Koji su aspekti primjene tehnologije modifikacije plastike?

Primjena tehnologije modifikacije plastike je vrlo široka, a kako bi se smanjili troškovi plastičnih proizvoda, poboljšale performanse i funkcija, to je neodvojivo od tehnologije modifikacije plastike. Gotovo sva svojstva plastike mogu se poboljšati metodama modifikacije, kao što su izgled plastike, prozirnost, gustoća, točnost, sposobnost obrade, mehanička svojstva, kemijska svojstva, elektromagnetska svojstva, otpornost na koroziju, otpornost na starenje, otpornost na habanje, tvrdoća, toplinska svojstva, usporavanje plamena, barijera i drugi aspekti.

Najuspješniji kemijski modificirani proizvod poznat je kaoABS, akrilonitril-butadien-stiren kopolimerU metodi fizičke modifikacije formirana je nova kategorija materijala, a to su ojačani kompoziti. Zbog jednostavne i snažne primjenjivosti metoda fizičke modifikacije poput punjenja i miješanja, takve se metode modifikacije široko koriste u Kini.

1. Poljoprivredna plastična folija

Iz poljoprivredne proizvodnje prepoznato je da je upotreba plastičnih proizvoda za uzgoj usjeva i navodnjavanje jedan od učinkovitih načina povećanja prinosa usjeva. Poljoprivredna plastika u Kini razvila se iz uzgoja usjeva prekrivenih plastičnom folijom. Trenutno, kineska poljoprivredna folija za malčiranje nije samo na prvom mjestu u svijetu po prinosu i površini pokrivenosti, već je i znatno poboljšana po kvaliteti. Korištena folija razvila se od obične prozirne folije do višenamjenske i višenamjenske folije, poput korištenja modificiranog punjenja za proizvodnju izolacijske funkcionalne folije. Učinak izolacije je vrlo značajan.

Kao što znamo, uloga poljoprivredne plastične folije je osigurati dobro toplinsko okruženje za usjeve, a noću je zbog niske vanjske temperature rast usjeva posebno nepovoljan. Kako bi se poboljšala temperatura membrane noću, spriječit će se prodiranje topline iz tla u dalekom infracrvenom zračenju (11 ~ 13 m) kroz foliju.

Prema analizi infracrvenog spektra, SiO2 i drugi anorganski materijali imaju dobru apsorpciju dalekog infracrvenog zračenja u ovom pojasu. Stoga ljudi često biraju jeftina, lako obradiva kaolina, tinjca i druga punila za dodavanje foliji, za proizvodnju toplinski izolacijske poljoprivredne folije, tako da se temperatura u plastičnom stakleniku noću može povećati za 1 ~ 2 ℃.

Razvoj biorazgradive plastične folije još je jedan primjer tehnologije modifikacije punjenja. Popularizacija i primjena plastične folije, iako donosi velike koristi poljoprivrednoj proizvodnji, izazvala je veliku zabrinutost zbog mogućeg bijelog onečišćenja uzrokovanog dugoročnim ostacima plastične folije u tlu.

2. Plastični proizvodi za pakiranje

Linearni polietilen niske gustoće (LLDPE), koji se pojavio 1970-ih, ima izvrsna mehanička svojstva poput otpornosti na vlačnu otpornost i kidanje zbog svoje molekularne strukture. Međutim, njegova viskoznost taline je prilično visoka, što uzrokuje velike poteškoće u obradi. Miješanjem LLDPE-a i LDPE-a s masenim udjelom od 10% ~ 50% pod uvjetom da se oprema ne mijenja, može se proizvesti folija za pakiranje s višim mehaničkim svojstvima od LDPE-a bez povećanja okretnog momenta opreme.

Na primjer, HDPE folija koja sadrži do 30% CaCO3 uspješno se koristi za izradu vreća za smeće.

3. Plastični proizvodi za svakodnevnu upotrebu

Svakodnevni plastični proizvodi s velikim brojem primjena su cipele, torbe, namještaj i tako dalje. Vrijedi spomenuti miješanu umjetnu kožu koja se proizvodi visokotehnološkim postupkom, ima izvrsnu mekoću i propusnost zraka, a njezine performanse, dizajn i boja mogu se usporediti s dermalnom kožom, ne samo da zadovoljava potrebe za obućom i torbama, već i potiče razvoj spomenutog tržišta.

U proizvodnji umjetne PVC kože, CaCO3 se često koristi kao punilo, a količina dodavanja može doseći i do 50%. Osim CaCO3, kao punilo mogu se koristiti i kaolin, pepeo ugljena i staklene kuglice. Dodatak punila ne samo da može smanjiti troškove, već i poboljšati tvrdoću umjetne PVC kože te prilagoditi sjaj površine.

4. Građevinski plastični proizvodi

Konstrukcije s plastičnim gornjim i donjim cijevima, plinskim cijevima i plastičnim vratima i prozorima te svim vrstama građevinskih plastičnih ukrasnih materijala već su općenito prihvaćene među ljudima, a njihov potencijal na tržištu je ogroman. Građevinski plastični proizvodi uglavnom su od PVC-a, a kako bi se poboljšala otpornost na udarce i otpornost na starenje plastičnih vrata i prozora, obično se u formulu dodaje 6% modifikatora (metakrilatni ocat - butadien - stiren) kopolimer (MBS), klorirani polietilen (CPE) i 4% TiO2.

S jedne strane, TiO2 se može koristiti kao pigment; s druge strane, može poboljšati performanse UV otpornosti i produžiti vijek trajanja. Bolja mehanička svojstva mogu se postići dodavanjem oko 5% CaCO3 u proizvodnju PVC cijevi.

5. Industrijski potporni plastični proizvodi

U kućanskim aparatima, elektroničkim proizvodima, automobilima, pošti i telekomunikacijama, strojevima, transportu i drugim industrijskim pratećim proizvodima, plastika se široko koristi zbog svojih izvrsnih svojstava kao što su niska gustoća, otpornost na trenje, otpornost na koroziju, izolacija i toplinska izolacija u tim područjima.

Tehnologija modifikacije ne samo da može poboljšati performanse općih plastika prema zahtjevima industrijskih plastika, već i prevladati neke nedostatke inženjerskih plastika te zadovoljiti stroge zahtjeve za upotrebu. Zapravo, industrijske plastike su jedno od najvećih područja modifikacije plastike. PE i PP modificirane plastike se široko koriste u industrijskoj opremi. Primjena modificiranog PE u komunikacijskim kabelima i optičkim kabelima učinkovit je primjer posljednjih godina.

Znamo da materijali za komunikacijske kabele i optičke kabele imaju visoke zahtjeve za same performanse materijala ili performanse obrade, pa se ova vrsta materijala u inozemstvu prodaje u obliku posebnih materijala, a u Kini nema posebnih materijala, temelje se na tehnologiji modifikacije miješanjem za proizvodnju izolacijskog materijala za komunikacijske kabele, materijala za plašt i materijala za plašt kabela.

Pripremaju se miješanjem i ekstruzijom taljenja nakon odabira osnovne smole i modificirane smole te odabira potrebnih aditiva i pomoćnih sredstava za obradu. Dobiveni HDPE izolacijski materijal za komunikacijski kabel, LLDPE materijal za plašt komunikacijskog kabela, MDPE materijal za izolaciju komunikacijskog kabela, LDPE materijal za izolaciju komunikacijskog kabela, LDPE materijal za plašt komunikacijskog kabela mogu u potpunosti zadovoljiti potrebne dielektrične zahtjeve, otpornost na niske temperature, otpornost na oksidaciju, otpornost na toplinu i druge zahtjeve performansi kabelskih materijala. HDPE materijal za plašt kabela može zadovoljiti zahtjeve otpornosti na habanje optičkog kabelskog materijala i pucanje uslijed naprezanja u okolišu.

U proizvodnji kabelske ekstruzije, može se prilagoditi ekstruziji niske i srednje brzine od 1200 m/min i ekstruziji velike brzine od 2400 m/min. PP je jedna od važnih univerzalnih plastika, s niskom gustoćom, netoksičnošću, otpornošću na koroziju i drugim prednostima, a po doziranju je druga odmah iza PVC-a i PE-a.

Međutim, njegova krhkost na niskim temperaturama i visoka stopa skupljanja te drugi nedostaci ograničavaju njegovu upotrebu kao industrijskih proizvoda, pa se tehnologija modifikacije često koristi za poboljšanje njegovih različitih svojstava, posebno za poboljšanje njegove žilavosti. Modifikacija PP-a uglavnom uključuje modifikaciju kopolimerizacijom i modifikaciju miješanjem. Modificirani PP može se koristiti kao branik lakih vozila i automobila, kućišta kućanskih aparata, automobilskih ventilatora i tako dalje.

Od branika se zahtijeva dobra žilavost i otpornost na niske temperature, PP se može ojačati etilen-propilen dienom (EPDM) i poliolefinskim elastomerom (POE). U sustavu ojačanja pp-POe-talk, udarna čvrstoća može doseći 300 J/m kada je sadržaj POE 10%. Kada je sadržaj POE 15% ~ 25%, udarna čvrstoća može doseći 550 J/m, što zadovoljava zahtjeve odbojnika.

Dodatak talka smanjuje udarna svojstva sustava, ali se njegova vlačna čvrstoća, modul elastičnosti pri vlaci i temperatura toplinske deformacije znatno povećavaju. Tehnologija modifikacije nije prikladna samo za opće plastike, već i za inženjerske plastike sa posebnim svojstvima, a također je dobar način za poboljšanje svojstava materijala.

Kao što znamo, politetrafluoron (PTFE) ima snažnu otpornost na koroziju na kiseline i lužine, otpornost na trenje i pucanje uslijed naprezanja u okolišu te druga izvrsna svojstva, ali njegovo puzanje, nestabilnost veličine, habanje, zajedno s velikom viskoznošću taline, ne može se koristiti za konvencionalnu ekstruziju ili injekcijsku obradu.
Dodavanjem tekućekristalnog polimera (LCP), modifikacije grafita, poput dodavanja 10% (masenog udjela) LCP PTFE-LCP legure, u usporedbi s čistim PTFE-om, njegova otpornost na habanje poboljšana je gotovo 100 puta, a materijal se može koristiti kao dio otporan na habanje.

Osim toga, dodavanje LCP-a u polietilen ultra visoke molekularne težine (UHMMPE) i HDPE može uvelike smanjiti viskoznost taline, pa se postupak EKSTRUZIJE može koristiti za proizvodnju UHMMPE cijevi.