Verbrennungshilfsmittel, chemisches Vernetzungsmittel, Haftvermittler usw.

2. Die Additive sind selektiv für das Harz.

Flammschutzmittel auf Phosphorbasis sind wirksam für PA, PBT und PET; stickstoffbasierte Flammschutzmittel sind wirksam für sauerstoffhaltige Kunststoffe wie PA, PBT und PET; die hitzebeständige Modifizierung von Glasfasern ist wirksam für kristalline Kunststoffe, jedoch schlecht für amorphe Kunststoffe; Rußfüllstoffe sind wirksam in kristallinen Harzen; Nukleierungsmittel sind wirksam für Copolymer-Polypropylen.

3. Kompatibilität zwischen Additiven und Harz

Die Additive und Harze müssen eine gute Kompatibilität aufweisen, um sicherzustellen, dass sie sich entsprechend der beabsichtigten Struktur dispergieren lassen. Dadurch wird die Einhaltung der Konstruktionsvorgaben gewährleistet und sichergestellt, dass ihre Wirkung während ihrer gesamten Lebensdauer erhalten bleibt und sie resistent gegen Extraktion, Migration und Ausfällung sind.

Abgesehen von einigen Zusatzstoffen wie Tensiden ist eine gute Kompatibilität mit dem Harz der Schlüssel zur Maximierung ihrer Wirksamkeit und zur Erhöhung ihrer Dosierung.

Daher ist es notwendig, Wege zu finden, um die Kompatibilität zu verbessern oder zu erhöhen, beispielsweise durch den Einsatz von Kompatibilisatoren oder Haftvermittlern für die Oberflächenaktivierungsbehandlung.

4. Auswahl der Form des Additivs

Faserige Zusätze haben eine gute Verstärkungswirkung. Der Faseranteil des Zusatzstoffs lässt sich durch das Aspektverhältnis ausdrücken. Je größer das Aspektverhältnis, desto besser die Verstärkungswirkung. Deshalb geben wir Glasfasern durch die Entlüftungslöcher hinzu.

Der geschmolzene Zustand ist im Vergleich zu Pulver besser geeignet, das Aspektverhältnis zu erhalten und die Gefahr von Faserbrüchen zu verringern. Sphärische Additive erzielen eine bessere Zähigkeitssteigerung und einen höheren Glanz.

Bariumsulfat ist ein typisches kugelförmiges Additiv und wird daher als Füllstoff für hochglänzendes PP verwendet. Es kann auch zur geringfügigen Erhöhung der Steifigkeit und Zähigkeit eingesetzt werden.

5. Menge der hinzugefügten Zusatzstoffe

Die richtige Menge an Additiven kann nicht nur die Eigenschaften des Zielharzes verbessern und zu einer geeigneten Leistung führen, sondern auch die Kosten nach wirtschaftlichen Prinzipien niedrig halten.

Verschiedene Zusatzstoffe erfordern unterschiedliche Dosierungsanforderungen:

1)Flammschutzmittel, Härtungsmittel, Magnetpulver, Barrieremittel usw., wobei eine höhere Zufuhr zwar die Leistung verbessert, aber auch die Kosten berücksichtigt werden müssen;

2) Leitfähige Additive müssen im Allgemeinen nur einen Stromkreis bilden;

3) Antistatikum, bildet einfach eine ladungsableitende Schicht auf der Oberfläche;

4) Haftvermittler, der zur Bildung einer Oberflächenbeschichtung verwendet werden kann.