Компатибилизатори су се показали ефикасним у побољшању кључних особина као што су равнотежа између ударца и крутости ПЦР и ПИР мешавина полиолефина и друге пластике.#Одрживи развој
Рециклирани ХДПЕ/ПП узорак без Дов Енгаге компатибилизатора (горе) и рециклирани ХДПЕ/ПП узорак са Енгаге ПОЕ компатибилизатором.Компатибилност је утростручила истезање при прекиду са 130% на 450%.(Фото: Дов Цхемицал)
Како рециклирање пластике постаје све веће тржиште широм света, компатибилне смоле и адитиви се све више користе за решавање проблема хибридних смола у областима као што су паковање и производи широке потрошње, грађевинарство, пољопривреда и аутомобилска индустрија.Побољшање перформанси материјала, побољшање прераде и смањење трошкова и утицаја на животну средину су међу кључним изазовима, а предњаче пластичне масе за широку потрошњу као што су полиолефини и ПЕТ.
Велика препрека коришћењу рециклираних материјала је скупо и дуготрајно одвајање некомпатибилне пластике.Дозвољавајући мешање некомпатибилне пластике топљењем, компатибилизатори помажу у смањењу потребе за одвајањем и омогућавају произвођачима материјала да производе производе вишег квалитета, док у исто време повећавају садржај рециклираног материјала и приступају новим изворима ниског квалитета и ниске цене ради смањења трошкова.
Ови рециклажни компатибилизатори укључују специјалне полиолефинске еластомере, стиренске блок кополимере, хемијски модификоване полиолефине и адитиве засноване на хемији титанијум алуминијума.Појавиле су се и друге иновације.Очекује се да ће сви заузети централно место на предстојећим сајмовима.
Према Дов-у, Енгаге ПОЕ и Инфусе ОБЦ су најпогоднији за ХДПЕ, ЛДПЕ и ЛЛДПЕ компатибилност са полипропиленом због ПЕ кичме и алфа олефина као комономера.(Фото: Дов Цхемицал)
Специјални полиолефински еластомери (ПОЕ) и полиолефински пластомери (ПОП), првобитно уведени да побољшају својства полиолефина као што су ударна и затезна чврстоћа, развили су се као компатибилизатори за рециклирани ПЕ и ПП, који се понекад користе и са другим материјалима као што су ПЕТ или ПЕТ.најлон.
Ови производи укључују Дов'с Енгаге ПОЕ, случајни кополимер етилен-алфа-олефинског комономера са ОБЦ, тврдо-меки блок наизменични олефин кополимер и Еккон Мобил Вистамакк пропилен-етилен и егзактни етилен-октен ПОП.
Ови производи се продају произвођачима/прерађивачима пластике и другим рециклерима, рекао је Јесус Цортес, развијач тржишта у ЕкконМобил Продуцт Солутионс, напомињући да компатибилност може бити алат који помаже рециклерима да искористе унакрсну контаминацију и потенцијално јефтине кључне агенсе за токове полиолефина.Хан Зханг, директор глобалне одрживости за амбалажу и специјалну пластику у компанији Тхе Дов Цхемицал Цомпани, рекао је: „Наши купци имају користи од стварања крајњег производа вишег квалитета са приступом ширем току рециклаже.Ми служимо прерађивачима који користе компатибилне уређаје за повећање рециклираног садржаја уз одржавање производности.”
„Наши клијенти имају користи од стварања крајњег производа вишег квалитета док имају приступ ширем току рециклаже.“
ЕкконМобил' Цортес је потврдио да се исти типови Вистамакк и Екацт погодни за модификацију девичанске смоле такође могу користити да би се обезбедила компатибилност са рециклираном пластиком.Он је приметио да Вистамакк полимери чине ХДПЕ, ЛДПЕ и ЛЛДПЕ компатибилним са полипропиленом, додајући да је због поларитета полимера као што су ПЕТ или најлон, потребно калемљење Вистамакк да би се полиолефини учинили компатибилним са таквим полимерима.„На пример, радили смо са неколико компаундера на калемљењу Вистамакк-а како би полиолефини били компатибилни са најлоном, док је циљ био да одржимо побољшања перформанси која Вистамакк полимери могу донети у формулације једињења.
Пиринач.1 МФР графикон приказује мешавине боја од рециклираног ХДПЕ и полипропилена са и без Вистамакк адитива.(Извор: ЕкконМобил)
Компатибилност се може потврдити побољшаним механичким својствима, као што је веома пожељна отпорност на удар, према Цортез-у.Повећање флуидности је такође важно када се материјали поново користе.Пример је развој формулација за бризгање за токове ХДПЕ боца.Он напомиње да сви специјални еластомери који су данас доступни имају своју употребу.„Сврха дискусије није да се упореде њихове укупне перформансе, већ да се изабере најбољи алат за одређени пројекат.
На пример, рекао је: „Када је ПЕ компатибилан са ПП, верујемо да Вистамакк даје најбоље резултате.Али тржишту је такође потребна побољшана отпорност на удар, а етилен-октенски пластомери могу бити прикладни када се тражи отпорност на ниске температуре.
Цортез је додао: „Етилен-октенски пластомери попут наших Екацт или Дов'с Енгаге разреда и Вистамакк-а имају веома сличне нивое оптерећења.
Дов'с Зханг је објаснио да, иако присуство полипропилена у ХДПЕ-у генерално повећава крутост мјерену модулом савијања, оно деградира својства мјерена жилавошћу и затезним издужењем због некомпатибилности двије компоненте.Употреба компатибилизатора у овим ХДПЕ/ПП мешавинама побољшава равнотежу крутости/вискозности смањујући раздвајање фаза и побољшавајући међуфазну адхезију.
Пиринач.2. График јачине удара који приказује различите мешавине боја рециклираног ХДПЕ и полипропилена, са и без Вистамакк адитива.(Извор: ЕкконМобил)
Према Зхангу, Енгаге ПОЕ и Инфусе ОБЦ су најпогоднији да ХДПЕ, ЛДПЕ и ЛЛДПЕ буду компатибилни са полипропиленом због ПЕ кичме и алфа-олефинског комономера.Као адитиви за ПЕ/ПП мешавине, обично се користе у количинама од 2% до 5% по тежини.Зханг је приметио да побољшањем равнотеже између тврдоће и жилавости Енгаге ПОЕ компатибилизатори као што је Граде 8100 могу пружити већу вредност за механички рециклиране мешавине ПЕ/ПП, укључујући токове отпада са високим садржајем ПЕ и ПП.Примене укључују бризгане аутомобилске делове, канте за фарбање, канте за смеће, кутије за паковање, палете и намештај на отвореном.
Тржишту су потребне побољшане перформансе удара и етилен октенски пластомери могу играти улогу када је потребна отпорност на удар на ниским температурама.
Додао је: „Додавање само 3 теж.% Енгаге 8100 је утростручио ударну чврстоћу и истезање затезања некомпатибилне ХДПЕ/ПП 70/30 мешавине уз задржавање већег модула који даје ПП компонента“, додао је он, за потребе пластичности на ниским температурама, Енгаге ПОЕ обезбеђује отпорност на удар на температури околине. због изузетно ниске температуре преласка стакла.
Говорећи о цени ових специјалних еластомера, Цортез из ЕкконМобил-а је рекао: „У високо конкурентном ланцу вредности рециклаже, важно је уравнотежити трошкове и перформансе.Са Вистамакк полимерима, перформансе рециклираних смола могу се побољшати, омогућавајући да се смоле користе у апликацијама у којима рециклери могу добити већу економску вредност.док задовољавају потражњу за материјалима високих перформанси. Као резултат тога, рециклери могу имати веће могућности да пласирају своју рециклирану пластику на тржиште, а не само трошкове као главни покретач, што им омогућава да се фокусирају на прилагођене мешавине и проток.”
„Поред тога што можемо да рециклирамо мешане полиолефине, такође радимо на промовисању рециклирања различитих мешавина као што су полиолефини са инжењерском пластиком као што су најлон и полиестер.Обезбедили смо велики број функционалних полимера, али нова решења су још увек у развоју.се активно развијају за решавање различитих пластичних мешавина које се налазе у амбалажи, инфраструктури, транспорту и потрошачким апликацијама.
Стиренски блок кополимери и хемијски модификовани полиолефини су друге врсте материјала којима је привучена пажња као компатибилизатори за ојачавање и побољшање компатибилности рециклираних смола.
Кратон Полимерс нуди ЦирКулар+ платформу стиренског блок кополимера која садржи адитиве за побољшање перформанси за рециклажу и рециклажу пластике.Јулиа Стрин, директорка глобалног стратешког маркетинга за Кратон Специалти Полимерс, указује на две серије од пет разреда: ЦирКулар+ Цомпатибилити Сериес (Ц1000, Ц1010, Ц1010) и ЦирКулар+ Перформанце Енханцемент Сериес (Ц2000 и Ц3000).Ови адитиви су низ блок кополимера на бази стирена и етилен/бутилена (СЕБС).Имају изузетне механичке особине, укључујући високу ударну чврстоћу на собној или криогеној температури, флексибилност за прилагођавање крутости и својстава ударца, побољшану отпорност на пуцање под напрезањем и побољшану обрадивост.Цирцулар+ производи такође обезбеђују компатибилност са више смола за девичанску пластику, ПЦР и ПИР отпад.У зависности од класе, могу се користити у ПП, ХДПЕ, ЛДПЕ, ЛЛДПЕ, ЛДПЕ, ПС и ХИПС, као и поларним смолама као што су ЕВОХ, ПВА и ЕВА.
„Показали смо да је могуће рециклирати полиолефински мешани пластични отпад и рециклирати га у вредније производе.
„ЦирКулар+ адитиви који се могу у потпуности рециклирати омогућавају поновну употребу ПЦР-а побољшањем механичких својстава и подржавањем дизајна мономатеријалних производа на бази полиолефина, чиме се максимизира садржај ПЦР-а на преко 90 процената“, рекао је Стрин.немодификована смола.Тестирање је показало да ЦирКулар+ производи могу бити термички обрађени до пет пута за чешћу употребу.”
ЦирКулар+ асортиман експандера су експандери са више смола за надоградњу мешовитих ПЦР и ПИР токова опоравка, који се обично додају у количини од 3% до 5%.Два примера рециклаже мешаног отпада укључују бризгани композитни узорак од 76%-ПЦР ХДПЕ + 19%-ПЦР ПЕТ + 5% Кратон+ Ц1010 и узорак од 72%-ПЦР ПП + 18%-ПЦР ПЕТ + 10% Кратон+ Ц1000..У овим примерима, зарезана Изод чврстоћа на удар је повећана за 70% и 50%, респективно, а граница попуштања повећана је за 40% и 30%, док је задржана крутост и побољшана обрадивост.ПЦР ЛДПЕ-ПЕТ мешавине су такође показале сличне перформансе.Ови производи су такође ефикасни на најлону и АБС-у.
Серија ЦирКулар+ Перформанце Енханцемент је дизајнирана да унапреди цикличне мешане ПЦР и ПИР токове полиолефина и полистирена на типичним нивоима додавања од 3% до 10%.Недавни успешан тест бризгања: 91%-ПЦР ПП + 9% Кратон+ Ц2000.Формулација има 110% побољшање равнотеже модула утицаја у односу на конкурентске производе.„Хигх-енд рПП апликације у аутомобилским и индустријским апликацијама захтевају ову врсту побољшања.Ово би се такође могло применити на амбалажу, али уз мање строге захтеве, количина Ц2000 ће бити смањена“, рекао је Стреен.
Кратон+ се може претходно или суво мешати са рециклираном пластиком пре обликовања, екструзије или као део процеса рециклаже, каже Стрин.Од лансирања ЦирКулар+ пре неколико година, компанија је постигла рано усвајање у областима као што су индустријске палете, паковање хране и пића, аутомобилске компоненте и дечија аутоседишта.ЦирКулар+ се такође може користити у различитим процесним апликацијама укључујући бризгање или компресијско обликовање, екструзију, ротационо обликовање и мешање.
Полибонд 3150/3002 је део широког асортимана СИ Групе Полибонд хемијски модификованих полиолефина и може се користити као везиво и адитив за компатибилност.То је полипропилен накалемљени анхидридом малеинске киселине који чини рециклирани полипропилен компатибилним са свим врстама најлона.Према Џону Јуну, техничком менаџеру и техничкој подршци, на типичном нивоу употребе од 5%, показује више него троструку ударну чврстоћу Изод са зарезима и повратну Изод чврстоћу на удар.Ирфаан Фостер, директор развоја тржишта, напомиње да је почетна примена звучна изолација аутомобила.У скорије време, коришћен је у мешавинама рециклираног полипропилена и најлона за подне плоче, компоненте под хаубом и иза командних табли.
Друга класа је Полибонд 3029, полиетилен високе густине калемљени анхидридом малеинске киселине уведен пре две године као адитив за побољшање компатибилности дрвно-пластичних композита.Према Иуну, изгледа да је компанија на путу да буде компатибилна са мешавином 50/50 ПЦР/чисти ХДПЕ.
Друга класа компатибилизатора је заснована на хемији титанијум-алуминијум, као што су титанат (Ти) и цирконатни (Зр) катализатори које нуди Кенрицх Петроцхемицалс и продаје произвођачима мешавина и калупа.Производи компаније укључују нови катализатор у облику мастербатцх или праха који делује као адитив за компатибилност за различите полимере, укључујући полиолефине, биопластику као што су ПЕТ, ПВЦ и ПЛА.Његова употреба у ПЦР мешавинама као што су ПП/ПЕТ/ПЕ добија на замаху, каже Кенрицх председник и сувласник Сал Монте.Извештава се да ово повећава продуктивност екструзије и смањује време циклуса бризгања.
Извештава се да Кен-Реацт ЦАПС КПР 12/ЛВ перле и Кен-Реацт КПР 12/ХВ прах враћају ПЦР у првобитно стање.Монте је рекао да је производ резултат комбиновања новог ЛИЦА 12 алкокси титанатног катализатора компаније са мешовитим металним катализатором који је „исплативији“.„Нудимо ЦАПС КПР 12/ЛВ грануле у количинама у распону од 1,5% до 1,75% укупне тежине свих рециклираних материјала који се додају у канту, баш као и мастербатцх, и смањујемо температуру процеса за 10-20%, како бисмо одржали смицање реакционе смеше.Они раде на нанометарском нивоу, тако да је потребно реактивно смицање композита, а растоп захтева велики обртни момент."
Монте каже да су ови адитиви ефикасни компатибилизатори за адитивне полимере као што су ЛЛДПЕ и ПП и поликондензате као што су ПЕТ, органска и неорганска пунила и биопластика као што је ПЛА.Типични резултати укључују смањење температуре екструзије, бризгања и дувања за 9% и повећање брзине обраде за већину непуњених термопласта за 20%.Слични резултати су добијени са рециклираном мешавином 80/20% ЛДПЕ/ПП.У једном случају, 1,5% ЦАПС КПР 12/ЛВ је коришћен да би се обезбедила компатибилност три ПИР смоле: градуисани фузионисани филм ЛЛДПЕ, 20-35 МФИ мешани поклопци од полипропилена кополимера убризгавањем и термоформирана ПЕТ амбалажа за храну.Самељите мешавину ПП/ПЕТ/ПЕ до величине 1/4″.до ½ инча.Пахуљице и талине се мешају у пелете за бризгање.
Патентирана технологија диблок адитива компаније Интерфаце Полимерс наводно превазилази инхерентну некомпатибилност полиолефина на молекуларном нивоу, омогућавајући им да се обрађују.(Фото: међуфазни полимери)
Дистрибутивна делатност САЦО АЕИ Полимерс је ексклузивни дистрибутер Фине-Бленд-а у Кини, који производи широк спектар компатибилизатора за полипропилен, најлон, ПЕТ, инжењерске термопласте и биополимере као што су ПЛА и ПБАТ, укључујући рециклиране мешавине, адитиве и продужетке ланаца.рекао је менаџер пословне јединице Мике МцЦормацх.Помоћне супстанце укључују нереактивне компатибилизаторе, углавном блок и графт кополимере или случајне кополимере који не учествују у хемијској реакцији при мешању полимера.БП-1310 је пример где нивои додавања од 3% до 5% побољшавају компатибилност рециклираних мешавина полипропилена и полистирена.Адитив за побољшање компатибилности рециклираних ПЕ/ПС мешавина је у развоју.
Фине-Бленд реактивни компатибилизатори побољшавају компатибилност хемијском реакцијом са девичанским полимером током мешања, укључујући ЕЦО-112О за рециклирани ПЕТ, поликарбонат и најлон;ХПЦ-2 за АБС и рециклирани ПЕТ компатибилизатор;и СПГ-02 за производњу полипропилена и рециклираног полипропилена.ПЕТ компатибилан.Они садрже епоксидне групе које могу да реагују са хидроксилним групама рециклираног полиестера како би побољшале жилавост и компатибилност, рекао је МцЦормацх.Ту је и ЦМГ9801, полипропилен накалемљени анхидридом малеинске киселине који може да реагује са амино групама најлона.
Од 2016. године, британска компанија Интерфаце Полимерс Лтд. развила је своју сопствену технологију адитива Поларфин диблоцк кополимера, која наводно превазилази инхерентну молекуларну некомпатибилност полиолефина, омогућавајући им да се рециклирају.Ови диблок адитиви су погодни за девичанске и рециклиране полиетиленске и полипропиленске једињења, листове и филмове.
Велики произвођач филмова ради на пројекту обраде вишеслојних филмова без значајног губитка продуктивности.Директор пословног развоја Симон Ваддингтон рекао је да је чак и при ниским нивоима оптерећења, Поларфин елиминисао желирање, уобичајени проблем који отежава рециклирање полиолефинских филмова коришћењем рециклиране мешане пластике.„Успешно смо показали да се полиолефински мешани пластични отпад може рециклирати и рециклирати у вредније производе користећи нашу технологију адитива Поларфин.
Према Цортес компаније ЕкконМобил, компатибилност (нпр. Вистамакк са рециклираним ПЕ/ПП) може се демонстрирати побољшаним механичким својствима као што је отпорност на удар.(Фото: ЕкконМобил)
У комбиновању са два завртња, већина инжењера препознаје предност могућности конфигурисања елемената завртња.Ево шта треба да знате о сортирању делова корпе.
Потражите просторне и/или временске обрасце да бисте дали назнаке када истражујете недостатке квалитета везе или утврђујете основни узрок проблема обраде.Стратегија за идентификацију и лечење идентификованог узрока је да се прво утврди да ли је проблем хроничан или привремен.
Инсигхт Полимерс & Цомплекерс користи своју стручност у хемији полимера за развој материјала следеће генерације.
Време поста: 28. јул 2023