–
สารเติมแต่งโพลีเมอร์ – ทำไมเราถึงใช้มัน?
อุตสาหกรรมใช้สารเติมแต่งโพลีเมอร์หลายประเภทซึ่งสามารถแบ่งได้เป็นสี่กลุ่มหลัก:
สารทำให้เสถียรในการประมวลผล
–
กลุ่ม PCC นำเสนอสารดังกล่าวจำนวนหนึ่งในรูปแบบของผลิตภัณฑ์จากซีรีส์ Rostabil ซึ่งเป็นสารเติมแต่งที่มีการใช้งานหลากหลายในอุตสาหกรรมพลาสติก ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระ นอกจากนี้ยังสามารถทำหน้าที่เป็นสารกันความร้อนเพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพของพลาสติกระหว่างการแปรรูปได้ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารกันความร้อนในกระบวนการอีกด้วย ซีรีส์ Rostabil มีเสถียรภาพในการไฮโดรไลซิสสูง ไม่ส่งผลเสียต่อคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ และป้องกันการเสื่อมสภาพระหว่างกระบวนการทางความร้อน
การประมวลผลตัวปรับเปลี่ยน
–
–
- สารหล่อลื่น สาร กระจายตัว และ สารป้องกันการยึดเกาะ ช่วยลดแรงเสียดทานภายในและภายนอก ซึ่งเพิ่มความสามารถในการขึ้นรูปของพอลิเมอร์ นอกจากนี้ยังป้องกันการยึดเกาะของพลาสติกกับชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์ขึ้นรูป ซีรีส์ Chemstat และ Maxomer เป็นกลุ่มสารเติมแต่งระดับมืออาชีพที่ปรับปรุงคุณสมบัติการหล่อลื่น ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ และการกระจายตัวได้เป็นอย่างดีในการผลิตพลาสติก PCC Group ยังนำเสนอ สารกระจายตัว หลายประเภท ได้แก่ ซีรีส์ Dyspergator (R, RP, SBRP ) ซึ่งช่วยให้เกิดการกระจายตัวของลาเท็กซ์ที่เสถียรระหว่างการเกิดพอลิเมอร์ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้เป็นสารช่วยในการผลิตยางสไตรีนบิวทาไดอีน (SBR) โดยการโพลีเมอร์ไรเซชันแบบอิมัลชัน ผลิตภัณฑ์ซีรีส์ Dyspergator (R, RP, SBRP) เข้ากันได้กับสารเติมแต่งอื่นๆ ที่ใช้ในกระบวนการนี้ (เช่น อิมัลซิไฟเออร์และสารทำให้คงตัว) ทำให้อนุภาคลาเท็กซ์ที่ได้กระจายตัวในเฟสน้ำได้ดีมาก ผลิตภัณฑ์อีกกลุ่มหนึ่งคือสารป้องกันการยึดติด เช่น Chemax X-997 และ Chemstat X-9910 ซึ่งสามารถใช้เป็นสารหล่อลื่นในระหว่างการผลิตพลาสติกได้ด้วย
–
- สารยับยั้งการกัดกร่อน – สารเติมแต่งที่แม้จะใช้ในปริมาณเล็กน้อยก็สามารถลดอัตราการกัดกร่อนของโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลิตภัณฑ์ Chemstat Cl-1020 และ Chemstat Cl1020 / 60DC ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อป้องกันการกัดกร่อนในการผลิตพลาสติก เช่น เม็ดโพลีโอเลฟิน ผลิตภัณฑ์ของ PCC Group ได้แก่ ผลิตภัณฑ์ผง (Chemstat Cl1020 / 60DC ) และของเหลว ( Chemstat Cl1020 ) ซึ่งทำให้สามารถใช้ในกระบวนการต่างๆ มากมายในการผลิตวัสดุ เช่น โพลิโพรพิลีนและโพลีเอทิลีน (HDPE และ LLDPE)
–
- สารเติมแต่งที่ทำให้ของเหลวไหลได้ – สารเหล่านี้ช่วยลดอุณหภูมิการอ่อนตัวและการไหลของพอลิเมอร์ ซึ่งแตกต่างจากจารบี สารเหล่านี้มีความหนืดต่ำ ผลิตภัณฑ์ ซีรีส์ Rodys (C, L, LP, O) เป็นพอลิเมอร์ของกรดแนฟทาลีนซัลโฟนิกที่มีฟอร์มาลดีไฮด์ ซึ่งด้วยโครงสร้างเฉพาะตัวทำให้ทำหน้าที่เป็นทั้งอิมัลซิไฟเออร์และสารกระจายตัว อิมัลซิไฟเออร์มีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติการไหลของพอลิเมอร์ โดยปรับปรุงคุณสมบัติเหล่านี้อย่างมาก ซึ่งช่วยให้ลดต้นทุนการผลิตได้
–
- สารเพิ่มความหนืด – สารเติมแต่งเหล่านี้มีจุดประสงค์เพื่อเพิ่มหรือลดความหนืดภายใต้อิทธิพลของการเสียรูปพลาสติก พลาสติกที่มีคุณสมบัติความหนืดในสภาวะคงที่จะมีความหนืดมากขึ้น คล้ายกับของแข็ง (หรือในทางกลับกัน พลาสติกจะอยู่ในสถานะของเหลว) ในทางกลับกัน เมื่อผ่านกระบวนการผสม เขย่า หรือความเครียดอื่นๆ พลาสติกจะเริ่ม "ไหล" ทำให้ความหนืดลดลงอย่างมาก (หรือหนาแน่นขึ้น) จากนั้นเมื่อถึงเวลาที่กำหนด พลาสติกจะกลับสู่สถานะเดิม โดยทั่วไป สารเพิ่มความหนืด ได้แก่ ซิลิกาที่มีฤทธิ์ ทัลค์ และแก้วบด
–
–
ตัวปรับเปลี่ยนคุณสมบัติ
–
–
- สารปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางแสง – ได้แก่ สารแต่งสี (สีย้อมและเม็ดสี) สารเพิ่มความขาว และสารทำให้ด้าน
–
- สารปรับเปลี่ยนการติดไฟ ได้แก่ สารหน่วงไฟและสารป้องกันการสูบบุหรี่ ผลิตภัณฑ์จากซีรีส์ Roflam เป็นสารหน่วงไฟที่มีประสิทธิภาพและมีอิทธิพลต่อคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของโฟมโพลียูรีเทนที่มีความยืดหยุ่นได้น้อยมาก นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ยังมีคุณสมบัติพิเศษคือมีการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยต่ำ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถใช้ในอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์ได้ เช่น การผลิตเก้าอี้ โซฟา ที่นอน และหมอน ด้วยฟอสฟอรัสที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์ จึงสร้างชั้นป้องกันบนพื้นผิวของโพลีเมอร์ ป้องกันไม่ให้ออกซิเจนเข้าถึงเปลวไฟและแพร่กระจาย การใช้ผลิตภัณฑ์จากซีรีส์ Roflam ช่วยให้สามารถจำแนกวัสดุก่อสร้างที่มีความสามารถในการทนไฟได้ดี
–
- สารปรับเปลี่ยนคุณสมบัติเชิงกล ได้แก่ พลาสติไซเซอร์ สารปรับเปลี่ยนแรงกระแทก ตัวแทนการเกิดฟอง และตัวแทนการเชื่อมขวาง กลุ่มผลิตภัณฑ์นี้ได้แก่ ซีรีส์ Roflex ซึ่งเป็นพลาสติไซเซอร์ที่มีความหนืดสูงระดับมืออาชีพที่เข้ากันได้กับสารหน่วงไฟจาก Roflam พลาสติไซเซอร์เหล่านี้มีความต้านทานการเคลื่อนตัวได้ดีกว่าพลาสติไซเซอร์มาตรฐานที่ใช้สูตร PVC แบบดั้งเดิมหลายเท่า อุปกรณ์เสริมจากซีรีส์ Roflex ใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้าง (ฟิล์มทางเทคนิค วัสดุคลุม) อิเล็กทรอนิกส์ (ฉนวนสายเคเบิล) เฟอร์นิเจอร์ (จอฉายภาพ หนังเทียม) ยานยนต์ (เบาะรถยนต์) รวมถึงการขนส่ง (สายพานลำเลียงและผ้าใบกันน้ำ)
–
- สารปรับเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิว ได้แก่ สารป้องกันไฟฟ้าสถิต สารหล่อลื่น และสารป้องกันการพ่นหมอก เช่น Chemstat® AF-322 และ Chemstat® AF-687 ผลิตภัณฑ์ทั้งสองชนิดช่วยป้องกันการก่อตัวของไอน้ำและสามารถนำไปใช้สัมผัสอาหารทางอ้อมได้ตามคำจำกัดความและข้อจำกัดที่กำหนดโดยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) – รายการ 21 CFR 178.3400 ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ อุตสาหกรรมอาหาร และพลาสติก สารป้องกันไฟฟ้าสถิตสามารถใช้ได้ทั้งภายใน (จากนั้นเชื่อมต่อกับเมทริกซ์โพลีเมอร์) และภายนอกพื้นผิวของโพลีเมอร์ PCC Group นำเสนอสารเติมแต่งป้องกันไฟฟ้าสถิตคุณภาพสูงมากมาย ผลิตภัณฑ์ของ Chemstat สามารถใช้เป็นสารป้องกันไฟฟ้าสถิตในการผลิตพลาสติกได้หลายชนิด และด้วยคุณสมบัติที่มีอยู่ในรูปแบบต่างๆ (ของแข็ง ของเหลว หรือเม็ด) จึงทำให้สะดวกในการใช้งาน
–
–
สารปรับเสถียรภาพทรัพย์สิน
–
–
- สารลดฤทธิ์โลหะ – ทำหน้าที่ป้องกันการเกิดออกซิเดชันของไอออนโลหะที่เกิดขึ้นในพลาสติกเมื่อมีระดับออกซิเดชันหลายระดับ
–
- สารทำให้คงตัว – สารเหล่านี้จะช่วยชะลอกระบวนการย่อยสลายที่เกิดขึ้นในพอลิเมอร์ ซึ่งเกิดจากผลการทำลายล้างของออกซิเจน อุณหภูมิ โอโซน หรือปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาอื่นๆ ที่นำไปสู่การหยุดชะงักของห่วงโซ่พอลิเมอร์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อกระบวนการแปรรูปและรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เช่น การเปลี่ยนแปลงของสี ความเงา เฉดสีของพลาสติก เพื่อตอบสนองความคาดหวังของลูกค้า กลุ่ม PCC จึงนำเสนอผลิตภัณฑ์ Rostabil หลายชุดที่สามารถใช้เป็นทั้งสารทำให้คงตัวในกระบวนการและความร้อน สารเหล่านี้ช่วยขจัดผลกระทบของสีเหลืองของวัสดุระหว่างการแปรรูป เพิ่มความเสถียรของสีของวัสดุพอลิเมอร์ที่มีเม็ดสี และช่วยให้วัสดุที่ไม่มีเม็ดสีมีความโปร่งใส
–
–
แนวโน้มที่สังเกตได้ในอุตสาหกรรมพลาสติก
อุตสาหกรรมพลาสติกได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงมากมายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เป็นภาคส่วนขนาดใหญ่ที่กระจัดกระจายมาก (ตามการวิจัยของ CSO พบว่าในโปแลนด์มีบริษัทมากกว่า 2.8 พันแห่งที่สร้างรายได้ประมาณ 50%) และมีศักยภาพสูง ในภาคส่วนพลาสติก มีแนวโน้มหลายประการที่สังเกตเห็นมาหลายปีแล้ว
แนวโน้มแรกนั้นขึ้นอยู่กับการลดน้ำหนักของวัสดุ ซึ่งเห็นได้ชัดโดยเฉพาะในอุตสาหกรรมยานยนต์และการก่อสร้าง พลาสติกมีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง จึงแทนที่องค์ประกอบเหล็กที่ใช้ในการผลิตรถยนต์ได้ นอกจากนี้ วิศวกรสามารถสร้างผลิตภัณฑ์เฉพาะทางที่อุทิศให้กับการใช้งานที่เหมาะสมได้ด้วยความเป็นไปได้ในการดัดแปลงโพลีเมอร์โดยใช้สารเติมแต่งต่างๆ แนวโน้มที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมก่อสร้าง โดยองค์ประกอบที่ทำจากพลาสติกเข้ามาแทนที่วัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม เช่น ไม้ เหล็ก หรือคอนกรีต รวมถึงในการก่อสร้างสะพาน อาคาร และทางรถไฟ
แนวโน้มอีกประการหนึ่งในภาคส่วนพลาสติกคือการใช้โพลีเมอร์ชีวภาพและย่อยสลายได้ทางชีวภาพเป็นทางเลือกแทนพลาสติกที่ผลิตจากสารประกอบปิโตรเลียม สาเหตุมาจากพลาสติกเทอร์โมเซ็ตต์ซึ่งมักใช้ในรถยนต์นั้นรีไซเคิลได้ยากมาก แน่นอนว่าสิ่งนี้ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมโดยตรง ปัจจุบัน บริษัทหลายแห่งกำลังมุ่งเน้นไปที่การค้นหาวิธีแก้ปัญหาทางชีวภาพทางเลือกที่จะสามารถทดแทนวัสดุปิโตรเลียมที่รีไซเคิลได้ยากได้ ตัวอย่างล่าสุดคือวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพทั้งหมดที่ทำจากไคติน
