Новые технологии переработки пластмасс
ПОИСК    
На главную
НАВИГАЦИЯ

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

  Новинки
  Технологии

ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ

  Блоги производителей
  Поставщики
  Производители

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

  Мнения и оценки
  Новости и статистика

СОТРУДНИЧЕСТВО

  Реклама на сайте
  Для авторов
  Контакты

СПРАВОЧНАЯ

  Классификатор продукции
  Термопласты
  Добавки
  Процессы
  Нормы и ГОСТы
  Классификаторы
ОБЗОРЫ РЫНКОВ
  • Рынок компаундов из АБС-пластиков в России
  • Рынок компаундов из полиамида в России
  • Рынок компаундов из поликарбоната в России
  • Исследование рынка полистирольных компаундов в России
  • Исследование рынка полиэтиленовых компаундов в России
  • Исследование рынка полипропиленовых компаундов в России
  • Рынок органических пигментов в России
  • Рынок модификаторов резиновых смесей в России
  • Рынок красителей бумаги и картона в России
  • Рынок красителей для текстиля и кожи в России
    Все отчеты
    ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ
  • Другая продукция
  • Литье под давлением, ротоформование
  • Пленки, листы
  • Профили
  • Тканные и нетканные материалы
  • Индустрия искож
  • Вспененные пластики
  • Трубы
      Экспорт статей (rss)
    1. ФРУКТОЗА ВРЕДНЕЕ САХАРА
    2. МОЩНЕЙШАЯ СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В РОССИИ
    3. ВОЗДЕЙСТВИЕ КОФЕИНА
    4. ЗАЩИТА СОЕВЫХ ПОСЕВОВ
    5. ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ: Детский сад категории [Аk

    Технологии

    СОСТАВ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ: СОВМЕСТИМОСТЬ МАТЕРИАЛОВ


    В данной статье рассматриваются вопросы смешения и совмешения компонентов в полимерных композициях.


    1. Miscibility ( миссибилити – или по русски «Смешиваемость»). Разумеется здесь имеется ввиду ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ смешиваемость. Если два полимера термодинамически смешиваются , то можно говорить ,что полимер А и Б –miscible( миссибл-т.е. «смешиваемые») , если нет , то полимеры А и Б  - immiscible ( иммиссибл – к друг другу). А как узнать смешиваем ли полимер А с полимером Б заранее?......... И можно ли избежать эмпирических опытов на первом этапе?

    Ответ простой: Да, можно.

    Существуют таблицы термодинамической совместимости полимерных материалов, по которым можно уже на первом этапе, « грубо» определить miscibility
    ( термодинамическую смешиваемость) того или иного полимера по отношению к другому полимеру, который планируется ввести в композицию

    Вид таких таблиц приведен ниже.

    Поверхностная

    энергия
    464645 434338 4139 39 373632 323030
     Полимер PCPACAPET TPUABSPSUPMMAPVC PPOPOMPSEVAPBT PEPP
    46 PC S1  S S S S  S   n  S n n
    46 PA l S  S       n   l l
    45 CA   S  S S   S n  n l S n n
    43 PET S   S  S           
    43 TPU S S S  S S   S n  n  S n n
    38 ABS S  S S S S  S S n  n  S n n
    41 PSU S      S          
    39 PMMA      S  S S   n   l l
    39 U-PVC S  S  S S  S S n  l n S l l
    42 PPO   n  n n   n S  S  n  l
    37 POM           S n   l l
    36 PS n n n  n n  n l S n S S n n n
    33 EVA   l      n   S S  S S
    32 PBT S  S  S S   S   n  S n n
    30 PE n l n  n n  l l  l n S n S l
    30 PP n l n  n n  l l l l n S n l S
     S orS Satisfactory l limited n Not satisfactory

    S – Удовлетворительное  ;  L – Ограниченное ;  N   - Неудовлетворительное

    Цифры напротив обозначений полимеров – это значения поверхностной энергии ( в дин/см)
     
    ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ, энергия, сосредоточенная на границе раздела фаз, избыточная по сравнению с энергией в объеме Термин "поверхностная энергия" применяют обычно для границы твердое тело-газ (пар); если граничащие фазы суть твердое тело и жидкость или две несмешивающиеся жидкости, пользуются термином "межфазная энергия".

    Стандартный тест на поверхностную энергию. Состоит из 10 бутылочек по 30 мл

    Используя карандаш со специальной жидкостью с определенной поверхностной энергией (например  38 dynes/cm ) можно определить подбором поверхностную энергию тестируемого материала

     

    Еще один, самый простой способ определить степень активации поверхности – это попробовать смешать активированный порошок с таким полярным раствором как ВОДА. ( у воды пов. энергия -72 dyne/cm ) . Этот метод особенно удобен для экспресс проверки активированности порошков.

     

    Если порошок хорошо диспергируется в воде , то можно с уверенностью говорить что он активирован и поверхностная энергия не ниже 70 dyne/cm

    Удобно также использовать и другие жидкости для экспресс-анализа поверхностной энергии активированного материала ( Смотри ниже).

    Смачивание.

    При контакте жидкости с твердой поверхностью говорят о смачивании.

    При контактном смачивании свободная поверхность жидкости около твердой поверхности (или около другой жидкости) искривлена и называется мениском . Линия, по которой мениск пересекается с твердым телом (или жидкостью), называется периметром смачивания.Явление контактного смачивания характеризуется краевым углом между смоченой поверхностью твердого тела(жидкости) и мениском в точках их пересечения (периметром смачивания) В зависимости от свойств соприкасающихся поверхностей происходит смачивание (вогнутый мениск) или несмачивание (выпуклый мениск) поверхности жидкость

     

     Dyne/cm
    МеталыМедь1100
    Алюминий840
    Цинк750
    Олово 530
    Свинец450
    Стекло 250-300
    Вода 73
    Полимеры Polyimide 50
    Phenolic resins 47
    Polycarbonate 46
    Nylon (Polyamide)46
    Epoxy resins 43-47
    Cellulose acetate 45
    PET41-44
    Polyurethane 43
    ABS 35-42
    PSU41
    PMMA39
    U-PVC39
    PPS 38
    PPO38-47
    PVA 37
    Acetal (POM)36-38
    Plasticized PVC33-38
    EVA 33
    Polystyrene 34-38
    EVA33
    PBT 32
    Polyethylene 30-31
    Polypropylene 29-31
    Масла  24-33
    Silicone 24
    PTFE 18
    FEP16
       

    Поверхностная энергия некоторых материалов

    Ну и к чему все эти цифры???......   Все очень просто. Вы уже поняли , что для хорошей термодинамической смешиваемости материалов нужно добиться того, чтобы значения их поверхностных энергий были очень близки.

    Ну допустим это понятно .....Но как добиться хорошей смешиваемости материалов если они изначально НЕСОВМЕСТИМЫ и их поверхностные энергии разительно отличаются???

    Это можно сделать 2-мя способами:

    1. Поверхностная модификация одного из материалов
    2. Подбор нужного Компатибилизатора

    Что выбрать, зависит от конкретной полимерной композиции и целевых показателей , которые планируют получить.

    Ну например, чтобы наполнить полипропилен тальком ( до 10%), достаточно ввести тальк без какой либо модификации либо с 0.5-1 % стеарата кальция . Физ.мех.характеристики будут вполне приемлемы. Термодинамическое смешение отличное и без компатибилизации.

    Однако если наполнение увеличить до 30% и выше, немедленно будут наблюдаться проблемы. Расслоение материалов, термодинамическая несовместимость.

    В этом случае уже без компатибилизации не обойтись.

    Другой пример со стеклом. До 5 % стекло можно ввести без компатибилизационных техник, достаточно иметь качественный базовый ПЕРВИЧНЫЙ полимер. Т.е. термодинамическое смешивание присуствует . Но если процент наполнения выше , скажем 10% либо 30 % - применение компатибилизаторов обязательно.  

    Т.е. важно не только понимать совместима  ли  система «полимер-полимер» или «полимер-наполнитель», но и учитывать СООТНОШЕНИЕ ( RATIO) компонентов композиции. 

    2. Compatibility ( Компатибилити – по русски: Совместимость) – это еще одно базовое понятие которое необходимо однозначно понимать.

    3. Т.е. на что надо обратить внимание?

    --материалы могут быть miscible (термодинамически смешиваемые) но incompatible( химически или физически несовместимы)
    - если материалы compatible ( т.е. химически или физически совместимы) , следовательно наверняка они имееют довольно близкие значения поверхностной энергии и будут miscible ( т.е. термодинамически смешиваемыми)


    Вывод: При создании полимерных композиций, особенно многокомпонентных , анализ MISCIBILITY( термодинамического смешивания)  и COMPATIBILITY ( химической или физической совместимости) –это наиболее профессиональный и правильный подход, позволяющий добиться самых высоких показателей композиции и исключить глупые ошибки.


    Итак, на практике мы  вышеизложенное можем применить следующим образом:

    1. Если нужно введение полимера или наполнителя менее 10 % ( оптимально 5-7%) , то возможно обойтись и вовсе без компатибилизации , так как для большинства полимеров такое количество будет приемлемо для достижения хорошего термодинамического смешения.

    2. О компатибилизаторах можно говорить , когда наполнение превысит 10% и до 50% включительно. С этим еще может справиться Компатибилизатор, но надо помнить ,что введение более чем  4-5 % компатибилизатора уже не улучшает, а ухудшает материал. Почему? –Ответ прост : матрица начинае отторгать компатибилизатор из-за переизбытка его реакционных групп  и нарушения термодинамического равновесия фаз.

    3. Если речь идет о высоконаполненных полимерах( например негалогенные антипирены – MD и ATH), в этом случае компатибилизаторы не эффективны. Они ( 4-5% )уже не могут справиться с наполнениеми превышающими 50% и единственным разумным путем с точки зрения технологической и экономической будет модификация самой матрицы


     Некоторые крупнотоннажные материалы , которые интересно будет производить

    1. Ударопрочный ( морозостойкий ) полипропилен

    • Механохимический синтез гибридного порошка PP/LDPE ( 10:90)
    • Газохимическая модификация гибридного порошка в реакторе
    • Экструзионный синтез морозостойкого (эластифицированного) PP (введение 30% модифицированного гибридного порошка в расплав PP при экструзии.

    2. Эластифицированный полиамид

    • Механохимический синтез порошка EVA
    • Газохимическая модификация  порошка  EVA в реакторе
    • Экструзионный синтез  эластифицированного  PA (введение от 10 % до 30% модифицированного  порошка EVA в расплав PA при экструзии.
         
    3. Трудногорючий PE ( негалогенный)

    • Механохимический синтез порошка PE
    • Газохимическая модификация  порошка  PE в реакторе
    •  Экструзионный синтез трудногорючего V-0 PE (введение 65% негалогенных антипиренов – MD или ATH  в расплав модифицированной матрицы PЕ при экструзии.

    4.  Трудногорючий PA ( негалогенный)

    • Механохимический синтез гибридного порошка PE.
    • Газохимическая модификация  порошка  PE в реакторе
    • Создание гибридной матрицы PE/PA  в процесе экструзии
    •  Экструзионный синтез трудногорючего V-0 PA (введение 65% негалогенных антипиренов – MD или ATH  в расплав модифицированной матрицы PЕ/PA при экструзии.


    Вышеупомянутые процессы технологичны просты и недороги. Никаких графтовых прививочных полимеризаций НЕ ТРЕБУЕТСЯ!!!

    Однако производитель высоконаполненных композиций должен иметь модификационную линию GOLDENBRINX
        

    Автор: Болдуев В.С. ( ООО «Графт-Полимер»)


    www.newchemistry.ru

    Куплю

    19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

    18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

    04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

    Продам

    19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

    Материалы раздела
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА ПОЛИУРЕТАНА НА КЗСК
  • РОССИЙСКИЕ САПФИРЫ В ДИСПЛЕЯХ APPLE
  • АВТОНОМНЫЙ УЗЕЛ ВПРЫСКА ДЛЯ МНОГОЦВЕТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
  • ПОЛИАМИДЫ ULTRAMID ДЛЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ
  • ВПЕРЕДИ ПЕРЕХОД К ПОДЗЕМНЫМ КАБЕЛЬНЫМ СИСТЕМАМ
  • РЕЗИНОВЫЕ ПОКРЫТИЯ BASF COATINGS в АВТОПРОМЕ
  • СТЕКЛОСОТОПЛАСТЫ на ОСНОВЕ КВАРЦЕВОЙ ТКАНИ
  • МОБИЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ FARO
  • СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ОКОН
  • СИСТЕМА HYCAP НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
  • Кондиционирование пресс-форм
  • КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ «ПОЛИЭТИЛЕНПЛАСТИК»
  • HAITIAN INTERNATIONAL: электрические серии Zhafir VENUS и Zhafir MERCURY
  • НКНХ ВЫБРАЛ ТЕХНОЛОГИЮ BASELL
  • ТОНКОПЛЁНОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ BENEQ
  • СМЕСИТЕЛИ DEGA ДЛЯ ПОЛИМЕРНОГО СЫРЬЯ
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШИН
  • ЧИПЫ из УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКОК
  • ТЕХНОЛОГИЯ INEOS на НКНХ
  • ОПОРЫ ЛЭП из СТЕКЛОПЛАСТИКОВ
  • ПЭНД для IBC-контейнеров
  • ВАКУУМНЫЕ ЗАГРУЗЧИКИ СЕРИИ ASPIROPLAST AS
  • ДЖИНСЫ LEVI'S ИЗ ПЕРЕРАБОТАННЫХ БУТЫЛОК
  • ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТПА СЕРИИ ECOPOWER
  • СУШИЛКИ ДЛЯ ПОЛИМЕРОВ DEGA
  • АРАМИДНОЕ НАНОВОЛОКНО
  • ТЕХНОЛОГИЯ (S-FIT) - впрыскивание мягкого пенопласта
  • ДЕПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ПОЛИСТИРОЛА
  • ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТЫ CYBERTECH серии SERVO
  • СМЕСИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТПА И ЭКСТРУДЕРОВ
  • Все статьи
    Rambler's Top100
    Copyright © Polymeri.ru 2006. All Rights Reserved