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Fünf häufig verwendete Modifikationsadditive für technische Kunststoffe

Zeit: 2023-04-14 14:47:57 Zugriffe: 9

1. Antioxidantien


Additive, deren Hauptfunktion darin besteht, den thermisch-oxidativen Abbau von Polymerharzen zu hemmen, gehören zur Kategorie der Antioxidantien. Antioxidantien sind die wichtigste Art von Kunststoffstabilisierungsadditiven, und fast alle Polymerharze sind an der Anwendung von Antioxidantien beteiligt. Entsprechend dem Wirkungsmechanismus umfasst das herkömmliche Antioxidanssystem im Allgemeinen das Hauptantioxidans, Hilfsantioxidans und Schwermetallionen-Passivierungsmittel.


Das wichtigste Antioxidans zum Einfangen von Polymerperoxyradikalen als Hauptfunktion und "Peroxyradikaleinfangmittel" und "Kettenabbruchantioxidans", das aromatische Aminverbindungen und gehinderte Phenolverbindungen umfasst, zwei Produktserien.


Hilfsantioxidantien haben die Rolle, Polymerperoxidverbindungen zu zersetzen, die auch als "Peroxidzersetzer" bekannt sind, einschließlich Thiodicarbonsäureester und Phosphitverbindungen, die gewöhnlich in Verbindung mit dem Hauptantioxidans verwendet werden.


Schwermetallionen-Passivatoren, die allgemein als "Antikupfermittel" bekannt sind, können Übergangsmetallionen komplexieren, um sie daran zu hindern, den oxidativen Abbau von Polymerharzen, typischen Strukturen wie Hydrazidverbindungen, zu katalysieren.


In den letzten Jahren hat die Klassifizierung von Antioxidantien mit der Polymer-Antioxidantien-Theorie auch gewisse Änderungen erfahren, das auffälligste Merkmal ist die Einführung des Konzepts des "Kohlenstoffradikal-Fangmittels". Dieses Radikalfängermittel unterscheidet sich vom traditionellen Sinn des Hauptantioxidans, es kann Polymer-Alkylradikale einfangen, was dem traditionellen Antioxidanssystem beim Aufbau einer zusätzlichen Verteidigungslinie entspricht.


Solche Stabilisierungszusätze werden jetzt hauptsächlich berichtet umfassen Arylbenzofuranone, Bisphenolmonoacrylate, gehinderte Amine und Hydroxylamine, etc., sie und das Hauptantioxidans, Hilfsantioxidantien mit der Zusammensetzung des ternären Antioxidanssystems können die antioxidative Stabilisierungswirkung von Kunststoffprodukten signifikant verbessern.

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2. Schlagmodifikator


Im weitesten Sinne können alle harten Polymerprodukte die Schlagfestigkeit von Additiven verbessern, die zusammenfassend als Schlagmodifikatoren bezeichnet werden. Schlagzähigkeitsmodifikatoren im herkömmlichen Sinn basieren grundsätzlich auf der Theorie der elastischen Zähigkeit, und die beteiligten Verbindungen gehören fast immer einer Vielzahl von Copolymeren und anderen Polymeren mit elastischer Zähigkeitswirkung an. Im Fall von Hart-PVC-Produkten umfassen beispielsweise die auf dem heutigen Anwendungsmarkt weit verbreiteten Sorten hauptsächlich chloriertes Polyethylen (CPE), Acrylat-Copolymere (ACR), Methacrylat-Butadien-Styrol-Copolymere (MBS), Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA ) und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) usw. EPDM, das zur Modifizierung der Polypropylen-Zähigkeit verwendet wird, gehört ebenfalls zum Bereich der Gummi-Zähigkeit.


3. Schwer entflammbar


Die meisten Kunststoffprodukte sind brennbar, was viele versteckte Gefahren für die Sicherheit ihrer Anwendung mit sich bringt. Um genau zu sein, Flammschutzmittel werden passender als Flammschutzmittel bezeichnet, da "Flammschutzmittel" zwei Schichten aus Flammschutzmittel und Rauchunterdrückung enthält, was ein breiteres Konzept als Flammschutzmittel ist. Allerdings haben sich die Menschen seit langem an den Begriff der Flammschutzmittel gewöhnt, so dass in der Literatur auf die Flammschutzmittel Bezug genommen wird, die eigentlich die Rolle des Flammschutzmittels und die Rauchunterdrückungsfunktion des allgemeinen Namens der Additive sind.

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Flammschutzmittel können nach ihrer Verwendung in additive Flammschutzmittel und reaktive Flammschutzmittel unterteilt werden. Additive Flammschutzmittel werden normalerweise dem Basisharz zugesetzt und sie werden einfach physikalisch mit dem Harz gemischt; reaktive Flammschutzmittel sind im Allgemeinen Monomere, die flammhemmende Elemente und reaktive Gruppen im Molekül enthalten, wie beispielsweise halogeniertes Anhydrid, halogeniertes Biphenol und phosphorhaltiges Polyol usw. Aufgrund ihrer reaktiven Natur können sie chemisch an die Molekülkette des Harzes gebunden werden und Teil des Kunststoffharzes werden, und die reaktivsten Flammschutzmittel Die Struktur ist immer noch das Monomer von synthetischen additiven Flammschutzmitteln.


Nach der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung lassen sich Flammschutzmittel auch in anorganische Flammschutzmittel und organische Flammschutzmittel einteilen. Anorganische Flammschutzmittel umfassen Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Antimonoxid, Zinkborat und roter Phosphor usw. Organische Flammschutzmittel sind hauptsächlich halogenierte Kohlenwasserstoffe, organische Bromide, organische Chloride, Phosphatester, halogenierte Phosphatester, Flammschutzmittel auf Stickstoffbasis und Stickstoff- Flammschutzmittel vom Phosphor-Expansionstyp. Die Rolle von Rauchunterdrückern besteht darin, die Rauchmenge und die Freisetzung giftiger und schädlicher Gase aus flammhemmenden Materialien, hauptsächlich Molybdänverbindungen, Zinnverbindungen und Eisenverbindungen, zu reduzieren. Antimonoxid und Zinkborat haben zwar auch eine Rauchunterdrückung, werden aber oft als flammhemmende Co-Effektoren verwendet, weshalb es als flammhemmendes System eingestuft wird.


4. Weichmacher


Weichmacher sind eine Klasse von Additiven zur Erhöhung der Plastizität von Polymerharzen, die den Produkten Weichheit verleihen, und stellen bei weitem die größte Produktions- und Verbrauchskategorie von Kunststoffadditiven dar. Weichmacher werden hauptsächlich in PVC-Weichprodukten verwendet, aber auch in der Zellulose und anderen polaren Kunststoffen finden sie ein breites Anwendungsspektrum.


Zu den in der Verbindungsklasse beteiligten Weichmachern gehören Phthalate, Fettdicarbonsäureester, Trimellitsäureester, Polyester, Epoxyester, Alkylsulfonate, Phenylphosphatester und chlorierte Paraffine usw., wobei insbesondere Phthalate die wichtigsten sind.


5. Hitzestabilisatoren


Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich Hitzestabilisatoren auf die Stabilisatoren, die bei der Verarbeitung von Polyvinylchlorid und Vinylchlorid-Copolymeren verwendet werden. Polyvinylchlorid und Vinylchlorid-Copolymere sind wärmeempfindliche Harze, sie setzen sehr leicht Chlorwasserstoff frei, wenn sie einer Wärmebehandlung unterzogen werden, was wiederum eine Abbaureaktion durch thermische Alterung auslöst. Wärmestabilisatoren werden im Allgemeinen verwendet, um den Zweck der Wärmestabilisierung durch Absorbieren von Chlorwasserstoff, Ersetzen von aktivem Chlor und Hinzufügen von Doppelbindungen zu erreichen.

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In der Industrie weit verbreitete Wärmestabilisatoren, einschließlich Bleisalze auf Salzbasis, Metallseifen, organisches Zinn, organisches Antimon und andere Hauptstabilisatoren und Epoxidverbindungen, Phosphit, Polyol, Diketon und andere organische Hilfsstabilisatoren. Durch den Hauptstabilisator, Hilfsstabilisatoren und andere Zusatzstoffe mit den Verbundstabilisatorsorten nimmt der Wärmestabilisatormarkt eine Schlüsselstellung ein.