Технические решения для промышленности
Закрыть
Технические решения для промышленности
Технологии

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

16 октября 2020
Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

Продолжаем рассказ о системах из огнестойкого полипропилена и расссмотрим добавки алкилорганического галогена (такие как CD75P), которые имеют тенденцию быть более эффективными из-за более низкой температуры, необходимой для высвобождения галогена. Однако эти продукты, следовательно, не так термически стабильны и ограничивают температуры обработки. Кроме того, текущие исследования показывают, что алкилорганические галогеновые добавки сильно разлагаются во время исследований на стадии измельчения, что, в свою очередь, исключает переработку. Ароматические галогенорганические добавки более термически стабильны и могут обрабатываться при более высоких температурах и скоростях сдвига, но в этом случае необходимо увеличить нагрузку. Продукты, содержащие как ароматические, так и алифатические галогены, такие как PE68, можно обрабатывать при более высоких температурах и более низкой нагрузке без значительного снижения температуры активации. Дополнительный синергизм или более высокое содержание галогена может быть достигнуто путем включения фосфора в молекулу в качестве FR или в качестве носителя.

Из похожих соединений выделим алкилгалогенфосфат Reoflam PB370, который можно использовать в полипропилене. В этом случае очевидная основная функция фосфора заключается в качестве носителя для увеличения замещения бромированного алкила. Параметры обработки PB370 аналогичны PE68, но требуют немного большей нагрузки. Теория, лежащая в основе второго подхода, заключается в том, что включение негалогенных или вспучивающихся антипиренов приведет к снижению дыма и снижению потенциально вредных побочных продуктов. Наиболее часто используемые неорганические добавки – это гидроксид магния (MgOH2 и ATH). Оба должны использоваться при чрезвычайно высоких нагрузках, пагубно влияют на физические свойства композита и имеют температуры диссоциации в пределах температурных профилей обработки полипропилена. Альтернативами являются добавки NH1511 и NH1197 на основе полифосфата аммония. Как и их неорганические аналоги, эффективная нагрузка здесь выше, чем у галогенорганических добавок. Кроме того, эти продукты гигроскопичны, имеют более низкую термостабильность и, как правило, менее экономически целесообразны. Тем не менее повышенное внимание исследователей к этим добавкам пока не наблюдалось.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

Системы прошлого и нынешнего поколения боролись с проблемами удовлетворения физических требований при сохранении ограничений производительности и затрат. Системы следующего поколения должны выйти за рамки этих проблем и решить проблему более высоких температур обработки и более высоких температур эксплуатации. Например, в области внутренней автомобильной отделки требования к долгосрочному старению повысились с отметки 110 до 150 °C. Снижение воздействия химических веществ на рабочих также побуждает системы следующего поколения включать в себя не создающие пыли физические формы отдельных продуктов и смесей продуктов. Комбинация всех добавок в одну гранулу без связующего улучшает дозирование и снижает воздействие пыли на сотрудников предприятия. На недавних конференциях по полиолефинам и конкретно по полипропилену уже обсуждались пылевые смеси и системы нового поколения. Еще одно особое требование к системам следующего поколения – лучшая совместимость компонентов. Использование силиконового каркаса для стабилизатора устраняет потребность в более совместимых химических веществах для светостабилизаторов. С повышенной совместимостью между полипропиленом и светостабилизатором на основе затрудненных аминов была отмечена только повышенная эффективность при значительном увеличении экстракционной стойкости к большинству обычных растворителей.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

Для полипропилена с наполнителем, как уже было упомянуто выше, стабилизатор имел пониженную скорость миграции в наполнители. Эта повышенная совместимость полипропилена со светостабилизатором поддерживала эффективность за счет предотвращения сопутствующих взаимодействий. Менее щелочной стабилизатор на основе силикона особенно полезен для полипропилена с бромированными антипиренами. За счет уменьшения кислотно-основного взаимодействия также снижаются дополнительные взаимодействия. Удержание волокна при растяжении при УФ-старении иллюстрирует этот момент. Системы следующего поколения будут модифицировать эти добавки, чтобы добавить прививаемую функцию. В отличие от привитых мономерных стабилизаторов, полимерные стабилизаторы с прививаемыми функциями только прикрепляют стабилизатор к полимеру. Это предотвращает полную потерю миграции, которая снижает эффективность мономерного привитого стабилизатора. В некоторых применениях действительно возможно отделить антагонистические соаддитивы, такие как антипирен, от стабилизатора путем совместной экструзии. Например, экструзия двухкомпонентных волокон является одним из таких способов.

Так, уже были испытаны соединения с поперечным сечением полимерных сетей, где антипирен ограничен внутренней областью основы компаунда, а оболочка стабилизирована от УФ-излучения. Также были выявлены и другие преимущества двухкомпонентной конструкции применительно к стойкости к ультрафиолету. Теперь доступна и суперсубмикронная технология для получения синергиста сурьмы с размером частиц менее 1 мкм. Преимущества включают применение в огнестойком волокне без проблем, связанных со сниженной поглощающей способностью УФ-излучения. Это позволит системам следующего поколения повысить огнестойкость и стойкость к ультрафиолетовому излучению одновременно. Стабилизация негорючего полипропилена требует внимания к деталям, включая требования к характеристикам, ограничения стоимости и дополнительные взаимодействия. Улучшения характеристик традиционных присадок часто не соответствуют требованиям. Таким образом, акцент смещается на компоненты полной рецептуры, часто с новыми химическими типами. Совместимость всех элементов системы здесь – ключевая концепция. Системы следующего поколения будут более безопасными для рабочих и более экологически безопасными, поскольку полипропиленовая промышленность вытесняет как коммерческие, так и технические (инженерные) компаунды при всё более жестких требованиях. В следующей части начнем подробное рассмотрение переработка полипропилена и его компаундов, обращая внимание на экономические и технологические аспекты этих процессов.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

Здесь же заметим, что уже в конце 1980-х годов многие государства столкнулись с относительно новой проблемой заполнения свалок пластиковыми отходами. Свалки заполняются, и сопротивление общества появлению новых свалок и даже мусоросжигательных заводов на близлежащих территориях усиливается. Когда свалки закрылись, шок от увеличения затрат на утилизацию был огромен, и правительства разных стран отреагировали на это, чтобы выработать решение проблемы, связанной со свалками и удалением твердых бытовых и промышленных отходов. Главная задача — обеспечить повторное использование или безопасную утилизацию пластмасс. Сокращение количества источников является приоритетом номер один, за которым следует переработка, сжигание и захоронение отходов, которое используется только в крайнем случае. Европейские страны приняли законодательные акты, поощряющие переработку, и тысячи муниципалитетов разработали местные программы управления отходами. В результате отрасль по переработке пластмасс продолжает расти в результате законодательных инициатив и усилий экологических и коммерческих организаций. Поэтому «имидж» пластмасс заметно улучшился за последние 10-15 лет. В настоящее время отрасль имеет рейтинг благоприятности наравне с материалами, которые конкурируют с ней во многих областях, такими как металлы или, например, бумага.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 25

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад