Problemas de aumento de peso e tratamento superficial de recheo que cómpre resolver na tecnoloxía de modificación de plásticos

A tecnoloxía de modificación de plásticos acadou certos logros no ámbito académico, tecnolóxico e industrialización, pero aínda existen algúns problemas recoñecidos que restrinxen a súa popularización e dificultan a consecución de maiores beneficios sociais e económicos.

01.O problema do "aumento de peso"

A densidade dos minerais non metálicos é moito maior que a das resinas sintéticas, normalmente dúas ou tres veces maior, e algúns, como o po de barita, son aproximadamente cinco veces maiores que a do polietileno ou do polipropileno. A densidade dalgúns recheos minerais non parece ser demasiado grande na superficie, pero só se pode dicir que a densidade aparente non é grande. Cando se dispersa realmente na matriz plástica como unha soa partícula, revélase a súa verdadeira densidade. Aínda que o recheo mineral substitúe o plástico base nunha proporción de un a un en masa, ocupa só unha fracción do volume do plástico base da mesma masa.

Se as partículas do recheo mineral están en estreito contacto coa resina matriz sen ocos, esta diferenza de volume afectará directamente á cantidade de materiais e artigos plásticos medidos por área ou lonxitude, como a lonxitude de tubos e perfís ou a área do coiro artificial; tamén afecta directamente ao número deprodutos moldeados por inxecciónDebido a que o volume da cavidade do molde para o moldeo por inxección é fixo, se a masa fundida da mesma calidade ten diferentes volumes, o número de produtos de inxección que se poden moldear reducirase. Como resultado, aínda que o uso de recheos reduce o custo dos produtos e aumenta os beneficios económicos, hai efectos negativos da redución da lonxitude, área e número de produtos.

Os procesadores de plástico sopesarán os efectos dos factores positivos e negativos para determinar se os recheos son necesarios. Cómpre sinalar que algúns produtos plásticos non son sensibles aos efectos negativos do aumento de peso causado polos recheos e mesmo necesitan aumentar a densidade dos materiais plásticos, como os plomos de rede de plástico para a acuicultura mariña, as carcasas de altofalantes (de alta calidade e bo efecto sonoro) e algunhas bases de electrodomésticos, etc. Tamén hai algúns casos nos que a lonxitude ou a área do produto non é sensible á densidade do recheo, é dicir, no material e produto plástico final, a lonxitude e a área obtidas coa mesma calidade de material non varían moito, como o fío plano de polipropileno estirado uniaxialmente, a cinta de embalaxe, a película rasgable e a película soprada de polietileno, os envases ocos, etc.

Isto débese principalmente a que durante o procesamento destes produtos plásticos, o plástico da matriz estírase ou soprase, e aparecen ocos entre as moléculas, así como entre as macromoléculas e as partículas de recheo, de xeito que a densidade do material de recheo non aumenta moito e, o máis importante, é o rendemento deste sistema de recheo o que aínda pode cumprir os requisitos de uso, o que destaca a vantaxe de usar recheos para reducir custos.

02.Problema do tratamento superficial do recheo

Os materiais inorgánicos en po utilízanse como recheos para plásticos. Na maioría dos casos, a superficie das partículas debe converterse organicamente, é dicir, de hidrofilicidade a lipofilicidade, o que normalmente se denomina "activación". Desde a década de 1980, os axentes de acoplamento como o ácido esteárico, o titanato, o aluminato, o fosfato e os axentes de acoplamento de silano utilizáronse amplamente como axentes de tratamento superficial para materiais inorgánicos en po e acadaron resultados significativos.

Efecto

Non obstante, grazas ao traballo de investigación en profundidade dalgúns expertos e estudosos e ás novas teorías ou enfoques, a xente decatouse de que a tecnoloxía de tratamento superficial das partículas de recheo e o efecto do tratamento están lonxe de ser claros. O profesor Yu Jian, da Universidade de Tsinghua, propuxo os métodos e principios básicos para dividir varias interfaces de microfase en sistemas compostos de polímero/po inorgánico utilizando a interacción entre as substancias constituíntes no sistema material. Métodos eficientes para deseñar e axustar, o que resulta nun salto nas propiedades de resistencia ao impacto dos sistemas CaCO3/HDPE ou CaCO3/PP.

O profesor Zhang Wengong da Universidade Normal de Fujian presentou o principio, os pasos de implementación e a investigación da modificación química combinada in situ da superficie do po inorgánico (denominada CCM/NPS-IS) baseándose en anos de exploración e resumo da teoría e a práctica da modificación do po inorgánico no país e no estranxeiro. En canto ao obxecto e contido principal, etc., considérase que esta é a terceira xeración de tecnoloxía de modificación da superficie do po inorgánico despois da modificación do axente de acoplamento.

O persoal científico e técnico de Shanghai Zhehua Chemical Materials Co., Ltd., Shanghai Xinxing New Materials Co., Ltd. e Baoji Yunpeng Plastic Technology Co., Ltd. tamén tivo un impacto nos principios e na tecnoloxía do tratamento de superficies en po inorgánico e acadou logros alentadores. Estas novas ideas e métodos desafían a tecnoloxía tradicional de tratamento de superficies co axente de acoplamento como núcleo, e o ámbito académico e tecnolóxico do tratamento de superficies en po está a afrontar un gran avance.