Kaalutõusu ja täiteaine pinnatöötlusega seotud probleemid, mis vajavad lahendamist plastide modifitseerimise tehnoloogias

Plastiku modifitseerimise tehnoloogia on saavutanud teatud edu akadeemilises, tehnoloogia- ja industrialiseerimisvaldkonnas, kuid siiski on mõned tunnustatud probleemid, mis piiravad plasti modifitseerimise tehnoloogia populariseerimist ja raskendavad suurema sotsiaalse ja majandusliku kasu saavutamist.

01."Kaalutõusu" probleem

Mittemetalliliste mineraalide tihedus on palju suurem kui sünteetilistel vaikudel, tavaliselt kaks või kolm korda suurem, ja mõned, näiteks barüüdipulber, on umbes viis korda suuremad kui polüetüleenil või polüpropüleenil. Mõnede mineraalsete täiteainete tihedus ei tundu pinnalt kuigi suur, kuid võib öelda, et puistetihedus pole suur. Kui see on tõeliselt plastmaatriksisse ühe osakesena hajutatud, selgub selle tegelik tihedus. Kuigi mineraalne täiteaine asendab baasplasti massi järgi üks-ühele, hõivab see vaid murdosa sama massiga baasplasti mahust.

Kui mineraalse täiteaine osakesed on maatriksvaiguga tihedas kontaktis ilma tühikuteta, mõjutab see mahuerinevus otseselt pindala või pikkuse järgi mõõdetud plastmaterjalide ja -esemete hulka, näiteks torude ja profiilide pikkust või kunstnaha pindala; mõjutab otseselt ka nende arvu.survevalutootedKuna survevaluvormi õõnsuse maht on fikseeritud, siis kui sama kvaliteediga sulamil on erinevad mahud, siis vormitavate toodete arv väheneb. Selle tulemusena, kuigi täiteainete kasutamine vähendab toodete maksumust ja suurendab majanduslikku kasu, on sellel negatiivsed mõjud pikkuse, pindala ja toodete arvu vähenemise näol.

Plastitöötlejad kaaluvad täiteainete vajalikkuse kindlakstegemiseks nii positiivsete kui ka negatiivsete tegurite mõju. Tuleb märkida, et mõned plasttooted ei ole täiteainete põhjustatud kaalutõusu negatiivsete mõjude suhtes tundlikud ja peavad isegi suurendama plastmaterjalide tihedust, näiteks merevesiviljeluse plastvõrgu uppujad, kõlarikorpused (kõrge kvaliteet ja hea heliefekt) ja mõned kodumasinate alused jne. Samuti on juhtumeid, kus toote pikkus või pindala ei ole täiteaine tiheduse suhtes tundlik, st lõplikus plastmaterjalis ja -tootes ei muutu sama kvaliteediga materjaliga saadud pikkus ja pindala palju, näiteks ühesuunaliselt venitatud polüpropüleenist lamelõng, pakketeip, rebimiskile ja polüetüleenist puhutud kile, õõnesmahuti jne.

See on peamiselt tingitud asjaolust, et nende plasttoodete töötlemise ajal maatriksplasti venitatakse või puhutakse ning molekulide vahele, samuti makromolekulide ja täiteaineosakeste vahele tekivad tühimikud, mistõttu täiteaine tihedus oluliselt ei suurene ja mis veelgi olulisem, just selle täitesüsteemi jõudlus suudab endiselt täita kasutusnõudeid, mis rõhutab täiteainete kasutamise eelist kulude vähendamiseks.

02.Täiteaine pinnatöötluse probleem

Anorgaanilisi pulbermaterjale kasutatakse plastide täiteainetena. Enamasti tuleks osakeste pind orgaaniliselt muundada, st muuta hüdrofiilsusest lipofiilseks, mida tavaliselt nimetatakse "aktiveerimiseks". Alates 1980. aastatest on anorgaaniliste pulbermaterjalide pinnatöötlusainetena laialdaselt kasutatud sidestusaineid, nagu steariinhape, titanaat, aluminaat, fosfaat ja silaan, ning sellega on saavutatud märkimisväärseid tulemusi.

Mõju

Kuid mõnede ekspertide ja teadlaste põhjaliku uurimistöö ning uute teooriate või lähenemisviiside abil on inimesed mõistnud, et täiteaineosakeste pinnatöötlustehnoloogia ja töötlemise mõju on kaugel selged. Tsinghua ülikooli professor Yu Jian pakkus välja põhimeetodid ja -põhimõtted erinevate mikrofaaside liideste jagamiseks polümeeri/anorgaanilise pulberkomposiitsüsteemides, kasutades materjalisüsteemi koostisosade vahelist interaktsiooni. Tõhusad meetodid projekteerimiseks ja häälestamiseks, mille tulemuseks on CaCO3/HDPE või CaCO3/PP süsteemide löögikindluse omaduste hüppeline paranemine.

Fujiani Normaalülikooli professor Zhang Wengong esitas anorgaanilise pulbri pinna kohapeal kombineeritud keemilise modifitseerimise (edaspidi CCM/NPS-IS) põhimõtte, rakendusastmed ja uuringu, tuginedes aastatepikkusele uurimistööle ja anorgaanilise pulbri modifitseerimise teooria ja praktika kokkuvõtetele nii kodu- kui ka välismaal. Arvestades eesmärki ja põhisisu, peetakse seda kolmanda põlvkonna anorgaanilise pulbri pinna modifitseerimise tehnoloogiaks pärast sidestusainega modifitseerimist.

Shanghai Zhehua Chemical Materials Co., Ltd., Shanghai Xinxing New Materials Co., Ltd. ja Baoji Yunpeng Plastic Technology Co., Ltd. teaduslik ja tehniline personal on samuti avaldanud mõju anorgaanilise pulberpinnatöötluse põhimõttele ja tehnoloogiale ning saavutanud julgustavaid tulemusi. Need uued ideed ja meetodid seavad kahtluse alla traditsioonilise pinnatöötlustehnoloogia, mille keskmes on sideaine, ning pulberpinnatöötluse akadeemiline ja tehnoloogiline tase seisab silmitsi suure läbimurdega.