Главная / Статьи-разработки-исследования / Концентраты для поглощения влаги в полимерах

Концентраты для поглощения влаги в полимерах

Качество готовой продукции из полимерных материалов существенно зависит от исходных технических характеристик полимеров, методов и режимов переработки. Одним из факторов, который может привести к появлению в готовом изделии дефектов литья или экструзии, является влажность полимера.

Влажность полимеров. Молекула воды представляет собой полярную модель и, поэтому легко образует водородные связи с полярными группами полимеров, следствием чего и является возможность поглощать (сорбировать) влагу из атмосферного воздуха поверхностным слоем полимера. Свойство полимеров поглощать влагу увеличивается с увеличением полярности, уменьшением плотности и степени кристалличности, увеличением дисперсности полимера. Некоторые полимеры поглощают до 10 % воды (по отношению к массе материала). Неполярные полимеры – полиэтилен, полипропилен, полистирол, сложные полиолефины имеют низкую гигроскопичность. Например:
- полиэтилен – 0,1 %
- полипропилен – 0,1 %
- полистирол – 0,02 – 0,05 %
- поликапролактам – 0,4 %
- поликарбонат – 0,2 %

Влияние влажности на свойства и переработку. При высоких температурах влага проникает внутрь расплава путем диффузии, что приводит к уменьшению текучести расплава и его термопластичности. Вызывая гидролитическую деструкцию при температурах переработки, влажность влияет на стабильность свойств готовых изделий. Избыток влаги ослабляет межмолекулярное взаимодействие, что приводит к снижению механических показателей, диэлектрической прочности. Кроме всего прочего, уменьшается прозрачность материала, появляются такие дефекты, как волнистость (акулья кожа), вздутие, пористость, пузыри, каверны, отслоение поверхности, коробление, серебристые полосы. Повышение влажности ухудшает сыпучесть материалов.

Для просушивания полимеров есть несколько методов – вакуумная сушка, конвективная, сушка осмосом (термоциклическая), сушка в «кипящем слое». Но можно использовать такие добавки, как «осушители». Эти добавки представляют собой концентраты, которые вводятся вместе с полимером и удаляют влагу прямо в процессе переработки.

Для примера представим два типа «осушителей» от разных производителей.

Концентраты для поглощения влаги в полимерах
Рис. 1  Рентгенограммы двух типов осушителей. Рис. 1 Рентгенограммы двух типов осушителей.

Легко заметить разницу в составах этих добавок. По результатам рентгеноструктурного анализа видно, что в обоих добавках присутствует оксид кальция – негашеная известь. Во второй добавке добавлен модифицированный доломит – кальций магнезиум карбонат (CAS 43 – 0692). Эти минеральные наполнители являются рабочими компонентами. Оба хорошо абсорбируют влагу. Отличие их в том, что оксид кальция в присутствии влаги «гасится» и превращается в негашеную известь. Частицы негашеной извести имеют пористую структуру и обладают высокой твердостью, что приводит к повышению износа шнеков вследствие абразивного эффекта. Модифицированный доломит, как все магнезиальные минералы, имеет пластинчатую структуру с гладкими плоскостями. Его применение в качестве рабочего компонента позволяет снизить абразивные свойства наполнителя, не уменьшая абсорбционной способности осушителя в целом.

Процентное содержание минеральной компоненты в грануле у обоих осушителях примерно одинаковое - 50 – 51 %.

Применение этих добавок необходимо для полиамидов, при использовании вторичного сырья полиолефинов – ПЭ и ПП, и для ряда других технологических задач, которые возникают в процессе переработки полимеров.


Вернуться




Рекомендуем ознакомится: добавки для полимеров, краситель для тротуарной плитки, меловая добавка, пигменты для бетона купить, пигменты для тротуарной плитки, краситель для бетона, суперконцентраты красителей, красители для полимеров, железоокисные пигменты, диоксид титана Минск.