Verenigbaarheidsmiddels het bewys effektief in die verbetering van sleutel eienskappe soos die impak/styfheid balans van PCR en PIR mengsels van poliolefiene en ander plastiek.#volhoubare ontwikkeling
Herwinde HDPE/PP-monster sonder Dow Engage-versoenbaarheid (bo) en Herwinde HDPE/PP-monster met Engage POE-versoenbaarheid.Verenigbaarheid verdriedubbel verlenging by breek van 130% tot 450%.(Foto: Dow Chemical)
Namate plastiekherwinning wêreldwyd 'n groeiende mark word, word versoenbare harse en bymiddels toenemend gebruik om hibriedharsprobleme op te los in gebiede soos verpakking en verbruikersprodukte, konstruksie, landbou en motor.Die verbetering van materiaalprestasie, die verbetering van verwerking en die vermindering van koste en omgewingsimpak is van die sleuteluitdagings, met hoofstroom verbruikersplastiek soos poliolefiene en PET die voorloper.
’n Groot struikelblok vir die gebruik van herwinde materiaal is die duur en tydrowende skeiding van onversoenbare plastiek.Deur toe te laat dat onversoenbare plastiek smeltvermeng word, help versoenbaarheid om die behoefte aan skeiding te verminder en stel materiaalvervaardigers in staat om produkte van hoër gehalte te produseer, terwyl dit terselfdertyd herwonne inhoud verhoog en toegang tot nuwe lae kwaliteit en laekostebronne verkry om koste te verlaag.
Hierdie herwinbare verenigbaarheidsmiddels sluit in spesiale poliolefien-elastomere, stireniese blokkopolimere, chemies gemodifiseerde poliolefiene en bymiddels gebaseer op titaan-aluminiumchemie.Ander innovasies het ook verskyn.Almal sal na verwagting die middelpunt by komende handelskoue inneem.
Volgens Dow is Engage POE en Infuse OBC die beste geskik vir HDPE-, LDPE- en LLDPE-versoenbaarheid met polipropileen as gevolg van die PE-ruggraat en alfa-olefiene as komonomere.(Foto: Dow Chemical)
Spesiale poliolefien-elastomere (POE) en poliolefienplastomere (POP), wat oorspronklik ingestel is om die eienskappe van poli-olefiene soos impak en treksterkte te verbeter, het ontwikkel as versoenbaar maakers vir herwonne PE en PP, wat soms ook saam met ander materiale soos PET of PET gebruik word.nylon.
Hierdie produkte sluit in Dow's Engage POE, 'n OBC-geïnfuseerde etileen-alfa-olefien komonomeer ewekansige kopolimeer, 'n harde-sagte blok alternerende olefien kopolimeer, en Exxon Mobil Vistamaxx Propylene-Ethylene en Exact Ethylene-Octeen POP.
Hierdie produkte word verkoop aan plastiekherwinnaars/-vervaardigers en ander herwinnaars, het Jesús Cortes, markontwikkelaar by ExxonMobil Product Solutions, gesê, en let op dat verenigbaarheid 'n hulpmiddel kan wees om herwinners te help om kruisbesmetting en potensieel laekoste-sleutelmiddels vir poliolefienstrome te ontgin.Han Zhang, Direkteur van Global Sustainability for Packaging and Specialty Plastics by The Dow Chemical Company, het gesê: “Ons kliënte vind baat by die skep van 'n hoër kwaliteit eindproduk met toegang tot 'n wyer herwinningstroom.Ons bedien verwerkers wat versoenbaarheidsmiddels gebruik om herwinde inhoud te verhoog, terwyl vervaardigbaarheid gehandhaaf word.”
"Ons kliënte trek voordeel uit die skep van 'n eindproduk van hoër gehalte terwyl hulle toegang het tot 'n wyer herwinningsstroom."
ExxonMobil' Cortés het bevestig dat dieselfde Vistamaxx- en Exact-grade wat geskik is vir maagdelike harsmodifikasie ook gebruik kan word om verenigbaarheid met herwonne plastiek te verseker.Hy het opgemerk dat Vistamaxx-polimere HDPE, LDPE en LLDPE versoenbaar maak met polipropileen, en bygevoeg dat as gevolg van die polariteit van polimere soos PET of nylon, Vistamaxx-graad-enting nodig is om poliolefiene versoenbaar te maak met sulke polimere.“Ons het byvoorbeeld saam met verskeie samestellings gewerk om Vistamaxx te ent om poliolefiene versoenbaar met nylon te maak, terwyl ons poog om die prestasieverbeterings wat Vistamaxx-polimere vir saamgestelde formulerings kan bring, te handhaaf.”
Rys.1 MFR-kaart wat gemengde kleure van herwonne HDPE en polipropileen met en sonder Vistamaxx-byvoeging toon.(Bron: ExxonMobil)
Verenigbaarheid kan bevestig word deur verbeterde meganiese eienskappe, soos hoogs wenslike impakweerstand, volgens Cortez.Die verhoging van vloeibaarheid is ook belangrik wanneer materiaal hergebruik word.'n Voorbeeld is die ontwikkeling van spuitgietformulerings vir HDPE-bottelstrome.Hy merk op dat al die spesiale elastomere wat vandag beskikbaar is, hul gebruike het."Die doel van die bespreking is nie om hul algehele prestasie te vergelyk nie, maar om die beste hulpmiddel vir 'n spesifieke projek te kies."
Hy het byvoorbeeld gesê: “Wanneer PE versoenbaar is met PP, glo ons dat Vistamaxx die beste resultate gee.Maar die mark benodig ook verbeterde impakweerstand, en etileen-okteenplastomere kan geskik wees wanneer daar na lae-temperatuur taaiheid gesoek word.”
Cortez het bygevoeg, "Etileen-okteenplastomere soos ons Exact- of Dow's Engage-grade en Vistamaxx het baie soortgelyke vragvlakke."
Dow's Zhang het verduidelik dat terwyl die teenwoordigheid van polipropileen in HDPE oor die algemeen styfheid verhoog soos gemeet deur buigmodulus, dit eienskappe verswak soos gemeet deur taaiheid en trekverlenging as gevolg van die onversoenbaarheid van die twee komponente.Die gebruik van versoenbaarheidsmiddels in hierdie HDPE/PP-mengsels verbeter die styfheid/viskositeitsbalans deur faseskeiding te verminder en tussenvlakadhesie te verbeter.
Rys.2. Impaksterktegrafiek wat verskillende kleurmengsels van herwonne HDPE en polipropileen aantoon, met en sonder Vistamaxx-bymiddel.(Bron: ExxonMobil)
Volgens Zhang is Engage POE en Infuse OBC die beste geskik om HDPE, LDPE en LLDPE versoenbaar te maak met polipropileen as gevolg van die PE-ruggraat en alfa-olefien-komonomeer.As bymiddels vir PE/PP-mengsels word dit tipies in hoeveelhede van 2% tot 5% per gewig gebruik.Zhang het opgemerk dat, deur die balans van hardheid en taaiheid te verbeter, Engage POE-versoenbaarheidsmiddels soos Graad 8100 meer waarde kan bied vir meganies herwonne PE/PP-mengsels, insluitend afvalstrome hoog in PE en PP.Toepassings sluit in spuitgegote motoronderdele, verfblikke, asblikke, verpakkingsbokse, palette en buitemeubels.
Die mark benodig verbeterde impakprestasie en etileen-okteenplastomere kan 'n rol speel wanneer lae-temperatuur impaktaaiheid vereis word.
Hy het bygevoeg: “Die byvoeging van slegs 3 gew.% Engage 8100 het die impaksterkte en trekverlenging van die onversoenbare HDPE/PP 70/30-mengsel verdriedubbel, terwyl die hoër modulus wat deur die PP-komponent verleen word, behou," het hy bygevoeg, vir die lae-temperatuur plastisiteitsvereiste, Engage POE verskaf impaksterkte by omgewingstemperatuur as gevolg van die uiters lae glasoorgangstemperatuur.
Oor die koste van hierdie spesiale elastomere, het ExxonMobil se Cortez gesê: “In die hoogs mededingende herwinningswaardeketting is dit belangrik om koste en prestasie te balanseer.Met Vistamaxx-polimere kan die werkverrigting van herwonne harse verbeter word, waardeur die harse gebruik kan word in toepassings waar herwinners hoër ekonomiese waarde kan verkry.”terwyl aan die vraag na hoëprestasie-materiale voldoen word.Gevolglik kan herwinners groter geleenthede hê om hul herwonne plastiek te bemark, eerder as net koste as die hoofdrywer, wat hulle in staat stel om op pasgemaakte versnitte en deurset te fokus."
“Benewens die feit dat ons gemengde poliolefiene kan herwin, werk ons ook daaraan om die herwinning van verskillende mengsels soos poliolefiene met ingenieursplastiek soos nylon en poliëster te bevorder.Ons het 'n aantal funksionele polimere verskaf, maar nuwe oplossings is nog in ontwikkeling.word aktief ontwikkel om verskeie plastiekmengsels aan te spreek wat in verpakking, infrastruktuur, vervoer en verbruikerstoepassings voorkom.”
Styreenblokkopolimere en chemies gemodifiseerde poliolefiene is ander soorte materiale wat aandag geniet het as versoenbaarheidsmiddels om die verenigbaarheid van herwonne harse te versterk en te verbeter.
Kraton Polymers bied die CirKular+ stireniese blokkopolimeerplatform wat prestasieverbeterende bymiddels bevat vir plastiekherwinning en herwinning.Julia Strin, direkteur van globale strategiese bemarking vir Kraton Spesialiteit Polimere, wys op twee reekse van vyf grade: die CirKular+ Verenigbaarheidsreeks (C1000, C1010, C1010) en die CirKular+ Prestasieverbeteringsreeks (C2000 en C3000).Hierdie bymiddels is 'n reeks blokkopolimere gebaseer op stireen en etileen/butileen (SEBS).Hulle het buitengewone meganiese eienskappe, insluitend hoë slagsterkte by kamer- of kryogeniese temperatuur, buigsaamheid om styfheid en impak-eienskappe aan te pas, verbeterde weerstand teen spanningskrake en verbeterde verwerkbaarheid.Circular+-produkte bied ook multi-hars-versoenbaarheid vir maagdelike plastiek-, PCR- en PIR-afval.Afhangende van die graad, kan hulle gebruik word in PP, HDPE, LDPE, LLDPE, LDPE, PS en HIPS, sowel as polêre harse soos EVOH, PVA en EVA.
"Ons het getoon dat dit moontlik is om poliolefien gemengde plastiekafval te herwin en dit in meer waardevolle produkte te herwin."
"CirKular+ se ten volle herwinbare bymiddels laat PCR hergebruik word deur meganiese eienskappe te verbeter en die ontwerp van poliolefien-gebaseerde monomateriaal produkte te ondersteun, en sodoende die PCR-inhoud tot meer as 90 persent te maksimeer," het Stryn gesê.ongemodifiseerde hars.Toetse het getoon dat CirKular+-produkte tot vyf keer hittebehandel kan word vir meer gereelde gebruik.”
Die CirKular+ reeks uitbreidings is multi-hars uitbreidings vir die opgradering van gemengde PCR en PIR herwinning strome, tipies bygevoeg teen 3% tot 5%.Twee voorbeelde van herwinning van gemengde afval sluit in 'n spuitgegote saamgestelde monster van 76%-PCR HDPE + 19%-PCR PET + 5% Kraton+ C1010 en 'n monster van 72%-PCR PP + 18%-PCR PET + 10% Kraton+ C1000..In hierdie voorbeelde is gekerfde Izod-slagsterkte met onderskeidelik 70% en 50% verhoog, en opbrengssterkte het met 40% en 30% toegeneem, terwyl styfheid gehandhaaf en verwerkbaarheid verbeter is.PCR LDPE-PET mengsels het ook soortgelyke prestasie getoon.Hierdie produkte is ook effektief op nylon en ABS.
Die CirKular+ Performance Enhancement-reeks is ontwerp om sikliese gemengde PCR- en PIR-strome van poliolefiene en polistireen op te gradeer teen tipiese byvoegingsvlakke van 3% tot 10%.Onlangse suksesvolle spuitgiettoets: 91%-PCR PP + 9% Kraton+ C2000.Die formulering het 'n 110% verbetering in impakmodulusbalans bo mededingende produkte.“Hoë-eind-rPP-toepassings in motor- en industriële toepassings vereis hierdie soort verbetering.Dit kan ook op verpakking toegepas word, maar met minder streng vereistes sal die bedrag van C2000 verminder word,” het Streen gesê.
Kraton+ kan vooraf gemeng of droog gemeng word met herwonne plastiek voor giet, ekstrusie of as deel van die herwinningsproses, sê Stryn.Sedert die bekendstelling van CirKular+ 'n paar jaar gelede, het die maatskappy vroeë aanvaarding bereik in gebiede soos industriële palette, voedsel- en drankverpakking, motorkomponente en kindermotorstoeltjies.CirKular+ kan ook in 'n verskeidenheid prosestoepassings gebruik word, insluitend spuit- of drukvorming, ekstrusie, rotasiegieting en samestelling.
Polybond 3150/3002 is deel van SI Group se uitgebreide reeks Polybond chemies gemodifiseerde poliolefiene en kan as 'n bindmiddel en verenigbaarheidsbymiddel gebruik word.Dit is 'n maleïenanhidried geënte polipropileen wat herwinde polipropileen versoenbaar maak met alle soorte nylon.Volgens John Yun, tegniese bestuurder en tegniese ondersteuning, vertoon dit teen 'n tipiese gebruiksvlak van 5% meer as driedubbele Izod-kerfslagsterkte en omgekeerde Izod-slagsterkte.Irfaan Foster, direkteur van markontwikkeling, merk op dat die aanvanklike toepassing motorklankdigting is.Meer onlangs is dit gebruik in herwonne polipropileen- en nylonmengsels vir ondervloerpanele, onderkapkomponente en agter paneelborde.
Nog 'n graad is Polybond 3029, 'n maleïenanhidried-geënte hoëdigtheid poliëtileen wat twee jaar gelede as 'n bymiddel bekendgestel is om die verenigbaarheid van hout-plastiek-komposiete te verbeter.Volgens Yun lyk dit of die maatskappy op pad is om versoenbaar te wees met 'n 50/50 PCR/suiwer HDPE-mengsel.
Nog 'n klas versoenbaarheidsmiddels is gebaseer op titaan-aluminiumchemie, soos die titanaat (Ti) en sirkonaat (Zr) katalisators wat deur Kenrich Petrochemicals aangebied word en aan samestellers en gieters verkoop word.Die maatskappy se produkte sluit 'n nuwe katalisator in meesterbatch- of poeiervorm in wat dien as 'n verenigbaarheidsbymiddel vir 'n verskeidenheid polimere, insluitend poliolefiene, bioplastiek soos PET, PVC en PLA.Die gebruik daarvan in PCR-mengsels soos PP/PET/PE is besig om momentum te kry, volgens Kenrich se president en mede-eienaar Sal Monte.Dit word gerapporteer om ekstrusieproduktiwiteit te verhoog en spuitgietsiklustye te verminder.
Ken-React CAPS KPR 12/LV-krale en Ken-React KPR 12/HV-poeier word gerapporteer om PCR na sy oorspronklike toestand te herstel.Monte het gesê die produk is die resultaat van die kombinasie van die maatskappy se nuwe LICA 12 alkoksie-titanaat-katalisator met 'n gemengde metaal-katalisator wat "meer koste-effektief" is.“Ons bied CAPS KPR 12/LV-korrels in hoeveelhede wat wissel van 1,5% tot 1,75% van die totale gewig van alle herwinde materiaal wat by die bak gevoeg word, net soos masterbatch, en verlaag die prosestemperatuur met 10-20%, om die skuif te handhaaf van die reaksiemengsel.Hulle werk op die nanometervlak, so 'n reaktiewe skuif van die saamgestelde is nodig, en die smelt vereis hoë wringkrag.
Monte sê hierdie bymiddels is effektiewe verenigbaarheidsmiddels vir bykomende polimere soos LLDPE en PP en polikondensate soos PET, organiese en anorganiese vullers, en bioplastiek soos PLA.Tipiese resultate sluit in 'n 9% vermindering in ekstrusie-, spuitgiet- en blaasvormtemperature en 'n 20% toename in verwerkingspoed vir die meeste ongevulde termoplastiek.Soortgelyke resultate is verkry met 'n herwonne 80/20% LDPE/PP-mengsel.In een geval is 1.5% CAPS KPR 12/LV gebruik om die verenigbaarheid van drie PIR-harse te verseker: gegradueerde saamgesmelte film LLDPE, 20-35 MFI gemengde spuitgevormde polipropileen-kopolimeerdeksels en termogevormde PET-voedsel-uitvouverpakking.Maal die PP/PET/PE-mengsel tot 1/4 duim grootte.tot ½ duim.Vlokkies en smelters word in spuitgietkorrels gemeng.
Interface Polymers se gepatenteerde diblok-byvoegingstegnologie oorkom glo die inherente onverenigbaarheid van poliolefiene op molekulêre vlak, wat dit moontlik maak om dit verwerk te word.(Foto: interfaciale polimere)
Verspreidingsbesigheid SACO AEI Polymers is die eksklusiewe verspreider van Fine-Blend in China, wat 'n wye reeks versoenbaarheidsmiddels vir polipropileen, nylon, PET, ingenieurstermoplastiek en biopolimere soos PLA en PBAT vervaardig, insluitend herwonne mengsels, bymiddels en kettingverlengers.het sake-eenheidbestuurder Mike McCormach gesê.Hulpstowwe sluit nie-reaktiewe verenigbaarheidsmiddels in, hoofsaaklik blok- en entkopolimere of ewekansige kopolimere wat nie aan 'n chemiese reaksie deelneem wanneer polimere gemeng word nie.BP-1310 is 'n voorbeeld waar byvoegingsvlakke van 3% tot 5% die verenigbaarheid van herwonne mengsels van polipropileen en polistireen verbeter.'n Bymiddel om die verenigbaarheid van herwonne PE/PS-mengsels te verbeter, is onder ontwikkeling.
Fine-Blend reaktiewe verenigbaarheidsmiddels verbeter verenigbaarheid deur chemies te reageer met maagdelike polimeer tydens vermenging, insluitend ECO-112O vir herwonne PET, polikarbonaat en nylon;HPC-2 vir ABS en herwonne PET-versoenbaarder;en SPG-02 vir die vervaardiging van polipropileen en herwonne polipropileen.PET-versoenbaar.Hulle bevat epoksiegroepe wat met herwinde poliëster se hidroksielgroepe kan reageer om taaiheid en verenigbaarheid te verbeter, het McCormach gesê.Daar is ook CMG9801, 'n maleïenanhidried-geënte polipropileen wat met die aminogroepe van nylon kan reageer.
Sedert 2016 het die Britse maatskappy Interface Polymers Ltd. sy eie Polarfin diblok-kopolimeer byvoegingstegnologie ontwikkel, wat glo die inherente molekulêre onverenigbaarheid van poliolefiene oorkom, sodat dit herwin kan word.Hierdie diblok-bymiddels is geskik vir maagdelike en herwonne poliëtileen- en polipropileenverbindings, velle en films.
’n Groot rolprentvervaardiger werk aan ’n projek om meerlaagfilms te verwerk sonder noemenswaardige verlies aan produktiwiteit.Simon Waddington, direkteur van sake-ontwikkeling, het gesê dat selfs by lae laaivlakke, Polarfin gelvorming uitgeskakel het, 'n algemene probleem wat die herwinning van poliolefienfilms met herwonne gemengde plastiek belemmer."Ons het suksesvol getoon dat polyolefien gemengde plastiekafval herwin en herwin kan word in meer waardevolle produkte deur ons Polarfin-byvoegingstegnologie te gebruik."
Volgens ExxonMobil se Cortes kan verenigbaarheid (bv. Vistamaxx met herwonne PE/PP) gedemonstreer word deur verbeterde meganiese eienskappe soos slagweerstand.(Foto: ExxonMobil)
In dubbelskroefsamestelling erken die meeste ingenieurs die voordeel dat dit skroefelemente kan konfigureer.Hier is wat jy moet weet oor die sortering van emmerafdelings.
Soek ruimtelike en/of tydelike patrone om leidrade te verskaf wanneer skakelkwaliteitdefekte ondersoek word of die hoofoorsaak van verwerkingsprobleme bepaal word.Die strategie vir die identifisering en behandeling van 'n identifiseerbare oorsaak is om eers te bepaal of die probleem chronies of tydelik is.
Insight Polymers & Complexers gebruik sy kundigheid in polimeerchemie om volgende generasie materiale te ontwikkel.
Pos tyd: Jul-28-2023