Kunststoffen vormen een grote groep materialen die in alle aspecten van ons leven toepasbaar zijn. Door hun eigenschappen kunnen ze de meeste natuurlijke materialen, zoals hout, steen, leer, glas, metaal of keramiek, vervangen. Bovendien kunnen hun eigenschappen en functies worden afgestemd op de toepassing.
Polymeeradditieven – waarom gebruiken we ze?
De industrie gebruikt veel soorten polymeeradditieven, die kunnen worden onderverdeeld in vier hoofdgroepen:
Verwerkingsstabilisatoren
- Thermische stabilisatoren – deze worden gebruikt bij polymeren die de neiging hebben om te ontbinden bij verwerkingstemperaturen.
- Antioxidanten in processen : deze worden gebruikt om de oxidatie van polymeren en de vorming van natransformatie (bijvoorbeeld vertakkingen) tijdens de verwerking te voorkomen.
Het aanbod van de PCC Group omvat een aantal van dergelijke stoffen in de vorm van producten uit de Rostabil serie, die als additieven een breed scala aan toepassingen in de kunststofindustrie hebben. Deze producten hebben antioxiderende eigenschappen en kunnen tevens dienen als thermische stabilisatoren, waardoor degradatie van kunststoffen tijdens de verwerking wordt voorkomen. Ze worden ook gebruikt als processtabilisatoren. De Rostabil serie heeft een hoge hydrolytische stabiliteit, heeft geen nadelige invloed op de mechanische eigenschappen van materialen en voorkomt degradatie tijdens thermische processen.
Verwerkingsmodificatoren
- Smeermiddelen , dispergeermiddelen en antikleefmiddelen – ze verminderen de interne en externe wrijving, wat de plasticiteit van polymeren verhoogt. Ze voorkomen ook de hechting van kunststoffen aan metalen onderdelen van vormapparaten. De Chemstat en Maxomer -serie is een groep professionele additieven die de smerende, antistatische en dispergerende eigenschappen bij de productie van kunststoffen zeer goed verbeteren. De PCC Group biedt ook een aantal dispergeermiddelen – Dyspergator -serie (R, RP, SBRP ) – die de vorming van latexdispersies mogelijk maken die stabiel zijn tijdens polymerisatie. Deze producten worden voornamelijk gebruikt als hulpstoffen bij de productie van styreen-butadieenrubber (SBR) door emulsiepolymerisatie. De Dyspergator -productserie (R, RP, SBRP) is compatibel met andere additieven die in dit proces worden gebruikt (bijv. emulgatoren en stabilisatoren) en zorgt voor een zeer goede dispersie van de resulterende latexdeeltjes in de waterige fase. Een andere groep producten zijn antikleefmiddelen, zoals Chemax X-997 en Chemstat X-9910 , die ook als smeermiddel kunnen dienen tijdens de productie van kunststoffen.
- Corrosieremmers – additieven die, zelfs in kleine hoeveelheden, de corrosiesnelheid van metalen effectief verminderen. De producten Chemstat Cl-1020 en Chemstat Cl1020/60DC zijn speciaal ontworpen om corrosie te voorkomen bij de productie van kunststoffen, zoals polyolefinegranulaten. Het aanbod van de PCC Group omvat zowel een poederproduct (Chemstat Cl1020/60DC ) als een vloeibaar product ( Chemstat Cl1020 ), waardoor het in veel processen kan worden gebruikt bij de productie van materialen zoals polypropyleen en polyethyleen (HDPE en LLDPE).
- Fluïdiserende additieven – ze verlagen de verwekings- en vloeitemperatuur van polymeren. In tegenstelling tot vetten hebben ze een lage viscositeit. Producten uit de Rodys -serie (C, L, LP, O) zijn polymeren van naftaleensulfonzuur met formaldehyde, die dankzij hun unieke structuur zowel als emulgatoren als dispergeermiddelen fungeren. Emulgatoren hebben een enorme impact op de reologische eigenschappen van polymeren en verbeteren deze aanzienlijk, wat de productiekosten verlaagt.
- Thixotroperende middelen – deze additieven zijn bedoeld om de viscositeit te verhogen of te verlagen onder invloed van plastische vervorming. Kunststoffen met thixotrope eigenschappen zijn onder statische omstandigheden plakkeriger en lijken meer op een vaste stof (of omgekeerd, ze bevinden zich in een vloeibare toestand). Aan de andere kant beginnen ze, onder invloed van mengen, schudden of andere stress, te "vloeien", waardoor hun viscositeit drastisch afneemt (of dichter wordt). Na een bepaalde tijd keren ze terug naar hun oorspronkelijke toestand. Thixotropen omvatten doorgaans, maar zijn niet beperkt tot, actieve silica, talk en gemalen glas.
Eigenschapsmodificatoren
- Middelen die optische eigenschappen wijzigen – dit zijn vooral kleurstoffen (kleurstoffen en pigmenten), glansmiddelen en matteringsmiddelen.
- Brandvertragers – dit zijn vlamvertragers en antirookmiddelen. De producten uit de Roflam serie zijn effectieve vlamvertragers en hebben een zeer geringe invloed op de fysisch-mechanische eigenschappen van polyurethaanschuim. Ze kenmerken zich ook door een lage emissie van vluchtige organische stoffen. Deze producten kunnen worden gebruikt in de meubelindustrie, bijvoorbeeld voor de productie van fauteuils, banken, matrassen en kussens. Dankzij het fosforgehalte vormen ze een beschermende laag op het oppervlak van het polymeer, waardoor zuurstof de vlam niet kan bereiken en zich niet kan verspreiden. Het gebruik van producten uit de Roflam serie maakt het mogelijk om een goede brandclassificatie voor bouwmaterialen te verkrijgen.
- Mechanische eigenschappen modifiers – dit zijn weekmakers, impact modifiers, schuimmiddelen en crosslinkers. Deze productgroep omvat de Roflex -serie, professionele hoogviskeuze weekmakers die compatibel zijn met vlamvertragers uit de Roflam serie. Ze hebben een vele malen betere migratieweerstand in vergelijking met standaard weekmakers op basis van traditionele PVC-formuleringen. Accessoires uit de Roflex -serie worden veel gebruikt in de bouw (technische folies, bekledingen), elektronica (kabelisolatie), meubilair (projectieschermen, kunstleer), automotive (autobekleding) en transport (transportbanden en dekzeilen).
- Oppervlakte-eigenschap modificatoren – dit zijn antistatica, smeermiddelen en anticondensmiddelen, zoals bijvoorbeeld Chemstat® AF-322 en Chemstat® AF-687 . Beide producten voorkomen stoomvorming en kunnen bedoeld zijn voor indirect contact met voedingsmiddelen volgens de definitie en limieten vastgesteld door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) – 21 CFR 178.3400 lijst. Ze hebben een breed scala aan toepassingen in de verpakkingsindustrie, voedingsmiddelenindustrie en kunststoffen. Antistatische middelen kunnen zowel intern worden aangebracht (ze worden dan verbonden met de polymeermatrix) als extern op het oppervlak van het polymeer. De PCC Group biedt een breed scala aan hoogwaardige antistatische additieven. Chemstat -producten kunnen worden gebruikt als anti-elektrostatica bij de productie van veel kunststoffen en dankzij hun aanwezigheid in verschillende vormen (vast, vloeibaar of granulaat) zijn ze gemakkelijk toe te passen.
Eigenschapsstabilisatoren
- Metaaldeactivatoren – deze voorkomen de oxidatie van metaalionen die in kunststoffen voorkomen bij verschillende oxidatiegraden.
- Stabilisatoren – ze vertragen de afbraakprocessen in polymeren, bijvoorbeeld veroorzaakt door de destructieve effecten van zuurstof, temperatuur, ozon of andere katalytische reacties die leiden tot verstoring van de polymeerketen. Deze veranderingen hebben een directe impact op de verwerking en het uiterlijk van eindproducten, bijvoorbeeld veranderingen in kleur, glans en tint van kunststof. Om aan de verwachtingen van klanten te voldoen, biedt de PCC Group een reeks Rostabil -producten aan die zowel als proces- als thermische stabilisatoren kunnen worden gebruikt. Ze elimineren de vergeling van materialen tijdens de verwerking, verbeteren de kleurstabiliteit van polymere materialen die pigmenten bevatten en zorgen voor transparantie in niet-gepigmenteerde materialen.
De waargenomen trends in de kunststofindustrie
De kunststofindustrie heeft de afgelopen jaren talloze veranderingen ondergaan. Het is een enorme sector, zeer gefragmenteerd (volgens onderzoek van CSO genereren in Polen meer dan 2,8 duizend bedrijven ongeveer 50%van de omzet) en met een groot potentieel. In de kunststofsector zijn al enkele jaren een aantal trends zichtbaar.
De eerste is gebaseerd op gewichtsvermindering van het materiaal, wat vooral zichtbaar is in de auto- en bouwsector. Kunststoffen vervangen dankzij hun lage gewicht en hoge sterkte de stalen elementen die worden gebruikt bij de productie van auto’s. Bovendien kunnen ingenieurs dankzij de mogelijkheid van polymeermodificatie met diverse toevoegingen gespecialiseerde producten creëren die specifiek zijn afgestemd op specifieke toepassingen. Een vergelijkbare trend doet zich voor in de bouwsector, waar kunststofelementen traditionele bouwmaterialen zoals hout, staal of beton vervangen, evenals bij de bouw van bruggen, gebouwen en spoorlijnen.
Een andere trend in de kunststofsector is het gebruik van biologische en biologisch afbreekbare polymeren als alternatief voor kunststoffen die uit aardolie worden geproduceerd. Dit komt doordat thermohardende kunststoffen, die bijvoorbeeld vaak in auto’s worden gebruikt, zeer moeilijk te recyclen zijn. Dit heeft uiteraard een directe negatieve invloed op het milieu. Veel bedrijven richten zich momenteel op de zoektocht naar alternatieve biologische oplossingen die een aantal moeilijk te recyclen aardoliematerialen kunnen vervangen. Een recent voorbeeld hiervan is een volledig biologisch afbreekbaar materiaal gemaakt van chitine.