Nueve aditivos plásticos comunes

Los plásticos deben agregarse con diferentes tipos de aditivos durante el procesamiento para cumplir con los diferentes requisitos de procesamiento y aplicación.Los aditivos se refieren a sustancias químicas que se encuentran dispersas en la estructura molecular de los plásticos y que no afectarán seriamente la estructura molecular de los plásticos, pero pueden mejorar sus propiedades o reducir costos.La adición de aditivos puede promover que el plástico mejore la procesabilidad, las propiedades físicas, las propiedades químicas y otras funciones del sustrato y aumente las propiedades físicas y químicas del sustrato.Hoy presentamos brevemente la clasificación y características de estos aditivos.

Los aditivos se conocen con muchos nombres diferentes dependiendo de la diferencia en su capacidad para mejorar los plásticos.Específicamente, desde la perspectiva de aumentar las características de procesamiento del sustrato, los aditivos incluyen:

① Movilidad: lubricante;

② Estabilidad térmica: estabilizador térmico, antioxidante;

③Dispersibilidad: coadyuvantes de procesamiento, dispersantes;

④ Compatibilidad: compatibilizador, agente de acoplamiento;

⑤ Fuerza de fusión: agente de reticulación, agente de pegajosidad.

Del análisis de aumento de las propiedades físicas y químicas del sustrato, los aditivos incluyen:

①Rigidez, fuerza: relleno, agente de nucleación;

②Impacto: modificador de impacto;

③ Resistencia al calor: relleno, agente de nucleación;

④Inflamabilidad: retardante de llama;

⑤ Resistencia a la intemperie: estabilizador, estabilizador UV;

⑥Conductividad: agente antiestático, relleno conductor;

⑦Color: pigmento;

⑧ dureza: plastificante;

⑨ Densidad: agente espumante;

⑩ Transparencia: agente nucleante;

⑪ Higiene: Agente antibacteriano.

Los aditivos se clasifican principalmente en las siguientes categorías:

1. antioxidante

Los dobles enlaces insaturados de los plásticos son atacados por átomos de oxígeno, calor y luz, lo que hace que se rompan y generen radicales libres, provocando así reacciones en cadena, rompiendo cadenas moleculares o formando cadenas cruzadas, lo que da como resultado productos plásticos quebradizos o de resistencia reducida.La función de los antioxidantes es retrasar la descomposición de los plásticos por oxidación y prolongar la vida de los productos plásticos.

Los antioxidantes utilizados en la industria del plástico se pueden clasificar según su función en:

(1) Inhibidores de la reacción en cadena oxidativa: como alquilfenol, hidroxitolueno butilado (BHT), aromaticaminas, fenil-B-naftilamina, alquilquinona, alquileno bisfenol, alquilfenoltioéter, salicilato de fenilo, etc.

(2) Descomponedores de peróxido: como la serie de tioéter de alcohol, éster de propionato de tio, fosfitos orgánicos, serie de ditiosulfonato, etc.

(3) Inactivador de metales pesados: como amidato, hidrazina, compuestos de aminas aromáticas, etc.

2. Agente antiestático

La función principal del agente antiestático es impartir conductividad eléctrica al plástico para que evite la acumulación de electricidad estática provocada por la fricción.Los agentes antiestáticos comúnmente utilizados son la sal de amonio cuaternario, las aminas etoxiladas, los ésteres de ácidos grasos y la cera sulfonada.

3. Agente de expansión

Hay tres tipos principales de agentes espumantes para plásticos:

①El nitrógeno, el dióxido de carbono y el aire se presionan directamente en el plástico fundido para formar espuma;

② Los líquidos volátiles como butano, pentano, éter de petróleo, difluorodiclorometano, etc., se volatilizarán y expandirán después de calentarse, y el cuerpo de plástico formará espuma.La espuma de poliestireno común pertenece a este tipo;

③ Agentes espumantes químicos descomponibles, dichos agentes espumantes son generalmente polvos sólidos, que se descomponen y liberan gas (generalmente nitrógeno o dióxido de carbono) cuando se calientan, lo que hace que los plásticos tengan estructuras similares a celdas y reduzcan el peso.

La mayoría de estos agentes espumantes son compuestos azoicos orgánicos, como azobiscarbonamida y azobisisobutironitrilo (AIBN para abreviar).Los plásticos espumados incluyen principalmente: ABS, PS, PVC, PU, ​​EVA, PE, PP, etc.

4. Retardante de llama

Cuando el plástico agregado con retardante de llama se expone a la llama, puede suprimir la propagación de la llama por sí mismo, evitando la formación de humo, y la combustión se detendrá cuando se retire la llama.

Los principios de los retardantes de llama utilizados en los plásticos se pueden dividir aproximadamente en tres tipos:

(1) Los retardantes de llama de tipo reactivo pueden reaccionar con el oxígeno para formar un gas inerte, que rodea el material de combustión y reduce el contenido de oxígeno del material de combustión para lograr el propósito de terminar la combustión.Este método se utiliza para todos los productos que pueden producir CO, CO2, NH3 y compuestos halógenos durante la combustión, como PVC, espuma de PU, poliéster o resina epoxi.

(2) Los retardantes de llama de tipo no reactivo son compuestos que contienen halógeno, fósforo, nitrógeno o boro.Cuando ocurre la combustión, una sustancia inerte puede descomponerse y cubrir la superficie del material plástico de combustión para formar un retardador de llama.Una capa de obstáculos para aislar el oxígeno del mundo exterior y lograr el propósito de resistencia al fuego.

(3) Cuando se quema el retardante de llama que contiene óxidos de agua como la alúmina, puede liberar vapor de agua, absorber el calor del proceso de combustión, reducir la temperatura alrededor del objeto de combustión, inhibir la propagación de la llama y evitar la formación de fumar.

5. Lubricante

Los lubricantes se pueden dividir en lubricantes internos y lubricantes externos.La función principal de los lubricantes internos es mejorar la fluidez interna de la resina y reducir la fricción interna entre las cadenas moleculares de la resina, como los lípidos de ácidos grasos (estearato de monoglicerol);Los lubricantes externos reducen la adhesión de la resina a la maquinaria de procesamiento y mejoran la suavidad de la superficie del producto y la facilidad de desmoldeo, como HoechstWax.

6. modificador de impacto

Los modificadores de impacto generalmente se agregan con resinas especiales mediante compuestos para mejorar la resistencia al impacto de los plásticos.Los modificadores de impacto a menudo afectan la resistencia al calor, la fluidez o la procesabilidad de los plásticos y deben seleccionarse con cuidado.

7. plastificante

La mayoría de las resinas sintéticas tienen plasticidad, pero el tamaño de la plasticidad es diferente.Para hacer que la resina sea fácil de plastificar y dar suavidad al producto, generalmente se agregan a la resina algunas sustancias de bajo peso molecular.Estas sustancias de bajo peso molecular se denominan plastificantes.Los plastificantes son sustancias líquidas o de bajo punto de fusión y deben tener una buena miscibilidad con las resinas.Los plastificantes comúnmente utilizados son ftalatos, ésteres de ácido dibásico alifático, ésteres de fosfato, parafinas cloradas, etc.

8. agente colorante

Es un aditivo que contiene colorante añadido al material para embellecer y decorar el plástico llamado colorante.

9. Material de relleno

Se agrega al lote de plásticos para reducir costos y, a veces, también puede mejorar las propiedades físicas de los plásticos, como la dureza, la rigidez y la resistencia al impacto.Las sustancias relativamente inertes se llaman rellenos.Los rellenos más utilizados son la arcilla, el silicato, el talco, el carbonato, etc.