Tillsatser för plastfilmplastillsatser är kemikalier som tillsätts för att förbättra förädling och prestanda av hartser. Vanligtvis används plastadditiver med ett dussin, med ökningen av plastvarianter, användningen av expansions- och bearbetningsteknologiska framsteg, typen av hjälpmedel och sorter ökar.
I plastfilm bearbetning och användning av processen för att tillsätta plastadditiv. Eftersom vissa hartser eller tunna filmprodukter har inneboende egenskaper som inte uppfyller de nödvändiga bearbetningskraven är det bara nödvändigt att tillsätta tillsatser för att ändra bearbetningsegenskaperna, och vissa material har bättre bearbetningsförmåga och produktens prestanda är inte upp till våra krav, det här måste också lägga till tillsatser för att ändra prestanda hos sina produkter. Dessa två roller förstärker förstås ömsesidigt, ibland för att uppnå båda dessa mål.
Här introduceras först för att kunna förändra prestanda för plastförpackningsfilmadditiv.
Allmänna krav på hjälpmedel
Kompatibilitet
I allmänhet har hjälparna bara bra kompatibilitet med hartset, för att hjälpa assistenten på lång sikt, stabil och jämnt existera i filmen, effektivt spela sin funktion. Om kompatibiliteten inte är bra är det lätt att förekomma "migrations" fenomen. Prestanda i flytande tillsatser för "svettning", manifesterad i de fasta tillsatsämnena för "spray" -fenomenet. Men ibland när filmkraven inte är så strikta, kan det fortfarande vara brist på kompatibilitet, såsom fyllmedel och harts mellan kompatibiliteten är inte bra, men så länge partikelstorleken är liten, kan den fortfarande i grunden uppfylla prestandakraven för film, självklart, om kopplingsmedlet eller ytaktivt medel kan det ge full uppspelning till dess funktion. Men vissa tillsatser för att förbättra filmens ytegenskaper, såsom öppningsmedel, antistatmedel etc. kräver att den har lite rörlighet så att den spelar en roll på filmens yta.
Hållbarhet
Hållbarhet krävs för långvarig närvaro i filmen och grundläggande inte eller mycket liten förlust, och förlusten av tillsatser huvudsakligen genom tre sätt: förångning, extraktion och migrering. Detta är huvudsakligen relaterat till tillsatsens molekylvikt, löslighet i mediet och löslighet i hartset.
Anpassningsförmåga till bearbetningsförhållanden
Vissa hartsbehandlingsförhållanden är strängare, såsom hög bearbetningstemperatur, vid denna tidpunkt bör överväga huruvida de valda hjälpämnena bryts ned, tillsatser på bearbetningsutrustningen har ingen korrosiv effekt.
Begränsningen av användningen av tunna filmer till hjälpmedel
De olika användningarna av filmen på additiv lukt, toxicitet, väderbeständighet, termisk prestanda och så vidare har vissa krav. Till exempel, plastpåse för mat, eftersom kraven för giftfria, så användningen av hjälpmedel och allmän förpackning som används i plastpåse är olika tillsatser.
Synergistisk verkan och fasmotstånd vid hjälpkoordinering
I samma hartssystem kommer några av de två hjälpmedlen att producera en "synergistisk effekt", det vill säga, än den enskilda användningen av en viss hjälp, spela ett stort antal funktioner. Om kombinationen av felaktiga, kan vissa hjälpmedel emellertid producera "fasmotstånd", vilket kommer att försvaga varje hjälpes funktion eller till och med få någon slags hjälpmedel att förlora sin roll, detta bör vara särskilt uppmärksam på, till exempel kolsvart och amin eller fenoliska antioxidanter och användning kommer att ha en konfrontationseffekt. Vanliga prestandahjälpmedel för plastförpackningsfilmer
Mjukningsmedel och värmestabilisatorer
Mjukgörare, som namnet antyder, är att öka plastiteten hos materialet, som tillsätts hartset, å ena sidan hartset i bildandet av ökad fluiditet, förbättrar bearbetningsförmågan, å andra sidan kan tillverkas efter filmens flexibilitet och flexibilitet för att öka materialet.
Värmestabilisator är ett additiv som tillsätts för att förbättra hartsens termiska stabilitet. Används huvudsakligen vid bearbetning av polyvinylklorid och vinylkloridsampolymer.
Ljusstabilisator
Polymermaterial i solen, ljus och hög energi strålning exponering, kommer snabbt att uppstå åldrande, gul, spröd, knäckt, ytan förlust av glans, mekaniska egenskaper och elektriska egenskaper reduceras kraftigt, och till och med slutligen förlorade värdet. I denna komplexa destruktiva process är ultraviolett strålning den främsta orsaken till åldringseffekten av polymermaterial. Detta är främst resultatet av kombinationen av ultravioletta strålar i solljus och syre i atmosfären på polymermakromolekyler.
För att skydda polymerfilmen från skadorna på ultravioletta strålar och syre, förlänga deras livslängd, lägg till ljusstabilisatorn i plastmaterialet så att de kan absorbera ultraviolett energi i hartset och omvandla den absorberade energin till ofarlig form. För att hämma eller försvaga effekten av ljusnedbrytning, förbättra materialets ljusbeständighet. Eftersom det mesta av ljusstabilisatorn kan absorbera ultraviolett ljus kallas det även ljusstabilisator som ultraviolett absorberande. Utvärderingen av ett ultraviolett absorberande material är bra eller dåligt, för att ta hänsyn till effektivitet, bearbetning, pris, giftfri etc., kan inte betona en enda eller två effekter. Dessa villkor kombineras till:
n kan effektivt absorbera ultravioletta strålarna med 290 ~ 410 nm våglängd och absorbera bandbredd, som effektivt kan eliminera eller försvaga skadaffekten av ultravioletta strålar på polymerer men har ingen inverkan på polymerens andra fysikalisk-kemiska egenskaper.
n själv har god stabilitet, ultraviolett strålning långvarig exponering, absorptionskapaciteten minskar inte;
N Värmestabilitet är bra, i formningsprocessen och användningen av processer som inte beror på värme och misslyckande, ändrar inte färg, påverkar inte polymerernas bearbetningsegenskaper.
N och polymerkompatibilitet, vid bearbetning och användning av processen separeras inte, migration, inte lätt att vara vatten och lösningsmedelsuttag, inte lätt att indunsta;
n giftig eller låg toxicitet;
n kemisk stabilitet, reagerar inte med andra komponenter i materialet för att skada materialets egenskaper;
n Absorptionen av synligt ljus är lågt, färgar inte, ändras inte färg;
n billig, lätt att tillverka och rik på källa.
Enligt mekanismen för ljusstabilisator kan det delas upp i fyra typer: ① lättskärmningsmedel (pigment), ② ultraviolett absorberande, ③ ultraviolett släckmedel, ④ fria radikala infångningsmedel. Dessa fyra åtgärdsformer utgör ljusstabiliseringen i gradvis fördjupning av de fyra nivåerna, varje nivå kan hämma skadorna på ultraviolett strålning på polymerkroppen, i den specifika konstruktionen är det en nivå eller vid varje skyddsnivå beroende på filmens krav och användningen av miljön. Efter tillsats av ljusstabilisatorn är, trots att dosen är mycket liten, effekten av att förhindra åldring väldigt signifikant, i allmänhet behöver endast polymervikt 0.1% ~ 0.5% tillsättas.
Många vanliga ljusstabilisatorer, enligt deras olika mekanismer och kemiska sammansättning, innefattar främst: ① O-hydroxibensofenon (såsom UV-9, UV-531), ② bensen och triazol (såsom Uv-p, UV-327, UV-326, etc.), ② salicylat (dåligt, TBS, etc.); ④ Triazine klass ⑤ substituerad akrylnitrilklass ⑥ organiska nickelkomplex; ⑦ hindrad amin. Effektiviteten hos dessa typer av absorbenter är bäst för bensotriazol- och triazinklasserna.
antioxidant
För de flesta plastvarianter, vid tillverkning, bearbetning, lagring och appliceringsprocess kan oxidationsnedbrytningen av en viss grad av känslighet, syreinfiltrering i plastfilmen reagera nästan med de flesta polymerer och leda till nedbrytning eller tvärbindning, varigenom egenskaper hos materialet. En liten mängd syre kan orsaka drastiska förändringar i styrkan, utseendet och egenskaperna hos dessa polymera material. Oxideringshastigheten är snabbare under varm bearbetning och solljus. Därför delas oxidationen av polymerer vanligen i termisk oxidation och lätt oxidation. Slutresultatet av denna reaktion är åldring av prestanda. Sådana reaktioner kan, om de inte förhindras, snabbt oxidera polymeren och förlora värde. Olika plast har olika syrgasstabilitet, så det finns ingen anledning att lägga till antioxidanter i någon plast. Vissa måste tillsätta antioxidant, antioxidantens roll är att fånga de aktiva fria radikalerna, så att kedjereaktionen avbryts, syftet är att fördröja oxidationen av plastprocessen och hastigheten. Enligt åtgärdsmekanismen för antioxidant är den effektiv för all plast.
Antioxidantens kemiska struktur kan delas in i: 1. fenoler, inklusive: enkelfenol, bisfenol, polyfenoler, polyfenoler, hydrokinon, bisfenol 2. amin, inklusive: naftalenamin, difenylamin, bensen-diamin, kinolinderivat, dessutom fosfit, svavelester och andra typer av andra arter.
I ovanstående kategorier är fenol, amin den huvudsakliga antioxidanten, ca 90% av den totala, den skyddande effekten av aminantioxidanter än fenol, men på grund av aminen i ljuset, syre, olika grad av missfärgning är inte lämplig för ljus, färg och transparent film, så appliceringen i plastfilm mindre.
Enligt antioxidant effekten är antioxidanten uppdelad i huvudantioxidant och hjälpantioxidant. Anilin har bra anti-syreffekt, men föroreningen är stor, används huvudsakligen i gummiprodukter, fenolisk antioxidant effekt är lite dålig, men mindre förorening, omfattande effekt är bra, mer använd i plastfilm. Mercaptan eller Thio-ester och fosfit klassificeras vanligen som hjälpantioxidanter och används med huvudantioxidanten för att producera synergistisk effekt och förlänga effektiviteten hos antioxidanten.
För närvarande produktion och forskning av antioxidanter mot hög effektivitet, låg toxicitet, billig riktning. Därför kommer fenoliska antioxidanter gradvis att överskrida statusen för aminantioxidanter. Antioxidanternas kompatibilitet med polyolefinplast kan förbättras genom att ersätta vissa fenyl med alkylgrupper. Ökad molekylvikt av antioxidanter är också ett viktigt sätt att förbättra antioxidants hållbarhet. De flesta antioxidanter är lätta att migrera, så att polymeren förlorar skydd, antioxidanternas molekylvikt är tillräckligt stor, möjligheten till migration minskade, det kan förbättra antioxidants effektiva livslängd.
Smörjmedel
Polymererna har vanligtvis högre viskositet efter smältning, under bearbetningsförloppet, den smälta polymeren genom den smala spalten, grinden och andra flödeskanaler, polymerer måste vara med bearbetning av mekanisk ytfriktion, viss friktion vid bearbetning av polymerer är mycket ogynnsam, denna friktion för att minska smältfluiditeten. Samtidigt kommer allvarlig friktion att göra ytan av filmen grov, brist på glans eller flödesmönster. Därför är det nödvändigt att tillsätta tillsatser för att förbättra smörjningen, minska friktionen och minska gränsvärdet vid vidhäftning. Detta är smörjmedlet. Förutom att förbättra flödet av smörjmedel, men också kan vara ett smältmedel, vidhäftning och antistatiska medel, såsom glidmedelets roll.
Smörjmedel kan delas in i två typer av yttre smörjmedel och inre smörjmedel. Rollen av yttre smörjmedel är främst för att förbättra polymersmältan och bearbetningsutrustning av varmmetallytfriktion. Den är mindre kompatibel med polymerer och är lätt att migrera utåt från den smälta kroppen, så det kan bilda ett tunt smörjlager på gränssnittet mellan plastsmältan och metallen. Det inre smörjmedlet har god kompatibilitet med polymer, vilket spelar en roll för att minska sammanhållningen av polymermolekyler, varigenom fluiditeten hos inre friktionsvärme och smälta i plastsmältan förbättras. Det gemensamma yttre smörjmedlet är stearinsyra och dess salter; Det inre smörjmedlet är en polymer med låg molekylvikt. Vissa smörjmedel har andra funktioner. I själva verket har varje smörjmedel funktionen att uppnå ett visst krav, vilket alltid kombineras med inre och yttre smörjning, men det är mer framträdande i någon aspekt. Samma smörjmedel i olika polymerer eller olika bearbetningsförhållanden kommer att visa olika smörjning, såsom hög temperatur, högt tryck, det inre smörjmedlet kommer att pressas ut för att bli ett yttre smörjmedel.
Vid framställning av plastfilm kommer vi också att stöta på några vidhäftningsfenomen, såsom vid framställning av plastfilm, är två skikt av film inte lätt att skilja, vilket medför svårigheter för automatisk höghastighetsförpackning. För att övervinna det, tillsätt en liten mängd tillsatser till hartset för att öka ytsmörjningen, för att öka den yttre smörjningen, allmänt känd som antihäftningsmedlet eller ett glidmedel. Den molekylära strukturen hos allmänna smörjmedel, det kommer att finnas en lång kedja av icke-polära och polära basdelar, deras kompatibilitet i olika polymerer är inte densamma för att visa rollen av olika inre och yttre smörjning. Enligt kemisk sammansättning kan vanliga smörjmedel delas upp i följande kategorier: fettsyror och estrar, fettsyraamid, metalltvålar, kolväten, silikonföreningar.
Smörjmedel i själva bearbetningen av plast har olika prestanda, såsom vid blandning, kalandreringsbehandling, kan förhindra polymerbunden cylinder, hämmar friktionsvärme, reducera blandningsmoment och belastning för att förhindra termisk nedbrytning av polymermaterial. Vid strängsprutning kan den förbättra fluiditeten, förbättra vidhäftningen mellan polymermaterial och fat och dö, förhindra och minska retentionen av materialet. Dessutom kan det förbättra filmens utseende och glans.
Ur bearbetningsmaskinens synvinkel, vid blandning, kalandrering, plast och annan gjutbehandling, har yttre smörjmedel en viktig roll vid strängsprutning, formsprutning, det inre smörjmedlet är mer effektivt.
Doseringen av smörjmedel är i allmänhet i 0,5% ~ 1%, bör märkas vid val av:
N-Polymers flödesförmåga har uppfyllt behovet av gjutningsprocessen. Den roll som yttre smörjning anses huvudsakligen för att säkerställa intern och extern balans.
En yttre smörjning är effektiv, om den bor i formningstemperaturen i plastytan av bildningen av en komplett flytande film, så smörjpunkten för smörjmedlet bör vara nära gjutningstemperaturen, men till skillnaden mellan 10 ~ 30 ℃ för att bilda en komplett film;
n minskar inte den mekaniska hållfastheten och andra fysikaliska egenskaper hos polymeren.
Vid val av smörjmedel i produktionen bör följande krav uppfyllas:
n smörjningseffektivitet är hög och hållbar;
N och hartskompatibilitet av storleken på måttlig, inre och yttre smörjbalans, ej spray, inte lätt skalning;
n Ytviktighet Små viskositet liten, vid gränssnittet för utvidgningen av bra, lätt att bilda gränssnittslager;
N så långt som möjligt inte att minska polymerens olika fina egenskaper, påverkar inte plastens två gånger bearbetningsförmåga;
n dess värmebeständighet och kemisk stabilitet är utmärkt, i processen sönderdelas inte, inte flyktigt;
n icke-frätande utrustning, ingen smutsfilm, ingen toxicitet.
Den enkla användningen av ett smörjmedel, som ofta är svårt att uppnå målet, en kombination av flera smörjmedel att använda, under senare år, utvecklingen av komposit smörjning, kan du i valet se på smörjmedlets roll på många sätt.
Vanligen använda smörjmedel är stearinsyra, butylstearat, oljamid, B-stödd dubbel hård amid och så vidare.
Många paraffinämnen kan användas som smörjmedel, såsom naturlig paraffin, flytande paraffin (vit olja), mikrokristallin paraffin, men rollen är annorlunda. Naturlig paraffin används som yttre smörjning, kan användas som en mängd olika smörjmedel, frisättningsmedel, den allmänna dosen 0,2 ~ 1PHR, men dess kompatibilitet, värmestabilitet och dispergerbarhet är inte så bra, dosen kan inte vara för stor, helst med det inre smörjmedlet och användningen, och vit olja som används som PVC, PS av det inre smörjmedlet, bra smörjning, termisk stabilitet är också mycket bra, Allmän dos 0,5PHR. De är alla drogfria och kan användas i livsmedelsförpackningar. En annan typ av mikrokristallint vax: i plastbearbetning Det används även som smörjmedel, dosen 1 ~ 2phr, termisk stabilitet och smörjning än vanlig paraffin bättre.
Polymerer med låg molekylvikt användes också i stor utsträckning som smörjmedel, såsom polyetenvax, polypropen med låg molekylvikt, inre och yttre smörjning är bra och icke-toxisk. Polyetenvax är lämplig för plaststrängsprutning av PVC och andra material, kalandreringsbehandling, dosen är i allmänhet 0,1 ~ 1phr, kan förbättra bearbetningseffektiviteten, förhindra filmadhesion, förbättra dispersionen av fyllmedel eller pigment, kompatibilitet och transparens är inte särskilt bra. oregelbunden struktur polypropen med låg molekylvikt kan användas som en hård pvc, pe smörjmedel, utmärkt prestanda, kan förbättra dispergerbarheten av andra hjälpmedel, dosering i 0,05 ~ 0,5phr.