Care sunt aspectele aplicării tehnologiei de modificare a plasticului?

Aplicarea tehnologiei de modificare a plasticului este foarte largă, pentru a reduce costul produselor din plastic, a îmbunătăți performanța și funcționalitatea, acestea fiind inseparabile de tehnologia de modificare a plasticului. Aproape toate proprietățile materialelor plastice pot fi îmbunătățite prin metode de modificare, cum ar fi aspectul plasticului, transparența, densitatea, precizia, capacitatea de procesare, proprietățile mecanice, proprietățile chimice, proprietățile electromagnetice, rezistența la coroziune, rezistența la îmbătrânire, rezistența la uzură, duritatea, proprietățile termice, ignifugarea, bariera și alte aspecte.

Cel mai de succes produs modificat chimic este cunoscut sub numele deABS, copolimer acrilonitril-butadienă-stirenÎn metoda de modificare fizică, s-a format o nouă categorie de materiale, și anume compozitele armate. Datorită aplicabilității simple și puternice a metodelor de modificare fizică, cum ar fi umplerea și amestecarea, astfel de metode de modificare sunt utilizate pe scară largă în China.

1. Folie de plastic agricolă

Producția agricolă recunoaște că utilizarea produselor din plastic pentru cultivarea acoperirilor vegetale și irigații este una dintre modalitățile eficiente de creștere a randamentului culturilor. Plasticul agricol din China s-a dezvoltat din cultivarea culturilor acoperite cu folie de plastic. În prezent, folia de mulcire agricolă din China nu numai că este clasată pe primul loc în lume în ceea ce privește producția și suprafața acoperită, dar și calitatea s-a îmbunătățit considerabil. Folia utilizată a evoluat de la o folie transparentă obișnuită la o folie multifuncțională și multivariată, cum ar fi utilizarea de umplutură modificată pentru producția de folie izolatoare funcțională. Efectul de izolare este foarte semnificativ.

După cum știm, rolul foliei de plastic agricole este de a oferi un mediu termic bun pentru culturi, iar noaptea, din cauza temperaturii exterioare scăzute, aceasta este deosebit de nefavorabilă creșterii culturilor. Pentru a îmbunătăți temperatura membranei pe timp de noapte, se va preveni absorbția căldurii din sol în radiațiile infraroșii îndepărtate (11 ~ 13 m) care străbat folia.

Conform analizei spectrului în infraroșu, SiO2 și alte materiale anorganice au o bună absorbție a infraroșului îndepărtat în această bandă. Prin urmare, oamenii aleg adesea caolin, mică și alte materiale de umplutură ieftine și ușor de prelucrat pentru a le adăuga la folie, în producția de folie agricolă termoizolantă, astfel încât temperatura din sera de plastic pe timp de noapte să poată crește cu 1 ~ 2 ℃.

Dezvoltarea foliei de plastic degradabile este un alt exemplu de tehnologie de modificare a umplerii. Popularizarea și aplicarea foliei de plastic, deși aduce mari beneficii producției agricole, a provocat o mare îngrijorare cu privire la posibila poluare albă cauzată de reziduurile pe termen lung ale foliei de plastic în sol.

2. Produse din plastic pentru ambalaje

Polietilena liniară de joasă densitate (LLDPE), apărută în anii 1970, are proprietăți mecanice excelente, cum ar fi rezistența la tracțiune și la rupere, datorită structurii sale moleculare. Cu toate acestea, vâscozitatea sa la topire este destul de mare, ceea ce aduce dificultăți mari în procesare. Prin amestecarea LLDPE și LDPE cu o fracțiune de masă de 10% ~ 50%, în condițiile în care nu se schimbă echipamentul, se poate produce o folia de ambalare cu proprietăți mecanice superioare celor LDPE, fără a crește cuplul echipamentului.

De exemplu, folia HDPE care conține până la 30% CaCO3 a fost utilizată cu succes pentru fabricarea sacilor de gunoi.

3. Produse din plastic pentru uz zilnic

Printre produsele din plastic utilizate zilnic se numără încălțămintea, gențile, mobila și așa mai departe. De menționat este pielea artificială mixtă, care utilizează tehnologie de producție de înaltă calitate pentru a avea un aspect exterior excelent, o moliciune și o permeabilitate la aer, performanța, designul și culoarea acesteia fiind comparabile cu cele ale pielii, nu numai că a satisfăcut cerințele pentru încălțăminte și genți, dar a promovat și dezvoltarea pieței menționate anterior.

În producția de piele artificială din PVC, CaCO3 este adesea utilizat ca material de umplutură, iar cantitatea adăugată poate ajunge până la 50%. Pe lângă CaCO3, ca materiale de umplutură se pot folosi și caolin, cenușă de cărbune pulverizat și mărgele de sticlă. Adăugarea de material de umplutură nu numai că poate reduce costul, dar poate și îmbunătăți duritatea pielii artificiale din PVC, reglând luciul suprafeței.

4. Produse din plastic pentru construcții

Construcțiile cu conducte superioare și inferioare din plastic, țevi de gaz și ferestre de uși din plastic și tot felul de materiale decorative din plastic pentru clădiri sunt deja acceptate în general de oameni, având un potențial de piață foarte mare. Produsele din plastic pentru construcții sunt în mare parte din PVC, iar pentru a îmbunătăți rezistența la impact și la îmbătrânire a produselor din plastic pentru uși și ferestre, de obicei se adaugă în formulă 6% modificator (metacrilat oțet - butadienă - stiren) copolimer (MBS), polietilenă clorurată (CPE) și 4% TiO2.

Pe de o parte, TiO2 poate fi utilizat ca pigment; pe de altă parte, poate îmbunătăți performanța de rezistență la UV și poate prelungi durata de viață. Proprietăți mecanice mai bune pot fi obținute prin adăugarea a aproximativ 5% CaCO3 în producția de țevi din PVC.

5. Produse industriale de suport din plastic

În electrocasnice, produse electronice, automobile, poștă și telecomunicații, utilaje, transporturi și alte produse industriale de suport, plasticul este utilizat pe scară largă datorită proprietăților sale excelente, cum ar fi densitatea redusă, rezistența la frecare, rezistența la coroziune, izolația și izolarea termică în aceste domenii.

Tehnologia de modificare nu numai că poate îmbunătăți performanța materialelor plastice generale pentru a se conforma cerințelor materialelor plastice industriale, dar poate și depăși unele puncte slabe ale materialelor plastice inginerești, îndeplinind cerințele stricte de utilizare. De fapt, materialele plastice industriale reprezintă unul dintre cele mai mari domenii de modificare a materialelor plastice. Materialele plastice modificate cu PE și PP sunt utilizate pe scară largă în accesoriile industriale. Aplicarea PE modificat în cablurile de comunicații și cablurile optice este un exemplu eficient în ultimii ani.

Știm că materialele pentru cablurile de comunicații și cablurile optice au cerințe ridicate privind performanța materialului în sine sau performanța de procesare, așa că acest tip de materiale sunt vândute în străinătate sub formă de materiale speciale, iar în China nu există materiale speciale, acestea bazându-se pe tehnologia de modificare a amestecului pentru a produce material de izolație pentru cabluri de comunicații, material de teacă și material de teacă pentru cabluri.

Acestea sunt preparate prin amestecare și topire a extrudării după selectarea rășinii de bază și a rășinii modificate și selectarea aditivilor și a agenților auxiliari de procesare necesari. Materialul izolator pentru cabluri de comunicații HDPE, materialul de manta pentru cabluri de comunicații LLDPE, materialul izolator pentru cabluri de comunicații MDPE, materialul izolator pentru cabluri de comunicații LDPE și materialul de manta pentru cabluri de comunicații LDPE obținute pot îndeplini pe deplin cerințele materialelor pentru cabluri privind dielectricul, rezistența la temperaturi scăzute, rezistența la oxidare, rezistența la căldură și alte cerințe de performanță. Materialul de manta pentru cabluri HDPE poate îndeplini cerințele de rezistență la uzură a materialului pentru cabluri optice și fisurarea la stres din medii active.

În producția de extrudare prin cabluri, se poate adapta la extrudare la viteză mică și medie de 1200 m/min și la extrudare la viteză mare de 2400 m/min. PP este unul dintre materialele plastice universale importante, cu densitate redusă, netoxicitate, rezistență la coroziune și alte avantaje, dozajul fiind al doilea după PVC și PE.

Cu toate acestea, fragilitatea sa la temperaturi scăzute, rata mare de contracție și alte deficiențe îi limitează utilizarea ca produs industrial, așa că tehnologia de modificare este adesea utilizată pentru a-i îmbunătăți diversele proprietăți, în special pentru a-i îmbunătăți rezistența. Modificarea PP include în principal modificarea prin copolimerizare și modificarea amestecării. PP-ul modificat poate fi utilizat ca bara de protecție a vehiculelor ușoare și a autoturismelor, carcasă a electrocasnicelor, ventilatoare auto și așa mai departe.

Bara de protecție trebuie să aibă o bună tenacitate și rezistență la temperaturi scăzute. PP-ul poate fi călit cu etilenă-propilen dienă (EPDM) și elastomer poliolefinic (POE). În sistemul de călire pp-POe-talc, rezistența la impact poate ajunge la 300J/m când conținutul de POE este de 10%. Când conținutul de POE este de 15% ~ 25%, rezistența la impact poate ajunge la 550J/m, ceea ce îndeplinește cerințele barei de protecție.

Adăugarea de talc reduce proprietățile de impact ale sistemului, dar rezistența la tracțiune, modulul de elasticitate la tracțiune și temperatura de deformare termică cresc considerabil. Tehnologia de modificare nu este potrivită doar pentru materialele plastice generale, ci și pentru materialele plastice inginerești cu proprietăți speciale și este, de asemenea, o modalitate bună de a îmbunătăți proprietățile materialelor.

După cum știm, politetrafluoronul (PTFE) are o rezistență puternică la coroziune acidă și alcalină, rezistență la frecare și fisurare sub stres ambiental și alte proprietăți excelente, dar fluajul, instabilitatea dimensională, uzura, împreună cu vâscozitatea topiturii sunt mari, deci nu poate fi utilizat pentru extrudare convențională sau procesare prin injecție.
Prin adăugarea de polimer cu cristale lichide (LCP), modificarea cu grafit, cum ar fi adăugarea a 10% (fracție de masă) din aliajul LCP PTFE-LCP, comparativ cu PTFE pur, rezistența la uzură s-a îmbunătățit de aproape 100 de ori, iar materialul poate fi utilizat ca piese rezistente la uzură.

În plus, adăugarea de LCP în polietilenă cu greutate moleculară ultra-înaltă (UHMMPE) și HDPE poate reduce considerabil vâscozitatea topiturii, astfel încât procesul de EXTRUZIUNE poate fi utilizat pentru a produce țevi UHMMPE.