Neun gängige Kunststoffadditive

Kunststoffe müssen während der Verarbeitung mit verschiedenen Arten von Additiven versetzt werden, um unterschiedliche Verarbeitungs- und Anwendungsanforderungen zu erfüllen.Additive beziehen sich auf chemische Substanzen, die in der Molekularstruktur von Kunststoffen dispergiert sind und die Molekularstruktur von Kunststoffen nicht ernsthaft beeinflussen, aber ihre Eigenschaften verbessern oder Kosten senken können.Die Zugabe von Additiven kann dem Kunststoff helfen, die Verarbeitbarkeit, die physikalischen Eigenschaften, die chemischen Eigenschaften und andere Funktionen des Substrats zu verbessern und die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Substrats zu erhöhen.Heute stellen wir kurz die Klassifizierung und Eigenschaften dieser Zusatzstoffe vor.

Additive sind unter vielen verschiedenen Namen bekannt, abhängig von ihrer Fähigkeit, Kunststoffe zu verbessern.Insbesondere im Hinblick auf die Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften des Substrats umfassen die Zusatzstoffe:

① Mobilität: Schmiermittel;

② Thermische Stabilität: Thermostabilisator, Antioxidans;

③Dispergierbarkeit: Verarbeitungshilfsmittel, Dispergiermittel;

④ Kompatibilität: Kompatibilisierungsmittel, Haftvermittler;

⑤ Schmelzfestigkeit: Vernetzungsmittel, Klebrigmacher.

Aus der Analyse zur Erhöhung der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Substrats umfassen die Additive:

①Steifigkeit, Festigkeit: Füllstoff, Keimbildner;

②Impact: Schlagmodifikator;

③ Hitzebeständigkeit: Füllstoff, Keimbildner;

④Entflammbarkeit: Flammschutzmittel;

⑤ Wetterbeständigkeit: Stabilisator, UV-Stabilisator;

⑥Leitfähigkeit: Antistatikum, leitfähiger Füllstoff;

⑦Farbe: Pigment;

⑧ Härte: Weichmacher;

⑨ Dichte: Treibmittel;

⑩ Transparenz: Keimbildner;

⑪ Hygiene: Antibakterielles Mittel.

Zusatzstoffe werden hauptsächlich in die folgenden Kategorien eingeteilt:

1. Antioxidans

Ungesättigte Doppelbindungen in Kunststoffen werden durch Sauerstoffatome, Hitze und Licht angegriffen, wodurch sie aufbrechen und freie Radikale erzeugen, wodurch Kettenreaktionen, das Aufbrechen von Molekülketten oder die Bildung von Kettenvernetzungen verursacht werden, was zu verringerter Festigkeit oder spröden Kunststoffprodukten führt.Die Funktion von Antioxidantien besteht darin, die Zersetzung von Kunststoffen durch Oxidation zu verzögern und die Lebensdauer von Kunststoffprodukten zu verlängern.

Antioxidantien, die in der Kunststoffindustrie verwendet werden, können nach ihrer Funktion klassifiziert werden als:

(1) Inhibitoren der oxidativen Kettenreaktion: wie Alkylphenol, Butylhydroxytoluol (BHT), Aromaticamines, Phenyl-B-Naphtylamin, Alkylchinon, Alkylenbisphenol, Alkylphenolthioether, Phenylsalicylat usw.

(2) Peroxid-Zersetzer: wie Alkohol-Thioether-Reihe, Thiopropionatester, organische Phosphite, Dithiosulfonat-Reihe usw.

(3) Schwermetallinaktivator: wie Amidat, Hydrazin, aromatische Aminverbindungen usw.

2. Antistatikum

Die Hauptfunktion des Antistatikums besteht darin, dem Kunststoff elektrische Leitfähigkeit zu verleihen, so dass die durch Reibung verursachte Akkumulation statischer Elektrizität vermieden wird.Üblicherweise verwendete Antistatika sind quartäre Ammoniumsalze, ethoxylierte Amine, Fettsäureester und sulfoniertes Wachs.

3. Treibmittel

Es gibt drei Haupttypen von Treibmitteln für Kunststoffe:

①Stickstoff, Kohlendioxid und Luft werden direkt in die Kunststoffschmelze zum Schäumen gepresst;

② Flüchtige Flüssigkeiten wie Butan, Pentan, Petrolether, Difluordichlormethan etc. verflüchtigen sich und dehnen sich nach Erwärmung aus, der Kunststoffkörper schäumt auf.Üblicher Polystyrolschaum gehört zu diesem Typ;

③ Zersetzbare chemische Treibmittel, solche Treibmittel sind im Allgemeinen feste Pulver, die sich beim Erhitzen zersetzen und Gas (normalerweise Stickstoff oder Kohlendioxid) freisetzen, wodurch Kunststoffe zellartige Strukturen haben und das Gewicht reduzieren.

Die meisten dieser Treibmittel sind organische Azoverbindungen, wie Azobiscarbonamid und Azobisisobutyronitril (kurz AIBN).Zu den geschäumten Kunststoffen gehören hauptsächlich: ABS, PS, PVC, PU, ​​EVA, PE, PP usw.

4. Flammhemmend

Wenn der mit Flammschutzmittel versetzte Kunststoff der Flamme ausgesetzt wird, kann er selbst die Ausbreitung der Flamme unterdrücken, wodurch die Bildung von Rauch verhindert wird, und die Verbrennung stoppt, wenn die Flamme entfernt wird.

Die Prinzipien der in Kunststoffen verwendeten Flammschutzmittel lassen sich grob in drei Typen einteilen:

(1) Reaktive Flammschutzmittel können mit Sauerstoff reagieren, um ein Inertgas zu bilden, das das Verbrennungsmaterial umgibt und den Sauerstoffgehalt des Verbrennungsmaterials verringert, um den Zweck der Beendigung der Verbrennung zu erreichen.Dieses Verfahren wird bei allen Produkten angewendet, bei denen bei der Verbrennung CO, CO2, NH3 und Halogenverbindungen entstehen können, wie z. B. PVC, PU-Schaum, Polyester oder Epoxidharz.

(2) Flammschutzmittel vom nicht reaktiven Typ sind Verbindungen, die Halogen, Phosphor, Stickstoff oder Bor enthalten.Wenn eine Verbrennung auftritt, kann eine inerte Substanz zersetzt und auf die Oberfläche des Kunststoffbrennmaterials aufgetragen werden, um ein Flammschutzmittel zu bilden.Eine Schicht von Hindernissen, um den Sauerstoff von der Außenwelt zu isolieren und den Zweck der Feuerbeständigkeit zu erreichen.

(3) Wenn das Flammschutzmittel, das Wasseroxide wie Aluminiumoxid enthält, verbrannt wird, kann es Wasserdampf freisetzen, die Wärme des Verbrennungsprozesses absorbieren, die Temperatur um das Verbrennungsobjekt herum verringern, die Ausbreitung der Flamme hemmen und die Bildung von verhindern Rauch.

5. Schmiermittel

Schmierstoffe können in interne Schmierstoffe und externe Schmierstoffe unterteilt werden.Die Hauptfunktion von inneren Gleitmitteln besteht darin, die innere Fließfähigkeit des Harzes zu verbessern und die innere Reibung zwischen den Molekülketten des Harzes zu verringern, wie z. B. Fettsäurelipide (Monoglycerinstearat);Externe Gleitmittel reduzieren die Harzhaftung an Verarbeitungsmaschinen und verbessern die Glätte der Produktoberfläche und die Leichtigkeit der Entformung, wie z. B. HoechstWax.

6. Schlagmodifikator

Schlagzähmodifikatoren werden üblicherweise speziellen Harzen durch Compoundieren zugesetzt, um die Schlagzähigkeit von Kunststoffen zu verbessern.Schlagzähmodifikatoren beeinflussen häufig die Hitzebeständigkeit, Fließfähigkeit oder Verarbeitbarkeit von Kunststoffen und müssen sorgfältig ausgewählt werden.

7. Weichmacher

Die meisten Kunstharze haben Plastizität, aber die Größe der Plastizität ist unterschiedlich.Um das Harz leicht plastifizierbar zu machen und dem Produkt Weichheit zu verleihen, werden dem Harz im Allgemeinen einige niedermolekulare Substanzen zugesetzt.Diese niedermolekularen Stoffe nennt man Weichmacher.Weichmacher sind flüssige oder niedrigschmelzende Substanzen und sollten mit Harzen gut mischbar sein.Üblicherweise verwendete Weichmacher sind Phthalate, aliphatische zweibasige Säureester, Phosphatester, Chlorparaffine usw.

8. Färbemittel

Dabei handelt es sich um einen farbstoffhaltigen Zusatzstoff, der dem Material zugesetzt wird, um den Kunststoff namens Farbstoff zu verschönern und zu dekorieren.

9. Füllmaterial

Es wird der Kunststoffcharge zugesetzt, um Kosten zu senken, und kann manchmal auch die physikalischen Eigenschaften von Kunststoffen wie Härte, Steifheit und Schlagzähigkeit verbessern.Relativ inerte Stoffe werden Füllstoffe genannt.Die am häufigsten verwendeten Füllstoffe sind Ton, Silikat, Talkum, Karbonat usw.