¿Qué es el plástico modificado?

¿Qué es el plástico modificado?

Los plásticos modificados se refieren a la adición de pequeñas moléculas de sustancias inorgánicas u orgánicas a los polímeros (resinas),que confieren determinadas propiedades (propiedades de procesamiento mecánico) o mejoran determinadas propiedades mediante reacciones físicas o químicas.

Tecnologías y productos de plásticos modificados

Producto principal de plástico modificado - plástico modificado lleno de polvo inorgánico
Los plásticos modificados llenos de polvo inorgánico de China están en una posición de liderazgo internacional en términos de producción, variedad, tecnología de procesamiento y teoría básica.Los polvos inorgánicos comunes incluyen el carbonato de calcioEn la actualidad, la industria de la construcción y la industria de la construcción se encuentran sometidas a una serie de restricciones, entre ellas el uso de materiales de construcción, talco, kaolina, sulfato de bario precipitado, wollastonita, brucita, tremolita, mica y óxido de calcio.La cantidad total de polvo inorgánico utilizado para llenar plásticos modificados en China cada año alcanza 7-10 millones de toneladas, de los cuales más del 70% es carbonato de calcio (calcio pesado, calcio ligero), seguido de talco en polvo.

La mayor función de los plásticos modificados inorgánicos llenos de polvo es ahorrar recursos petroleros.y una gran cantidad de petróleo y resina necesitan ser importados cada añoSólo las cinco principales resinas de uso general (PE, PP, PVC, PS, ABS) tienen un volumen de importación anual de más de 24 millones de toneladas.,En el caso de los productos de plástico, los costes de las materias primas representan casi el 70% del coste total.reducir los costes de las materias primas sin afectar a la apariencia y el rendimiento de los productos no sólo aumenta los beneficios económicos de la empresa, pero también mejora la competitividad del mercado.

Los plásticos modificados llenos de polvo inorgánico también desempeñan un papel importante en el control de la contaminación blanca y la protección del medio ambiente.Los resultados experimentales han demostrado que para los materiales de embalaje y utensilios de mesa que no son fácilmente reciclables, en las condiciones de garantizar el rendimiento y la higiene, cuando la cantidad de relleno de polvo inorgánico (especialmente carbonato de calcio) alcance el 30% o más,La naturaleza los digiere más fácilmente después de su eliminación.Si se utiliza como un producto de recuperación de energía con alta capacidad de llenado, es fácil de quemar, tiene una alta tasa de recuperación de calor y es menos probable que cause contaminación secundaria.Los plásticos modificados llenos de polvo inorgánico no se utilizan simplemente para reducir el uso de resina, ahorrar recursos petrolíferos, reducir los costes de las materias primas y reducir al mínimo la contaminación del medio ambiente.que es irremplazable por otros métodos.

1、 Los más representativos son los siguientes:

(1) Talco. El llenado en resina puede aumentar la rigidez del material y se utiliza ampliamente en tuberías de PE y PP, lo que puede mejorar la rigidez del anillo de la tubería y aumentar su resistencia a la compresión.

(2) Kaolín. El plástico está generalmente hecho de kaolín calcinado, que puede mejorar el aislamiento y bloquear la radiación infrarroja del material.y películas de plástico para mejorar el aislamiento de los cables y aumentar la temperatura dentro y en el suelo.

(3) Polvos inorgánicos con estructuras similares a las agujas, como la wollastonita, el polvo de tremolita (también conocido como polvo compuesto similar a la aguja) y ciertos bigotes de cristal.El masterbatch producido aumentando la resistencia y dureza del material se conoce generalmente como masterbatch reforzado o reforzado..

(4) Mica. Puede mejorar significativamente la rigidez, la resistencia al calor y el aislamiento eléctrico del producto.y su aislamiento es mejor que el kaolín.

(5) Hidrato de magnesio: es un retardante de llama inorgánico natural barato, que se favorece cada vez más cuando se restringe el uso de series halógenas, especialmente de éter decabromodifenilo.Cuanto mayor sea la pureza de la brucitaAdemás de la resistencia a la llama, la brucita también tiene propiedades reductoras de humo.

(6) Precipitación de sulfato de bario. Preparado por métodos químicos, la pureza puede alcanzar el 99%, la blancura puede alcanzar más del 98%, el tamaño de las partículas es generalmente superior a 10000 mallas,la distribución del tamaño de las partículas es estrechaLas partículas son relativamente regulares y redondas, y la resistencia química y térmica es buena.Los estudios han encontrado que el valor de absorción del aceite del sulfato de bario precipitado es mucho menor que el de otros polvos inorgánicos, sólo alrededor de 16, por lo que es difícil de aglomerar y fácil de dispersar.El llenado en plástico tiene poco efecto sobre sus propiedades mecánicas y puede aumentar significativamente el brillo del productoEl efecto de iluminación es mejor que los agentes de iluminación ordinarios, sin desbordamiento a largo plazo.puede aumentar la densidad de las tuberías y tener un buen efecto aislante acústico.

(7) Zeolita natural: tiene una gran capacidad de adsorción, puede eliminar el olor del producto y tiene poco impacto en la resistencia del producto.Como masterbatch desodorante aplicado en materiales reciclados, tiene un buen efecto.

2、 Equipos modificados para el procesamiento de plásticos

El principio básico de los plásticos modificados, ya sea la modificación de relleno, la modificación de mezcla o la modificación de refuerzo,Es romper los límites de interfaz de materiales con diferentes propiedades con la ayuda de aditivos a través de métodos mecánicosCuanto más uniformemente se mezclan, más fuerte es la unión de la interfaz y mejor es el rendimiento del material.El rendimiento de las máquinas de procesamiento juega un papel muy importante en el rendimiento y la resistencia de los plásticos modificados.

Impulsado por el rápido desarrollo de los plásticos modificados, para satisfacer la demanda del mercado de plásticos modificados,La industria de procesamiento de maquinaria de plástico de China también ha logrado un rápido desarrollo en el equipo de procesamiento de plástico modificado en los últimos 20 añosA principios de los años ochenta, cuando se introdujo el masterbatch lleno de carbonato de calcio, no había extrusores de doble tornillo en China.y sólo se podrían utilizar extrusoras de un solo tornillo para producir el masterbatch de carbonato de calcioHasta ahora, el nivel de extrusores de doble tornillo en China ha alcanzado el nivel avanzado internacional, que no solo puede satisfacer las necesidades de producción doméstica, sino también exportar una gran cantidad cada año.

Además de actualizar y transformar continuamente las extrusoras de doble tornillo para satisfacer la demanda de plásticos modificados,La industria del mecanizado de plásticos también ha investigado y desarrollado con éxito extrusoras recíprocas de tornillo único y extrusoras de tornillo triplePara la modificación del relleno de polvo de choque, el tratamiento de activación superficial del polvo afecta directamente a la calidad del producto.Las empresas que producen masterbatch de llenado utilizan principalmente mezcladores de alta velocidad para el tratamiento de activación superficial de polvos inorgánicos.En los últimos años, las empresas que producen mezcladores de alta velocidad han desarrollado con éxito equipos de producción continua específicamente para el tratamiento de activación superficial de polvos inorgánicos.

En los últimos años, muchas empresas han aplicado con éxito el mezclador interno utilizado originalmente en la industria del caucho para la producción de masterbatch de llenado y han obtenido buenos resultados.Sus ventajas son la alta eficiencia de producciónEl método específico consiste en agregar todos los materiales juntos en el mezclador interno de acuerdo con la fórmula, sin calentar.La temperatura se eleva automáticamente por la presión y la fuerte fuerza de cizallamiento del propio mezclador interno, y se moldea durante unos 12-15 minutos antes de ser prensado en una extrusora de un solo tornillo o de dos tornillos para la granulación.donde el tornillo único o el tornillo doble desempeña únicamente un papel de granulación, por lo que la estructura es mucho más simple que el simple tornillo ordinario o de doble tornillo.El uso del proceso de mezclador interno para producir el masterbatch de llenado de las mismas especificaciones puede ahorrar costos de 150-180 yuanes por tonelada.

Según los informes pertinentes, se ha desarrollado recientemente un nuevo tipo de equipo de granulación similar al proceso de mezcla interna,que utiliza un mezclador continuo de doble rotor en lugar del mezclador internoEl material plastificado es introducido directamente en la granulación de un solo tornillo mediante un método de doble etapa, y todo el equipo está integrado.

3、 Auxilios para la transformación de plásticos modificados

Los aditivos son materias primas esenciales para la producción de plásticos modificados, ya se trate de modificación de relleno, modificación de mezcla o modificación de refuerzo, todos los cuales dependen de aditivos.Hay muchos tipos de aditivos utilizados en plásticos modificados, incluidos agentes de acoplamiento, dispersantes, lubricantes (lubricación interna y externa), plastificantes, compatibilizantes, agentes nucleantes,y blanqueadores fluorescentesEl desarrollo de los plásticos modificados ha impulsado el desarrollo de aditivos.pero en su lugar se usó ácido esteáricoLos agentes de acoplamiento de éster de aluminio se introdujeron por primera vez en 1984 y se promocionaron rápidamente debido a su bajo precio, color claro, no toxicidad, buena estabilidad térmica y fácil uso.La aplicación de agentes de acoplamiento de éster de aluminio desempeña un papel importante en la mejora del rendimiento y la calidad del masterbatch lleno de polvo inorgánicoDespués de los agentes de acoplamiento de éster de aluminio, una serie de nuevos productos de agentes de acoplamiento con un excelente rendimiento, tales como agentes de acoplamiento de silano, agentes de acoplamiento de éster de titanio, agentes de acoplamiento de tierras raras,Agentes de acoplamiento con fosfito ácido, los agentes de acoplamiento compuestos de aluminio/titanio y los agentes de acoplamiento de polímeros, se han desarrollado sucesivamente para diferentes productos modificados.Los agentes de acoplamiento desempeñan un papel crucial en el rendimiento y la calidad de los plásticos modificados llenos de polvo inorgánico.

Con el continuo progreso y desarrollo de las teorías científicas, para satisfacer mejor la demanda del mercado, han surgido en los últimos años algunos agentes de acoplamiento multifuncionales, como el refuerzo, el acoplamiento de acoplamiento y el acoplamiento de acoplamiento.el endurecimiento, supresores de agua anfifílicos, resistentes a los rayos UV y brillantes nuevos agentes de acoplamiento.

A pesar de los progresos y desarrollos significativos realizados en el uso de auxiliares de transformación para los plásticos modificados, todavía existe una cierta distancia con respecto a las necesidades prácticas,Como resolver el problema de la agregación de polvos inorgánicos a nanoescala en plásticos.

4、 La tendencia de desarrollo de los plásticos modificados

1- la plastificación general de los plásticos de ingeniería, a pesar del continuo aumento de los nuevos productos de plásticos de ingeniería y de la exploración de campos de aplicación,y la reducción continua de los costes debido a la expansión de los equipos de producciónSin embargo, con el desarrollo continuo y la madurez de los equipos y la tecnología de modificación,Las resinas termoplásticas de uso general se han modificado cada vez más y han conquistado algunos de los mercados de aplicación de los plásticos de ingeniería tradicionales..

2Con el desarrollo en auge de las industrias domésticas de automóviles, eléctricos, electrónicos, comunicaciones y maquinaria, la demanda de plásticos de ingeniería modificados aumentará significativamente.y diversos plásticos de ingeniería de alta resistencia y resistentes al calor se utilizarán ampliamente.

3- plásticos especiales de ingeniería de bajo costo, como el sulfuro de polifenileno (PPS), polieterimida (PEI), poliimida (PI), polietereterquetona (PEEK), imida (PAI), polisulfona (PSU),y polifenilensulfón (PPSU), se han convertido en aplicaciones cada vez más importantes en campos de tecnología de vanguardia como la electrónica, la automoción, la aviación, la instrumentación, la petroquímica, los cohetes,y aeroespacial debido a sus excelentes propiedades eléctricasAlgunos también tienen buena resistencia a la llama, resistencia a la radiación, resistencia química y propiedades mecánicas.

4La tecnología de los nanocompuestos traerá nuevas oportunidades para los plásticos modificados, y la fabricación y aplicación de nanocompuestos poliméricos será un tema importante en el futuro.El desarrollo de la nanotecnología avanza rápidamente., y los materiales de nanopolímero, como una rama importante, están mostrando nuevas tendencias en investigación y desarrollo.Los beneficios potenciales de la nanotecnología impulsan a los científicos de muchos países a explorar e investigar constantementeEn el caso de los nanopolímeros, debido al pequeño tamaño de las partículas, a la gran superficie y a la fácil aglomeración de partículas de nano polvo, la competencia es muy fuerte.es difícil obtener compuestos nanoestructurados mediante métodos de mezcla convencionales al preparar compuestos poliméricos modificados en nanopolvoCon el fin de aumentar la adhesión de la interfaz entre los aditivos nano y los polímeros y mejorar la capacidad de dispersión uniforme de las nanopartículas, se requiere una modificación de la superficie de los nanopowders.Principalmente para reducir el estado de energía superficial de las partículas, eliminan la carga superficial de las partículas, mejoran la afinidad entre las nanopartículas y las fases orgánicas y debilitan la polaridad superficial de las nanopartículas.

5El desarrollo de aditivos nuevos y eficientes es también una dirección importante para el desarrollo de plásticos modificados.,los antioxidantes, los absorbentes UV, los agentes nucleantes, los agentes antistaticos, los dispersantes y los retardantes de llama, los agentes endurecedores, los potenciadores de los retardantes de llama, los compatibilizadores de aleaciones,y otros aditivos también son cruciales para los plásticos modificados.

6Desarrollar agentes de intercalación funcionales reactivos eficientes para generar fases dispersas a nanoescala in situ mediante enlaces químicos.así conectando las fases nano dispersadas a la cadena principal de moléculas de polímero mediante enlace químico, formando un material nanocompuesto de polímero/silicato en capas sin costuras. Con el equipo y los procesos existentes para formar películas, láminas y botellas de plástico,nuevos productos de embalaje de plástico pueden fabricarse de manera eficiente y de bajo coste, que puede ser reciclado y reutilizado, reciclado y granulado para su reutilización.

PRES se centra en la producción de partículas de plástico de ingeniería especial, producción de modificación, producción de láminas y producción de barras.Los plásticos especiales de ingeniería producidos por PRES tienen una buena resistencia y dureza, una fuerte resistencia a la oxidación y el envejecimiento, y un gran valor en el uso. mejoran la dureza, la rigidez, la compresión y la resistencia al desgaste, y son adecuados para el procesamiento de barras, láminas, perfiles, etc.,Reducción de los costes de producción de las empresas.