Problem med viktökning och ytbehandling av fyllmedel som behöver lösas inom plastmodifieringsteknik

Plastmodifieringstekniken har uppnått vissa framsteg inom akademi, teknologi och industrialisering, men det finns fortfarande vissa erkända problem som begränsar populariseringen av plastmodifieringstekniken och gör det svårt att uppnå större sociala och ekonomiska fördelar.

01.Problemet med "viktökning"

Densiteten hos icke-metalliska mineraler är mycket större än den hos syntetiska hartser, vanligtvis två eller tre gånger större, och vissa, såsom barytpulver, är ungefär fem gånger större än den hos polyeten eller polypropen. Densiteten hos vissa mineralfyllmedel verkar inte vara för stor på ytan, men man kan bara säga att bulkdensiteten inte är stor. När den verkligen dispergeras i plastmatrisen som en enda partikel, avslöjas dess verkliga densitet. Även om mineralfyllmedlet ersätter basplasten i massförhållandet ett till ett, upptar det bara en bråkdel av volymen hos basplasten med samma massa.

Om partiklarna i mineralfyllmedlet är i nära kontakt med matrishartset utan hålrum, kommer denna volymskillnad direkt att påverka mängden plastmaterial och -artiklar mätt i area eller längd, såsom längden på rör och profiler eller arean av konstläder; det påverkar också direkt antaletformsprutade produkterEftersom volymen i formhåligheten för formsprutning är fast, kommer antalet formsprutade produkter som kan formas att minska om smältan av samma kvalitet har olika volymer. Som ett resultat minskar användningen av fyllmedel produktkostnaden och ökar de ekonomiska fördelarna, men det finns negativa effekter av minskning av längd, area och antal produkter.

Plastbearbetare kommer att väga effekterna av både positiva och negativa faktorer för att avgöra om fyllmedel är nödvändiga. Det bör påpekas att vissa plastprodukter inte är känsliga för de negativa effekterna av viktökning orsakad av fyllmedel, och till och med behöver öka densiteten hos plastmaterial, såsom plastsänken för nät för marint vattenbruk, högtalarskal (hög kvalitet och bra ljudeffekt) och vissa apparatbaser, etc. Det finns också vissa fall där produktens längd eller area inte är känslig för fyllmedlets densitet, det vill säga att i det slutliga plastmaterialet och produkten förändras inte längden och arean som erhålls med samma materialkvalitet mycket, såsom uniaxiellt sträckt polypropenplattgarn, packtejp, tårfilm och polyetenblåst film, ihåliga behållare, etc.

Detta beror främst på att matrisplasten sträcks eller blåses under bearbetningen av dessa plastprodukter, och hålrum uppstår mellan molekylerna, såväl som mellan makromolekylerna och fyllnadsmaterialpartiklarna, så att fyllnadsmaterialets densitet inte ökar mycket, och ännu viktigare är att det är prestandan hos detta fyllningssystem som fortfarande kan uppfylla användningskraven, vilket framhäver fördelen med att använda fyllnadsmedel för att minska kostnaderna.

02.Problem med behandling av fyllnadsytor

Oorganiska pulvermaterial används som fyllmedel för plaster. I de flesta fall bör partiklarnas yta omvandlas organiskt, det vill säga från hydrofilicitet till lipofilicitet, vilket vanligtvis kallas "aktivering". Sedan 1980-talet har kopplingsmedel som stearinsyra, titanat, aluminat, fosfat och silan använts i stor utsträckning som ytbehandlingsmedel för oorganiska pulvermaterial och har uppnått betydande resultat.

Effekt

Men med hjälp av djupgående forskning från vissa experter och forskare och nya teorier eller tillvägagångssätt har folk insett att ytbehandlingstekniken för fyllnadspartiklar och effekten av behandlingen är långt ifrån tydlig. Professor Yu Jian från Tsinghua University föreslog grundläggande metoder och principer för att dela upp olika mikrofasgränssnitt i polymer-/oorganiska pulverkompositsystem genom att använda interaktionen mellan de ingående ämnena i materialsystemet. Effektiva metoder för design och finjustering har resulterat i ett språng i slagtålighetsegenskaperna hos CaCO3/HDPE- eller CaCO3/PP-system.

Professor Zhang Wengong vid Fujian Normal University lade fram principen, implementeringsstegen och forskningen för in-situ kombinerad kemisk modifiering av oorganiskt pulver (benämnd CCM/NPS-IS) baserat på åratal av utforskning och sammanfattning av teori och praktik för modifiering av oorganiskt pulver i hemlandet och utomlands. Syftet och huvudinnehållet etc. gör att detta anses vara den tredje generationen av ytmodifieringsteknik för oorganiskt pulver efter modifiering med kopplingsmedel.

Den vetenskapliga och tekniska personalen vid Shanghai Zhehua Chemical Materials Co., Ltd., Shanghai Xinxing New Materials Co., Ltd. och Baoji Yunpeng Plastic Technology Co., Ltd. har också påverkat principen och tekniken för ytbehandling av oorganiskt pulver och uppnått lovande framsteg. Dessa nya idéer och metoder utmanar den traditionella ytbehandlingstekniken med kopplingsmedel som kärna, och den akademiska och tekniska aspekten av ytbehandling av pulver står inför ett stort genombrott.