Kunststoffe

Zusatzmittel zu Polymeren – wozu werden sie verwendet?

In der Industrie werden viele Arten von Zusatzmitteln zu Polymeren verwendet, die in 4 Hauptgruppen geteilt werden können:

Verarbeitungsstabilisatoren

• thermische Sabilisatoren – sie werden bei Polymeren verwendet, die eine Tendenz zum Zerfall bei der Verarbeitungstemperaturen haben.
• Verfahrensantioxidanten – sie werden verwendet, um Oxidation der Polymere und auch Entstehung der Folgeumwandlungen (z. B. Zweige) in der Verarbeitungszeit zu verhindern

Das Angebot der PCC-Gruppe enthält eine Reihe von Substanzen dieser Art als Halbprodukte aus der Serie Rostabil, die als Zusatzmittel ein breites Spektrum von Verwendungen bei der Industrie der chemischen Stoffe haben. Die Produkte besitzen Antioxidationseigenschaften, können auch eine Rolle von thermischen Stabilisatoren erfüllen, indem sie dem Zerfall der Stoffe bei der Verarbeitung verhindern. Sie werden auch als Verfahrensstabilisatoren benutzt. Die Serie Rostabil besitzt eine hohe hydrolitische Stabilität, beeinflusst mechanische Eigenschaften der Stoffe negativ nicht und verhindert Zerfallverfahren bei thermischen Verfahren.

Verarbeitungsmodifikatoren

• Schmierungs-, Dispergierungs- und Antiadhäsionsmittel – sie verringern innere und äußere Reibung und dadurch wird die Plastizität der Polymere erhöht, und sie verhindern Ansetzung der Stoffe an Metellteilen der Formungsmaschinen. Die Serie Chemstat und Maxomer ist eine Gruppe von profesionellen Zusatzmitteln, die sehr gut Schmierungs- und Dispergierungseigenschaften und antistatische Eigenschaften bei Verfahren der Herstellung von chemischen Stoffen verbessern.  Die PCC-Gruppe besitzt in ihrem Angebot auch eine Reihe von dispergatoren (Dyspergator R, RP, SBRP), die eine Bildung der Dispersionen von Latex ermöglichen, die stabil bei der Polymerisationszeit sind.  Die Produkte werden vor allem als Hilfsmittel bei der Produktion von Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) mit der Methode der Emulsionspolymerisation verwendet. Dispergatoren (R, RP, SBRP) sind kompatibil mit anderen Zusatzmitteln, die bei dem Verfahren verwendet werden (z. B. Emulgatoren und Stabilisatoren), indem sie eine sehr gute Dispersion der Latexmoleküle in der Wasserphase verursachen. Eine andere Produktgruppe sind Antiadhäsionsmittel, wie Chemax X-997 und Chemstat X-9910, die auch eine Rolle von Gleitmitteln bei der Herstellung von chemischen Stoffen erfüllen können.
• Korrosionsinhibitoren – sie sind Zusatzmittel, die wirksam die Geschwindigkeit der Korrosion von Metallen reduzieren, wenn sie schon in geringerer Menge verwendet werden. Die Produkte Chemstat Cl-1020 und Chemstat Cl1020/60DC wurden speziell gestaltet, um die Korrosion bei Herstellungserfahren von chemischen Stoffen, z. B. Polyolefingranulaten, zu verhindern. Im Angebot der PCC-Gruppe ist sowohl ein Produkt in der Form von einem Pulver (Chemstat Cl1020/60DC) als auch in der Form von einer Flüßigkeit (Chemstat Cl1020), dadurch kann es bei vielen Verfahren während der Herstellung von den Stoffen wie Polypropylen  und Polyethylen  (HDPE und LLDPE) benutzt werden.
• Verflüssigungsmittel – sie senken den Erweichungspunkt und die Fließtemperatur von Polymeren. Im Unterschied von Schmierstoffen besitzen sie eine niedrige Viskosität. Die Produkte aus der Serie Rodys (C, L, LP, O) sind Polymere von Natriumsalz der Naphthalinsulfonsäure mit Formaldehyd, die durch ihre einzigartige Struktur die Rolle von sowohl Emulgatoren als auch Dispergatoren erfüllen können. Emulgatoren haben einen riesigen Einfluß auf reologische Eigenschaften der Polymere, sie verbessern diese in großem Maße, und das ermöglicht die Herstellungskosten von chemischen Stoffen zu senken.
• Thixotropiermittel – die Additive haben ein Ziel, die Viskosität unter dem Einfluß der plastischen Verformungen zu erhöhen oder zu verringern. Stoffe, die thixotrope Eigenschaften besitzen, werden bei statischen Bedingungen mehr klebrig, sie werden sogar einem Festkörper ähnlich (oder umgekehrt, sie sind in einem flüßigem Zustand). Anderseits, wenn sie einem Versmischungs-, Schütteln- oder anderen Spannungsverfahren unterlegen werden, werden sie „fließen”, indem sie drastisch ihre Viskosität verringern (oder auch werden sie immer dicker). Dann kehren sie nach einer festgestellten Zeit zu ihrem ursprünglichen Zustand zurück. Als Thixotropiermittel werden aktive Kieselerde, Talk, gemahlenes Glas und viele andere gewöhnlich verwendet.

Modifikatoren der Eigenschaften

• Modifikatoren der optischen Eigenschaften – das sind vor allem Färbungsmittel (Farbstoffe und Pigmente), Aufheller und Trübungsmittel.
• Modifikatoren der Entflammbarkeit – das sind feuerhemmende Mittel und Rauchschutzmittel. Die Produkte aus der Serie Roflam haben eine sehr wirksame Flammschutzwirkung, und auch einen geringen Einfluß auf physikalmechanische Eigenschaften der elastischen Polyurethanschäumen. Sie charakterisieren sich auch mit einer niedriger Emmission von flüchtigen organischen Verbindungen. Die Produkte können in der Möbelindustrie, z. B. bei der Herstellung von Sesseln, Sofas, Matratzen und Kissen verwendet werden. Durch Phosphorgehalt bilden sie auf der Polymeroberfläche eine Schutzschicht, verhindern die Zulieferung vom Sauerstoff zur Flamme und die Verbreitung der Flamme. Die Verwendung der Produkte aus der Serie Roflam läßt eine gute Feuerwiderstandsklasse der baulichen Materialien gewinnen.
• Modifikatoren der mechanischen Eigenschaften – Das sind Weichmacher, Modifikatoren der Schlagbiegefestigkeit, schaumbildende Mittel und Vernetzungsmittel. Zu dieser Produktgruppe gehört die Serie Roflex, also profesionelle Weichmacher mit erhöhter Viskosität, die mit feuerhemmenden Mitteln aus der Serie Roflam kompatibil sind. Sie haben vielmehr bessere Beständigkeit gegen Migration im Vergleich mit Standardweichmachern auf Bassis der traditionellen Formulationen PCW. Zusatzmittel aus der Serie Roflex haben eine breite Verwendung im Bauwesen (technische Folien, Bodenbeläge), in der Elektronik (Isolierung der Leitungen), in der Möbelherstellung (Projektionwände, Kunstleder), in der Motorisierung (Autopolsterung), un auch im Transport (Förderbänder und Planen).
• Modifikatoren der Oberflächeneigenschaften – das sind antistatische Mittel, Gleitmittel und Antibeschlagmittel, wie z. B. Chemstat® AF-322 und Chemstat® AF-687. Beide Produkte verhindern eine Dampfentstehung und können zum indirekten Kontakt mit Nahrung nach der Definition und den Limits bestimmt werden, die durch amerikanische Agentur für Nahrung und Arzneien (Food and Drug Administration, FDA) in der Liste 21 CFR 178.3400 bestimmt wurden. Sie haben ein breites Spektrum von Verwendungen in der Verpackungsbranche, der Lebensmittelindustrie und der Industrie von chemischen Stoffen. Antistatische Mittel können sowohl innen (sie werden dann mit einer Polymermatrix verbunden) als auch draußen auf die Polymeroberfläche appliziert werden. Die PCC-Gruppe besitzt in ihrem Angebot ein breites Skala  von antistatischen Zusatzmitteln mit hoher Qualität. Die Produkte Chemstat können być stosowane als antistatische Mittel bei der Herstellung von vielen chemischen Stoffen verwendet werden und durch Vorhanden in verschiedenen Formen (als Festkörper, Flüßigkeit oder als Granulat) sind sie bei der Applikation sehr bequem.

Stabilizatoren der Eigenschaften

• Metalldesaktivatoren – sie verhindern eine Oxidation von Metallionen, die bei chemischen Stoffen bei einigen Oxidationsstuffen auftreten.
• Stabilisatoren – sie verlangsamen Zerfallverfahren, die bei Polymeren vorkommen und z. B. durch destruktive Wirkung vom Sauerstoff, der Temperatur, dem Ozon oder anderen katalitischen Reaktionen, die zur Unterbrechung der Polymerkette führen, verursacht wurden. Die Änderungen haben einen direkten Einfluß auf Verlauf des Herstellungsverfahrens oder Aussehen von Fertigprodukten, z. B. Änderungen in der Farbe, dem Glanz, Farbton des Stoffes. Die PCC-Gruppe kommt den Erwartungen von Kunden entgegen und bietet eine Serie von Produkten Rostabil, die sowohl als Verfahrensstabilisatoren als auch thermische Stabilisatoren verwendet werden können. Sie eliminieren einen Effekt der Vergilbung von Stoffen bei Verarbeitungsverfahren, stärken die Stabilität der Farbe von Polymermaterialien, die Pigmente enthalten, und sichern die Durchsichtigkeit bei nichtpigmentierten Materialien.

Sichtbare Trends in der Branche von chemischen Stoffen

Die Branche von chemischen Stoffen macht in letzten Jahren viele Änderungen durch. Das ist ein riesiger Sektor, sehr verzettelt (aufgrund der Forschungen von GUS [polnisches Haupamt für Statistik] wird sich ergeben, dass mehr als 2.800 Firmen in Polen etwa 50% der Einkünfte generiert), mit großen Perspektiven. Im Sektor von chemischen Stoffen wird eine Reihe von Trends seit einigen Jahren beobachtet.

Der erste davon beruht auf Reduktion des Gewicht von Materialien. Das ist besonders bei der Automobilindustrie und Bauindustrie sichtbar. Chemische Stoffe, durch ihr kleines Gewicht und durch dabei hohe Widerstandsfähigkeit, verdrängen die beim Herstellungsverfahren von Autos verwendeten Stahlelemente. Zusätzlich, durch eine Möglichkeit der Modifizierung der Polymere mit Hilfe von differenzierten Zusatzmitteln, konne Ingenieure spezialistische Produkte gestalten, die für entsprechende Verwendungen bestimmt werden.  Der ähnliche Trend tritt in der Baubranche auf, wo die aus chemischen Stoffen ausgeführten Elemente traditionelle Baumaterialien, wie Holz, Stahl oder auch Beton, beim Bau von Brücken, Gebäuden und Eisenbahnlinien  ersetzen.

Der andere Trend im Sektor von chemischen Stoffen ist die Verwendung von biologischen und zersetzbaren Polymeren als Alternative für chemische Stoffe, die aus Erdölverbindungen hergestellt werden. Es wird dadurch verursacht, dass hitzehärtbare chemische Stoffe, oft z. B. in Autos verwendet, sehr schwierig bei Recycling sind. Natürlich beieinflußt das direkt negativ die Umwelt. Aktuell konzentrieren sich viele Firmen auf die Suche nach alternativen biologischen Lösungen, die imstande sein werden, eine Reihe von schwer recycelten Stoffen aus Erdöl zu ersetzen.  Ein Beispiel dafür kann z. B. ein neulich  gestalteter, biologisch völlig zersetzbarer Stoff sein, der aus Chitin hergestellt wird.