Penyerasi telah terbukti berkesan dalam meningkatkan sifat utama seperti impak/imbangan kekakuan campuran PCR dan PIR poliolefin dan plastik lain.#pembangunan mampan
Sampel HDPE/PP kitar semula tanpa penyerasi Dow Engage (atas) dan sampel HDPE/PP Kitar Semula dengan penyerasi Engage POE.Keserasian tiga kali ganda pemanjangan pada rehat daripada 130% kepada 450%.(Foto: Dow Chemical)
Memandangkan kitar semula plastik menjadi pasaran yang semakin berkembang di seluruh dunia, resin dan bahan tambahan yang serasi semakin digunakan untuk menyelesaikan masalah resin hibrid dalam bidang seperti pembungkusan dan produk pengguna, pembinaan, pertanian dan automotif.Meningkatkan prestasi bahan, menambah baik pemprosesan dan mengurangkan kos serta kesan alam sekitar adalah antara cabaran utama, dengan plastik pengguna arus perdana seperti poliolefin dan PET mendahului.
Halangan besar untuk menggunakan bahan kitar semula ialah pengasingan plastik yang tidak serasi yang mahal dan memakan masa.Dengan membenarkan plastik yang tidak serasi dicampur cair, penyerasi membantu mengurangkan keperluan untuk pengasingan dan membolehkan pengeluar bahan menghasilkan produk berkualiti lebih tinggi, sementara pada masa yang sama meningkatkan kandungan kitar semula dan mengakses sumber baharu berkualiti rendah dan kos rendah untuk mengurangkan kos.
Penyerasi boleh dikitar semula ini termasuk elastomer poliolefin khusus, kopolimer blok stirena, poliolefin diubah suai secara kimia dan bahan tambahan berasaskan kimia aluminium titanium.Inovasi lain juga muncul.Kesemuanya dijangka menjadi tumpuan utama pada pameran perdagangan akan datang.
Menurut Dow, Engage POE dan Infuse OBC adalah paling sesuai untuk keserasian HDPE, LDPE dan LLDPE dengan polipropilena kerana tulang belakang PE dan olefin alfa sebagai comonomer.(Foto: Dow Chemical)
Elastomer poliolefin khusus (POE) dan plastomer poliolefin (POP), yang pada asalnya diperkenalkan untuk meningkatkan sifat poliolefin seperti impak dan kekuatan tegangan, telah berkembang sebagai penyerasi untuk PE dan PP kitar semula, kadangkala turut digunakan dengan bahan lain seperti PET atau PET.nilon.
Produk ini termasuk Dow's Engage POE, kopolimer rawak komonomer etilena-alfa-olefin yang diselitkan OBC, kopolimer olefin berselang-seli blok keras-lembut, dan Exxon Mobil Vistamaxx Propylene-Ethylene dan Exact Ethylene-Octene POP.
Produk ini dijual kepada pengitar semula/kompounder plastik dan pengitar semula lain, kata Jesús Cortes, pemaju pasaran di ExxonMobil Product Solutions, sambil menyatakan bahawa keserasian boleh menjadi alat untuk membantu kitar semula mengeksploitasi pencemaran silang dan agen utama yang berpotensi kos rendah untuk aliran poliolefin.Han Zhang, Pengarah Kelestarian Global untuk Pembungkusan dan Plastik Khusus di The Dow Chemical Company, berkata: “Pelanggan kami mendapat manfaat daripada mencipta produk akhir berkualiti tinggi dengan akses kepada aliran kitar semula yang lebih luas.Kami memberi perkhidmatan kepada pemproses yang menggunakan penyerasi untuk meningkatkan kandungan kitar semula sambil mengekalkan kebolehkilangan.”
"Pelanggan kami mendapat manfaat daripada mencipta produk akhir berkualiti tinggi sambil mempunyai akses kepada aliran kitar semula yang lebih luas."
ExxonMobil' Cortés telah mengesahkan bahawa gred Vistamaxx dan Exact yang sama sesuai untuk pengubahsuaian resin dara juga boleh digunakan untuk memastikan keserasian dengan plastik kitar semula.Beliau menyatakan bahawa polimer Vistamaxx menjadikan HDPE, LDPE dan LLDPE serasi dengan polipropilena, sambil menambah bahawa disebabkan kekutuban polimer seperti PET atau nilon, cantuman gred Vistamaxx diperlukan untuk menjadikan poliolefin serasi dengan polimer tersebut."Sebagai contoh, kami telah bekerjasama dengan beberapa kompaun untuk mencantum Vistamaxx untuk menjadikan poliolefin serasi dengan nilon sambil menyasarkan untuk mengekalkan peningkatan prestasi yang boleh dibawa oleh polimer Vistamaxx kepada rumusan kompaun."
nasi.Carta 1 MFR menunjukkan warna campuran HDPE dan polipropilena kitar semula dengan dan tanpa aditif Vistamaxx.(Sumber: ExxonMobil)
Keserasian boleh disahkan dengan sifat mekanikal yang dipertingkatkan, seperti rintangan hentaman yang sangat diingini, menurut Cortez.Meningkatkan kecairan juga penting apabila menggunakan semula bahan.Contohnya ialah pembangunan formulasi pengacuan suntikan untuk aliran botol HDPE.Beliau menyatakan bahawa semua elastomer khusus yang ada hari ini mempunyai kegunaannya."Tujuan perbincangan bukan untuk membandingkan prestasi keseluruhan mereka, tetapi untuk memilih alat terbaik untuk projek tertentu."
Sebagai contoh, beliau berkata, “Apabila PE serasi dengan PP, kami percaya Vistamaxx memberikan hasil yang terbaik.Tetapi pasaran juga memerlukan rintangan hentaman yang lebih baik, dan plastomer etilena-oktena mungkin sesuai apabila mencari keliatan suhu rendah."
Cortez menambah, "Plastomer etilena-oktena seperti gred Exact atau Dow's Engage kami dan Vistamaxx mempunyai tahap beban yang hampir sama."
Zhang Dow menjelaskan bahawa walaupun kehadiran polipropilena dalam HDPE secara amnya meningkatkan kekukuhan seperti yang diukur oleh modulus lentur, ia merendahkan sifat seperti yang diukur oleh keliatan dan pemanjangan tegangan disebabkan oleh ketidakserasian kedua-dua komponen.Penggunaan penyerasi dalam adunan HDPE/PP ini meningkatkan keseimbangan kekakuan/kelikatan dengan mengurangkan pemisahan fasa dan menambah baik lekatan antara muka.
nasi.2. Graf kekuatan impak yang menunjukkan campuran warna berbeza HDPE dan polipropilena kitar semula, dengan dan tanpa aditif Vistamaxx.(Sumber: ExxonMobil)
Menurut Zhang, Engage POE dan Infuse OBC paling sesuai untuk menjadikan HDPE, LDPE dan LLDPE serasi dengan polipropilena kerana tulang belakang PE dan komonomer alfa-olefin.Sebagai bahan tambahan untuk adunan PE/PP, ia biasanya digunakan dalam jumlah 2% hingga 5% mengikut berat.Zhang menyatakan bahawa dengan menambah baik keseimbangan kekerasan dan keliatan, Engage POE compatibilizer seperti Gred 8100 boleh memberikan lebih nilai untuk campuran PE/PP kitar semula secara mekanikal, termasuk aliran sisa yang tinggi dalam PE dan PP.Aplikasi termasuk bahagian automotif acuan suntikan, tin cat, tong sampah, kotak pembungkusan, palet dan perabot luar.
Pasaran memerlukan prestasi impak yang lebih baik dan plastomer etilena oktena boleh memainkan peranan apabila keliatan impak suhu rendah diperlukan.
Dia menambah: "Tambahan hanya 3 wt.% Engage 8100 menggandakan kekuatan hentaman dan pemanjangan tegangan gabungan HDPE/PP 70/30 yang tidak serasi sambil mengekalkan modulus yang lebih tinggi yang diberikan oleh komponen PP,” tambahnya, untuk keperluan keplastikan suhu rendah, Engage POE memberikan kekuatan impak pada suhu ambien disebabkan oleh suhu peralihan kaca yang sangat rendah.
Bercakap tentang kos elastomer khusus ini, Cortez dari ExxonMobil berkata: “Dalam rantaian nilai kitar semula yang sangat kompetitif, adalah penting untuk mengimbangi kos dan prestasi.Dengan polimer Vistamaxx, prestasi resin kitar semula boleh dipertingkatkan, membolehkan resin digunakan dalam aplikasi di mana kitar semula boleh memperoleh nilai ekonomi yang lebih tinggi.sambil memenuhi permintaan untuk bahan berprestasi tinggi. Hasilnya, kitar semula boleh mempunyai peluang yang lebih besar untuk memasarkan plastik kitar semula mereka, dan bukannya hanya kos sebagai pemacu utama, membolehkan mereka menumpukan pada adunan tersuai dan daya pemprosesan.”
“Selain dapat mengitar semula poliolefin bercampur, kami juga berusaha untuk mempromosikan kitar semula adunan berbeza seperti poliolefin dengan plastik kejuruteraan seperti nilon dan poliester.Kami telah menyediakan beberapa polimer berfungsi, tetapi penyelesaian baharu masih dalam pembangunan.sedang giat dibangunkan untuk menangani pelbagai campuran plastik yang terdapat dalam pembungkusan, infrastruktur, pengangkutan dan aplikasi pengguna.”
Kopolimer blok stirena dan poliolefin diubah suai secara kimia adalah jenis bahan lain yang telah mendapat perhatian sebagai penyerasi untuk mengukuhkan dan menambah baik keserasian resin kitar semula.
Polimer Kraton menawarkan platform kopolimer blok stirenik CirKular+ yang mengandungi bahan tambahan yang meningkatkan prestasi untuk kitar semula dan kitar semula plastik.Julia Strin, pengarah pemasaran strategik global untuk Polimer Khusus Kraton, menunjukkan dua siri lima gred: Siri Keserasian CirKular+ (C1000, C1010, C1010) dan Siri Peningkatan Prestasi CirKular+ (C2000 dan C3000).Aditif ini adalah rangkaian kopolimer blok berdasarkan stirena dan etilena/butilena (SEBS).Ia mempunyai sifat mekanikal yang luar biasa, termasuk kekuatan hentaman tinggi pada suhu bilik atau kriogenik, fleksibiliti untuk menyesuaikan sifat kekakuan dan hentaman, ketahanan yang lebih baik terhadap retakan tekanan dan kebolehprosesan yang lebih baik.Produk Circular+ juga menyediakan keserasian berbilang resin untuk plastik dara, PCR dan sisa PIR.Bergantung pada gred, ia boleh digunakan dalam PP, HDPE, LDPE, LLDPE, LDPE, PS dan HIPS, serta resin polar seperti EVOH, PVA dan EVA.
"Kami telah menunjukkan bahawa adalah mungkin untuk mengitar semula sisa plastik campuran poliolefin dan mengitar semulanya menjadi produk yang lebih berharga."
“Tambahan boleh dikitar semula sepenuhnya dari CirKular+ membolehkan PCR digunakan semula dengan menambah baik sifat mekanikal dan menyokong reka bentuk produk monomaterial berasaskan poliolefin, dengan itu memaksimumkan kandungan PCR kepada lebih 90 peratus,” kata Stryn.resin yang tidak diubah suai.Ujian telah menunjukkan bahawa produk CirKular+ boleh dirawat haba sehingga lima kali untuk penggunaan yang lebih kerap.”
Rangkaian pengembang CirKular+ ialah pengembang berbilang resin untuk menaik taraf aliran pemulihan PCR dan PIR bercampur, biasanya ditambah pada 3% hingga 5%.Dua contoh kitar semula sisa campuran termasuk sampel komposit acuan suntikan 76%-PCR HDPE + 19%-PCR PET + 5% Kraton+ C1010 dan sampel 72%-PCR PP + 18%-PCR PET + 10% Kraton+ C1000..Dalam contoh ini, kekuatan hentaman Izod bertakuk masing-masing meningkat sebanyak 70% dan 50%, dan kekuatan hasil meningkat sebanyak 40% dan 30%, sambil mengekalkan kekukuhan dan meningkatkan kebolehprosesan.Campuran PCR LDPE-PET juga menunjukkan prestasi yang sama.Produk ini juga berkesan pada nilon dan ABS.
Siri Peningkatan Prestasi CirKular+ direka untuk menaik taraf aliran PCR dan PIR campuran kitaran poliolefin dan polistirena pada tahap tambahan biasa 3% hingga 10%.Ujian pengacuan suntikan yang berjaya baru-baru ini: 91%-PCR PP + 9% Kraton+ C2000.Formulasi ini mempunyai peningkatan 110% dalam keseimbangan modulus impak berbanding produk pesaing.“Aplikasi rPP mewah dalam aplikasi automotif dan industri memerlukan penambahbaikan seperti ini.Ini juga boleh digunakan untuk pembungkusan, tetapi dengan keperluan yang kurang ketat, jumlah C2000 akan dikurangkan," kata Streen.
Kraton+ boleh pra-campuran atau kering-campuran dengan plastik kitar semula sebelum pengacuan, penyemperitan atau sebagai sebahagian daripada proses kitar semula, kata Stryn.Sejak melancarkan CirKular+ beberapa tahun lalu, syarikat itu telah mencapai penggunaan awal dalam bidang seperti palet industri, pembungkusan makanan dan minuman, komponen automotif dan tempat duduk kereta kanak-kanak.CirKular+ juga boleh digunakan dalam pelbagai aplikasi proses termasuk pengacuan suntikan atau mampatan, penyemperitan, pengacuan putaran dan pengkompaunan.
Polybond 3150/3002 adalah sebahagian daripada rangkaian luas Polybond poliolefin yang diubah suai secara kimia oleh Kumpulan SI dan boleh digunakan sebagai pengikat dan aditif keserasian.Ia adalah polipropilena cantuman anhidrida maleik yang menjadikan polipropilena kitar semula serasi dengan semua jenis nilon.Menurut John Yun, pengurus teknikal dan sokongan teknikal, pada tahap penggunaan biasa sebanyak 5%, ia mempamerkan lebih daripada tiga kali ganda kekuatan hentaman Izod dan kekuatan hentaman Izod terbalik.Irfaan Foster, pengarah pembangunan pasaran, menyatakan bahawa aplikasi awal adalah kalis bunyi kereta.Baru-baru ini, ia telah digunakan dalam campuran polipropilena dan nilon kitar semula untuk panel bawah lantai, komponen bahagian bawah dan belakang papan pemuka.
Gred lain ialah Polybond 3029, anhidrida maleik yang dicantumkan polietilena berketumpatan tinggi yang diperkenalkan dua tahun lalu sebagai bahan tambahan untuk meningkatkan keserasian komposit kayu-plastik.Menurut Yun, nampaknya syarikat itu berada di landasan yang betul untuk serasi dengan campuran 50/50 PCR/HDPE tulen.
Satu lagi kelas penyerasi adalah berdasarkan kimia titanium-aluminium, seperti mangkin titanat (Ti) dan zirkonat (Zr) yang ditawarkan oleh Kenrich Petrochemicals dan dijual kepada kompaun dan acuan.Produk syarikat termasuk pemangkin baharu dalam bentuk masterbatch atau serbuk yang bertindak sebagai aditif keserasian untuk pelbagai polimer, termasuk poliolefin, bioplastik seperti PET, PVC dan PLA.Penggunaannya dalam campuran PCR seperti PP/PET/PE semakin mendapat momentum, menurut presiden Kenrich dan pemilik bersama Sal Monte.Ini dilaporkan meningkatkan produktiviti penyemperitan dan mengurangkan masa kitaran pengacuan suntikan.
Manik Ken-React CAPS KPR 12/LV dan serbuk Ken-React KPR 12/HV dilaporkan dapat memulihkan PCR kepada keadaan asalnya.Monte berkata produk itu adalah hasil gabungan pemangkin LICA 12 alkoksi titanat baharu syarikat itu dengan pemangkin logam campuran yang "lebih kos efektif."“Kami menawarkan butiran CAPS KPR 12/LV dalam kuantiti antara 1.5% hingga 1.75% daripada jumlah berat semua bahan kitar semula yang ditambahkan ke tong sampah, sama seperti masterbatch, dan mengurangkan suhu proses sebanyak 10-20%, untuk mengekalkan ricih. daripada campuran tindak balas.Mereka beroperasi pada tahap nanometer, jadi ricih reaktif komposit diperlukan, dan leburan memerlukan tork yang tinggi.
Monte berkata aditif ini adalah penyerasi berkesan untuk polimer aditif seperti LLDPE dan PP dan polikondensat seperti PET, pengisi organik dan bukan organik, dan bioplastik seperti PLA.Keputusan biasa termasuk pengurangan 9% dalam penyemperitan, pengacuan suntikan dan suhu pengacuan tiupan dan peningkatan 20% dalam kelajuan pemprosesan untuk kebanyakan termoplastik yang tidak diisi.Keputusan yang sama diperoleh dengan adunan 80/20% LDPE/PP kitar semula.Dalam satu kes, 1.5% CAPS KPR 12/LV telah digunakan untuk memastikan keserasian tiga resin PIR: filem bercantum bergraduat LLDPE, penutup kopolimer polipropilena acuan suntikan campuran MFI, dan pembungkusan lipatan makanan PET termoform.Kisar adunan PP/PET/PE kepada saiz 1/4″.sehingga ½ inci.Serpihan dan cair dicampurkan ke dalam pelet pengacuan suntikan.
Teknologi aditif diblok yang dipatenkan antara Muka Polimer dilaporkan mengatasi ketidakserasian yang wujud bagi poliolefin pada peringkat molekul, membolehkannya diproses.(Foto: polimer antara muka)
Perniagaan pengedaran SACO AEI Polymers ialah pengedar eksklusif Fine-Blend di China, yang menghasilkan pelbagai jenis penyerasi untuk polipropilena, nilon, PET, termoplastik kejuruteraan dan biopolimer seperti PLA dan PBAT, termasuk adunan kitar semula, bahan tambahan dan pemanjang rantai.kata pengurus unit perniagaan Mike McCormach.Bahan tambahan termasuk penyerasi bukan reaktif, terutamanya kopolimer blok dan cantuman atau kopolimer rawak yang tidak mengambil bahagian dalam tindak balas kimia apabila mencampurkan polimer.BP-1310 ialah contoh di mana tahap penambahan 3% hingga 5% meningkatkan keserasian campuran kitar semula polipropilena dan polistirena.Bahan tambahan untuk meningkatkan keserasian campuran PE/PS kitar semula sedang dibangunkan.
Penyerasi reaktif Fine-Blend meningkatkan keserasian dengan bertindak balas secara kimia dengan polimer dara semasa pengadunan, termasuk ECO-112O untuk PET kitar semula, polikarbonat dan nilon;HPC-2 untuk ABS dan penyerasi PET kitar semula;dan SPG-02 untuk pengeluaran polipropilena dan polipropilena kitar semula.serasi PET.Ia mengandungi kumpulan epoksi yang boleh bertindak balas dengan kumpulan hidroksil poliester kitar semula untuk meningkatkan keliatan dan keserasian, kata McCormach.Terdapat juga CMG9801, polipropilena cantuman anhidrida maleik yang boleh bertindak balas dengan kumpulan amino nilon.
Sejak 2016, syarikat British Interface Polymers Ltd. membangunkan teknologi aditif kopolimer diblock Polarfin proprietarinya, yang dilaporkan mengatasi ketidakserasian molekul yang wujud bagi poliolefin, membolehkannya dikitar semula.Aditif diblock ini sesuai untuk sebatian polietilena dan polipropilena dara dan kitar semula, kepingan dan filem.
Sebuah pengeluar filem utama sedang mengusahakan projek untuk memproses filem berbilang lapisan tanpa kehilangan produktiviti yang ketara.Pengarah Pembangunan Perniagaan Simon Waddington berkata walaupun pada tahap pemuatan rendah, Polarfin telah menghapuskan pembentuk gel, masalah biasa yang menghalang kitar semula filem poliolefin menggunakan plastik campuran kitar semula."Kami telah berjaya menunjukkan bahawa sisa plastik campuran poliolefin boleh dikitar semula dan dikitar semula menjadi produk yang lebih berharga menggunakan teknologi aditif Polarfin kami."
Menurut Cortes ExxonMobil, keserasian (cth Vistamaxx dengan PE/PP kitar semula) boleh ditunjukkan dengan sifat mekanikal yang dipertingkatkan seperti rintangan hentaman.(Foto: ExxonMobil)
Dalam pengkompaunan skru berkembar, kebanyakan jurutera menyedari kelebihan dapat mengkonfigurasi elemen skru.Berikut ialah perkara yang anda perlu tahu tentang mengisih bahagian baldi.
Cari corak spatial dan/atau temporal untuk memberikan petunjuk apabila menyiasat kecacatan kualiti pautan atau menentukan punca masalah pemprosesan.Strategi untuk mengenal pasti dan merawat punca yang boleh dikenal pasti adalah dengan terlebih dahulu menentukan sama ada masalah itu kronik atau sementara.
Polimer & Kompleks Insight menggunakan kepakarannya dalam kimia polimer untuk membangunkan bahan generasi akan datang.
Masa siaran: Jul-28-2023