Plástica

Aditivos poliméricos: ¿por qué los utilizamos?

La industria utiliza muchos tipos de aditivos poliméricos que se pueden dividir en cuatro grupos principales:

Estabilizadores de procesamiento

• Estabilizadores térmicos : se utilizan en el caso de polímeros que tienden a descomponerse a temperaturas de procesamiento.
• Antioxidantes de proceso : se utilizan para prevenir la oxidación de polímeros, así como la formación de post-transformación (por ejemplo, ramificación) durante el procesamiento.

La oferta del Grupo PCC incluye una serie de sustancias de este tipo en forma de productos de la serie Rostabil , que como aditivos tienen una amplia gama de aplicaciones en la industria del plástico. Estos productos tienen propiedades antioxidantes, también pueden actuar como estabilizadores térmicos, evitando la degradación de los plásticos durante el procesamiento. También se utilizan como estabilizadores de procesos. La serie Rostabil tiene una alta estabilidad hidrolítica, no afecta negativamente a las propiedades mecánicas de los materiales y evita la degradación durante los procesos térmicos.

Modificadores de procesamiento

• Lubricantes , dispersantes y antiadherentes : reducen la fricción interna y externa, lo que aumenta la plasticidad de los polímeros. También evitan la adhesión de plásticos a partes metálicas de dispositivos de conformado. La serie Chemstat y Maxomer es un grupo de aditivos profesionales que mejoran muy bien las propiedades lubricantes, antiestáticas y dispersantes en la producción de plásticos. El Grupo PCC también ofrece una serie de dispersantes – serie Dyspergator (R, RP, SBRP ) – que permiten la formación de dispersiones de látex que son estables durante la polimerización. Estos productos se utilizan principalmente como agentes auxiliares en la producción de caucho de estireno-butadieno (SBR) por polimerización en emulsión. La serie de productos Dyspergator (R, RP, SBRP) son compatibles con otros aditivos utilizados en este proceso (por ejemplo, emulsionantes y estabilizadores), proporcionando una muy buena dispersión de las partículas de látex resultantes en la fase acuosa. Otro grupo de productos son los antiadhesivos, como Chemax X-997 y Chemstat X-9910 , que también pueden actuar como lubricantes durante la producción de plásticos.
• Inhibidores de corrosión : aditivos que, incluso si se utilizan en pequeñas cantidades, reducen eficazmente la velocidad de corrosión de los metales. Los productos Chemstat Cl-1020 y Chemstat Cl1020/60DC han sido especialmente diseñados para prevenir la corrosión en la producción de plásticos, por ejemplo, granulados de poliolefina. La oferta del Grupo PCC incluye un producto en polvo (Chemstat Cl1020/60DC ) y un líquido ( Chemstat Cl1020 ), por lo que se puede utilizar en muchos procesos durante la fabricación de materiales como polipropileno y polietileno (HDPE y LLDPE).
• Aditivos fluidificantes : reducen la temperatura de ablandamiento y fluidez de los polímeros. A diferencia de las grasas, tienen una viscosidad baja. Los productos de la serie Rodys (C, L, LP, O) son polímeros de ácido naftalensulfónico con formaldehído, que gracias a su estructura única actúan como emulsionantes y dispersantes. Los emulsionantes tienen un gran impacto en las propiedades reológicas de los polímeros, mejorándolas en gran medida, lo que permite reducir el costo de producción.
• Agentes tixotrópicos : estos aditivos están destinados a aumentar o disminuir la viscosidad bajo la influencia de la deformación plástica. Los plásticos que tienen propiedades tixotrópicas en condiciones estáticas serán más pegajosos, parecidos a un sólido (o viceversa, estarán en estado líquido). Por otro lado, sometidos al proceso de mezcla, agitación u otro estrés, comienzan a "fluir", reduciendo drásticamente su viscosidad (o se vuelven más densos). Luego, después de un tiempo determinado, vuelven a su estado original. Por lo general, los tixotrópicos incluyen, entre otros, sílice activa, talco y vidrio molido.

Modificadores de propiedad

• Modificadores de las propiedades ópticas: son principalmente agentes colorantes (tintes y pigmentos), agentes abrillantadores y matificantes.
• Los modificadores de inflamabilidad son retardantes de llama y antihumedad. Los productos de la serie Roflam son retardantes de llama eficaces y tienen una influencia muy débil en las propiedades físico-mecánicas de las espumas flexibles de poliuretano. También se caracterizan por una baja emisión de compuestos orgánicos volátiles. Estos productos se pueden utilizar en la industria del mueble, por ejemplo para la producción de sillones, sofás, colchones y almohadas. Gracias al contenido de fósforo, forman una capa protectora sobre la superficie del polímero, impidiendo que el oxígeno llegue a la llama y la propague. El uso de productos de la serie Roflam permite obtener una buena clasificación al fuego de los materiales de construcción.
• Modificadores de propiedades mecánicas: son plastificantes, modificadores de impacto, agentes espumantes y agentes reticulantes. Este grupo de productos incluye la serie Roflex , es decir, plastificantes profesionales de alta viscosidad que son compatibles con los retardantes de llama de Roflam. Tienen una resistencia a la migración mucho mejor en comparación con los plastificantes estándar basados ​​en formulaciones tradicionales de PVC. Los accesorios de la serie Roflex se utilizan ampliamente en la construcción (películas técnicas, revestimientos), la electrónica (aislamiento de cables), el mobiliario (pantallas de proyección, cuero artificial), la automoción (tapizados de automóviles) y el transporte (cintas transportadoras y lonas).
• Los modificadores de propiedades de superficie son agentes antiestáticos, lubricantes y antivaho, como, por ejemplo, Chemstat® AF-322 y Chemstat® AF-687 . Ambos productos evitan la formación de vapor y pueden estar destinados al contacto indirecto con alimentos según la definición y los límites establecidos por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) – lista 21 CFR 178.3400. Tienen una amplia gama de aplicaciones en la industria del embalaje, la industria alimentaria y los plásticos. Los agentes antiestáticos se pueden aplicar tanto internamente (luego se conectan a la matriz polimérica) como externamente a la superficie del polímero. El Grupo PCC ofrece una amplia gama de aditivos antiestáticos de alta calidad. Los productos Chemstat se pueden utilizar como antielectrostáticos en la producción de muchos plásticos y, gracias a su presencia en varias formas (sólida, líquida o granulada), son convenientes en su aplicación.

Estabilizadores de propiedad

• Desactivadores de metales : evitan la oxidación de los iones metálicos que se producen en los plásticos en varios grados de oxidación.
• Estabilizadores : retrasan los procesos de degradación que se producen en los polímeros, provocados por ejemplo por los efectos destructivos del oxígeno, la temperatura, el ozono u otras reacciones catalíticas que provocan la ruptura de la cadena polimérica. Estos cambios tienen un impacto directo en el procesamiento y la apariencia de los productos terminados, por ejemplo, cambios en el color, el brillo y el tono del plástico. El Grupo PCC, con el fin de satisfacer las expectativas de los clientes, ofrece una serie de productos Rostabil que se pueden utilizar tanto como estabilizadores de proceso como térmicos. Eliminan el efecto de amarilleamiento de los materiales durante el procesamiento, mejoran la estabilidad del color de los materiales poliméricos que contienen pigmentos y garantizan la transparencia en materiales no pigmentados.

Tendencias observadas en la industria del plástico

La industria del plástico ha experimentado numerosos cambios en los últimos años. Es un sector enorme, muy fragmentado (según la investigación de CSO, muestra que en Polonia más de 2.800 empresas generan alrededor del 50 %de los ingresos) y con un gran potencial. En el sector del plástico, se han observado varias tendencias desde hace varios años.

La primera se basa en la reducción del peso del material, que es particularmente evidente en las industrias automotriz y de la construcción. Los plásticos, gracias a su bajo peso y alta resistencia, desplazan a los elementos de acero utilizados en la producción de automóviles. Además, gracias a la posibilidad de modificación de polímeros mediante diversos aditivos, los ingenieros pueden crear productos especializados dedicados a aplicaciones apropiadas. Una tendencia similar se está produciendo en la industria de la construcción, donde los elementos hechos de plástico reemplazan a los materiales de construcción tradicionales, como la madera, el acero o el hormigón, así como en la construcción de puentes, edificios y líneas ferroviarias.

Otra tendencia en el sector del plástico es el uso de polímeros biológicos y biodegradables como alternativa a los plásticos producidos a partir de compuestos de petróleo. Esto se debe a que los plásticos termoendurecibles, que se utilizan a menudo, por ejemplo, en los automóviles, son muy difíciles de reciclar, lo que, por supuesto, afecta directamente al medio ambiente. Actualmente, muchas empresas se centran en la búsqueda de soluciones biológicas alternativas que puedan sustituir a una serie de materiales derivados del petróleo difíciles de reciclar. Un ejemplo reciente de ello es un material totalmente biodegradable elaborado a partir de quitina.