Другое название компатибилизатора - совместитель. Совместимость различных полимеров - это ключ к смешиванию, модификации и легированию пластмасс, а достижение хорошей совместимости достигается добавлением нужного количества совместителя. Крайне важно понимать, как правильно выбрать совместитель, добиться максимальной эффективности различных компонентов и избежать разрушения продукта при окончательном использовании.
В зависимости от того, как матричные полимеры взаимодействуют друг с другом, компатибилизаторы можно разделить на два типа: нереактивные и реактивные компатибилизаторы.
совместитель без реакции
В контексте смешивания полимеров нереактивные компатибилизаторы определяются как сополимеры, не содержащие реактивных генов и не участвующие в химических процессах.
С точки зрения структуры, большинство нереактивных сополимеров составляют блок-сополимеры, графт-сополимеры или случайные сополимеры, такие как EAA, EEA, EVA, CPE, SEBS и т. д. Но необходимо добавлять большее количество этого типа компатибилизаторов.
динамический совместитель
Реактивный компатибилизатор в первую очередь повышает совместимость, образуя химическую связь с исходным полимером во время смешивания за счет собственной реактивной группы.
Как правило, она относится к классу макромолекул, а ее активная функциональная группа может находиться как на боковой цепи, так и на конце молекулы. По крайней мере одна макромолекулярная матрица в системе смеси может иметь общую макромолекулярную главную цепь или отдельную. Однако ее макромолекулярная основная цепь должна быть более совместима с по меньшей мере одной полимерной матрицей в системе смешивания при различных условиях.
Преимущество этого типа компатибилизаторов заключается в том, что они обладают высокой эффективностью действия и не требуют большого количества добавок. Недостатком является то, что как к побочной реакции, так и к необходимым условиям смешивания предъявляются высокие требования.
основные классы и разновидности
Циклический ангидрид типа I (MAH)
Наиболее популярными реактивными совместителями в настоящее время являются циклические ангидриды. Малеиновый ангидрид, который прививается к полиолефиновым компатибилизаторам со скоростью обычно от 0,8% до 1,0%, является одним из них и в основном используется для модификации полиолефиновых пластиков. Это сополимеризационный сополимеризатор малеинового ангидрида, который использует ПС в качестве основы или прививает малеиновый ангидрид к ПС. Его можно использовать для модификации, смешивания или сплавления PA/PC, ABS/GF и PA/ABS. Обычная дозировка составляет от 5% до 8%.
Карбоновая кислота второго типа
Комбинированный материал акрилового типа заменяет карбоновые кислоты в качестве продукта. Применение акриловой кислоты аналогично использованию малеинового ангидрида и часто включает прививку на полиолефиновую смолу.
тип 03 Эпоксидная смола
Путем прививки и сополимеризации эпоксидных смол или соединений с эпоксидными группами и другими полимерами создаются эпоксидные реактивные компатибилизаторы. Эта форма реактивного компатибилизатора позволяет добиться хорошего эффекта совместимости. Небольшие добавки реактивного совместителя Nordson NX-001 между 2% и 4% могут значительно повысить совместимость.
04 Тип оксазолина
Коэффициент прививаемости составляет 1%, ПС, привитый оксазолином, или RPS, является относительно важным компатибилизатором. Он отличается широким спектром применения и способен образовывать прививочные сополимеры в результате реакций с карбонильными, ангидридными и эпоксидными группами в дополнение к обычным амино или карбоксилсодержащим полимерам. Таким образом, его можно использовать в ПС, других технических пластиках или модифицированных полиолефиновых смолах. Кроме того, его можно совместить "in situ" для немедленного применения при легировании, смешивании и модификации пластмасс.
тип 05 Имид
Имидный тип полиакрилата, подвергшийся модификации, в основном подходит для создания сплавов или смесей пластмасс, таких как PA/PO, PC/PO и PA/PC.
06 Тип изоцианата
Композиция представляет собой М-изопропенил-2,2-диметилбензоил изоцианат. Он может применяться для создания инженерных полимерных сплавов, имеющих карбоксильные и аминогруппы.
Тип 07 Молекулярная
Низкомолекулярные компатибилизаторы - это реактивные соединения, которые вступают в реакцию с другими соединениями, образуя органические и неорганические соединения пластиковых сплавов. Они основаны на реакционноспособных мономерах и низкомолекулярных полимерах. Некоторые из этих соединений могут быть совместимы с одним из компонентов процесса синтеза пластмасс.
При таком подходе не только упрощается производство пластиковых композитов, но и значительно снижается стоимость и доступность сырья. Использование смесительного экструдера является важнейшим компонентом при производстве низкомолекулярных компатибилизаторов, несмотря на сравнительно высокие требования к экструдеру.
Где находится компатибилизатор
01 пластиковый сплав необходим?
Для достижения высоких эксплуатационных характеристик и функционального воздействия материала смеси, компатибилизатор играет очень важную роль в регулировании и управлении микрофазовой структурой технологии сплава. В сплавах PP/PE, PP/PA, PA/PS, PA/ABS, ABS/PC, PBT/PA, PET/PA, PP/POE, PE/EPDM, TPE/PU и других сплавах часто используются совместители.
02 Модификация полимеров
Комплантибилизатор превращается в полярный полимер и затем соединяется с полярным полимером, поскольку он функционирует как "мост" между неполярными и полярными полимерами, действуя как активный свободный радикал молекулярной карбоксильной группы. смешиваясь и реагируя, создавая превосходный модифицированный эффект смешивания.
03Переработка пластикового мусора
Более эффективный и практичный метод "всесторонней комплексной утилизации", позволяющий решить проблему "белого загрязнения" и производить новые пластиковые сплавы или модифицированные пластмассы из переработанных отходов пластмасс, имеет значительные экономические и социальные преимущества. Есть и другие примеры из практики других стран.
Уникальным компатибилизатором для переработки отходов пластмасс является, например, компатибилизатор BENNET, производимый голландской компанией * Mining Company. Олефиновые пластики и инженерные пластиковые отходы объединяются и обновляются, в качестве межфазного слоя между морской и островной фазами добавляется компатибилизатор 5%-10%, сила связи компатибилизатора и эффективность полярных компатибилизирующих групп усиливаются, и получается новый пластиковый сплав или модифицированный пластик.
04 Сочетание наполнителей и пластмасс
Также известен как макромолекулярный связующий агент, компатибилизатор. Компланатор обладает высокой эффективностью сцепления между пластмассами и наполнителями и может использоваться для сцепления таких материалов, как ПЭ/СаСО3, ПЭ/тальковый порошок, ПА/ГФ и т.д., поскольку он имеет высокую молекулярную часть, совместимую с высокомолекулярными полимерами.
05 Упрочнение полярной смолой
Термопластичный эластомер может использоваться в качестве упрочняющего агента для ПП, ПЭ, ПС, ПА и других пластмасс путем добавления определенного количества компатибилизатора. Он обладает хорошей гибкостью, высокой эластичностью и устойчивостью к низким температурам. В этих отвердителях наиболее важна фаза "ядра" и "оболочки", которая состоит из компатибилизатора. Например, при температуре -45°C привитый MAH отвердитель EPDM может сохранять выдающиеся физические качества и прочность. Обычно предписывается использовать от 5% до 10%.
06Улучшение дополнительных характеристик пластмасс
Совместители также могут использоваться для повышения адгезии, антистатичности, пригодности к печати и блеска пластмасс.