Plasty, ako široko používaný materiál v priemysle, sa vo veľkej miere používajú v automobilovom priemysle, stavebníctve, elektronike a zdravotníctve vďaka svojim výhodám, ako je nízka hmotnosť, odolnosť proti korózii a jednoduché spracovanie. Mnohé plasty však majú obmedzený výkon v určitých aplikáciách, ako je pevnosť, tepelná odolnosť a odolnosť proti oderu. Preto sa v plastikárskom priemysle stalo dôležitou otázkou, ako zlepšiť výkonnosť plastov pomocou technických prostriedkov, aby sa splnili rôzne aplikačné požiadavky. Účinným nástrojom na riešenie tohto problému je systém kompaundácie a modifikácie plastov, ktorý mení štruktúru a vlastnosti plastov fyzikálnymi alebo chemickými prostriedkami s cieľom zlepšiť ich celkový výkon.
1. Čo je a systém spájania a modifikácie plastov ?
Systém miešania a úpravy plastov je výrobné zariadenie a systém, ktorý využíva rôzne druhy surovín (ako sú plastové základné materiály, prísady, plnivá, zmäkčovadlá, stabilizátory atď.) prostredníctvom procesov, ako je miešanie, zahrievanie a vytláčanie na získanie modifikovaných plastov. Hlavným cieľom tohto procesu je upraviť molekulárnu štruktúru plastu, aby bol jeho výkon lepší a prispôsobiteľný zložitejším aplikačným prostrediam.
2. Ako zlepšujú systémy na úpravu plastových zmesí plastický výkon?
(1) Zlepšenie mechanických vlastností
Mechanické vlastnosti plastov sú dôležitými ukazovateľmi ich aplikačnej hodnoty vrátane pevnosti, tvrdosti, tuhosti a húževnatosti. Mnohé čisté plasty, hoci majú dobré spracovateľské vlastnosti, často vykazujú nedostatočné mechanické vlastnosti v praktických aplikáciách, ktoré nespĺňajú potreby špecifických scenárov.
Použitím modifikačných systémov plastových zmesí sa do plastovej matrice pridávajú výstužné materiály, ako sú sklenené vlákna a uhlíkové vlákna, čím sa výrazne zlepšuje pevnosť a tuhosť plastu. Najmä v oblastiach, ako je výroba automobilov a stavebné materiály, kde sú požiadavky na pevnosť plastov veľmi vysoké, sa po prijatí technológie modifikácie zmesí zlepší celkový výkon plastových výrobkov.
(2) Zlepšenie tepelnej stability
Tepelná stabilita je schopnosť plastov dlhodobo používať pri vysokých teplotách. Mnohé tradičné plastové materiály sú náchylné na deformáciu, starnutie alebo rozklad pri vysokých teplotách, čo obmedzuje ich použitie v prostredí s vysokou teplotou. Systémy modifikácie plastových zmesí môžu účinne zlepšiť tepelnú stabilitu plastov pridaním tepelných stabilizátorov, antioxidantov a iných chemických látok. Napríklad plasty ako polykarbonát (PC) a polyamid (PA) si po úprave dokážu zachovať svoje fyzikálne vlastnosti aj pri vyšších teplotách, čím nachádzajú široké uplatnenie v náročných oblastiach s vysokými teplotami, ako sú časti automobilových motorov a elektronické a elektrické komponenty.
(3) Zlepšená odolnosť proti oderu a korózii
Odolnosť plastov proti oderu a korózii sú kľúčovými ukazovateľmi pre hodnotenie ich životnosti v mechanických častiach a priemyselných zariadeniach. V niektorých aplikáciách musia plasty odolávať vysokofrekvenčnému treniu alebo kontaktu s chemikáliami; bez dostatočnej odolnosti proti oderu a korózii sú plastové výrobky náchylné na predčasné poškodenie.
Prostredníctvom systémov modifikácie zmesí plastov možno do plastov pridávať rôzne plnivá, ako je keramika, sklenené vlákna a grafit. Tieto prísady môžu účinne zlepšiť tvrdosť, odolnosť proti oderu a korózii plastov. Napríklad vystužené polyetylénové (PE) alebo polypropylénové (PP) materiály fungujú obzvlášť dobre v pracovnom prostredí s vysokou intenzitou, ako sú obrábacie a dopravné zariadenia.
(4) Zlepšený výkon spracovania
Plasty často čelia problémom, ako je zlá tekutosť, nerovnomerná teplota a tvorba bublín počas spracovania, najmä pri vstrekovaní alebo vytláčaní zložitých tvarov. Tieto problémy môžu ovplyvniť kvalitu produktu a efektivitu výroby. Systémy modifikácie plastových zmesí môžu zlepšiť tekutosť a výkonnosť spracovania plastov pridaním vhodných zmäkčovadiel a látok zlepšujúcich tekutosť, čím sa zníži miera defektov vo výrobe.
Napríklad pred modifikáciou môže mať polyvinylchlorid (PVC) vysokú viskozitu taveniny počas spracovania, čo vedie k ťažkostiam pri formovaní; modifikácia plastovej zmesi však môže zlepšiť jeho tekutosť, čím sa zjednoduší spracovanie a tvarovanie, vhodné pre produkty, ako sú fólie a rúry.
(5) Zlepšenie transparentnosti a lesku
Transparentné plasty hrajú dôležitú úlohu v mnohých aplikáciách, najmä v obaloch a elektronických displejoch. Mnohé plastové materiály však počas výroby často vykazujú nepriehľadnosť alebo drsný povrch, čo ovplyvňuje ich estetiku a výkon. Modifikácia zmesi môže zlepšiť priehľadnosť a lesk plastov, vďaka čomu budú viac zodpovedať požiadavkám trhu, pokiaľ ide o vzhľad a kvalitu.
(6) Zlepšenie spomaľovania horenia
Nehorľavosť je kľúčovým ukazovateľom plastov v mnohých aplikáciách s vysokými bezpečnostnými požiadavkami. Systémy modifikácie plastových zmesí môžu výrazne zlepšiť samozhášavosť plastov pridaním retardérov horenia a žiaruvzdorných materiálov, čím sa zníži ich horľavosť a šírenie v ohni. Napríklad modifikované polypropylénové (PP) materiály môžu byť široko používané v elektronickom, elektrotechnickom a stavebnom priemysle, poskytujúce vyššiu bezpečnosť a požiarnu odolnosť a zabezpečujú aplikáciu vo vysoko rizikových prostrediach.
3. Oblasti použitia systémov spájania a modifikácie plastov
Technológia spájania a modifikácie plastov je široko používaná v nasledujúcich odvetviach:
(1) Automobilový priemysel: Na zlepšenie pevnosti, odolnosti voči vysokým teplotám a odolnosti automobilových dielov voči korózii sa technológia spájania a úpravy plastov široko používa vo viacerých oblastiach, ako sú karosérie automobilov, časti motora a časti interiéru.
(2) Stavebný priemysel: Modifikované plasty sa široko používajú v stavebných materiáloch, najmä plasty odolné voči vysokej teplote a korózii na potrubia, dvere, okná, podlahy a iné stavebné zariadenia.
(3) Elektronický priemysel: Modifikované plasty sa môžu používať pri výrobe elektronických súčiastok, čím sa zlepšuje ich tepelná odolnosť, elektrické vlastnosti a antistatické vlastnosti.
(4) Baliaci priemysel: Modifikované plasty zlepšujú priehľadnosť a odolnosť plastov proti oderu, čím sú sľubnejšie pre použitie v obalovom priemysle.
Systémy na kompaundáciu a úpravu plastov môže zlepšiť celkový výkon plastov prostredníctvom vedeckého formulovania a optimalizácie surovín, čím spĺňa vysoké požiadavky na výkon rôznych priemyselných odvetví. S neustálym technologickým vývojom a inováciami budú systémy spájania a modifikácie plastov hrať kľúčovú úlohu vo viacerých aplikačných oblastiach a posúvať priemysel plastov smerom k efektívnejšiemu, ekologickejšiemu a udržateľnejšiemu smerovaniu.
