Vijesti

Konačna izvedba ovisi o nekoliko ključnih čimbenika:

• Molekularna struktura silikona

• Molekularna težina silikona

• Koncentracija silikona

• Kompatibilnost s nosećom smolom

• Temperatura obrade

• Polimerna formulacija

Među tim čimbenicima, tehnologija silikonskih polimera visoke molekularne težine posebno je važna jer omogućuje kontroliranu pokretljivost, dugotrajnu funkcionalnost i smanjenu sklonost nekontroliranoj migraciji unutar termoplastičnih spojeva.

3. Kako silikonska masterbatch poboljšava obradivost termoplastičnih spojeva

3.1 Smanjenje trenja taline i otpora obradi

Tijekom obrade polimera, trenje se kontinuirano javlja između polimernih lanaca, čestica punila i površina za obradu metala kao što su vijci, bačve i matrice.

U visoko ispunjenim spojevima, ove interakcije postaju sve značajnije.

Na primjer, spojevi za kablove bez halogena s usporivačima gorenja (HFFR) i niskim udjelom halogena s niskim udjelom dima (LSZH) često sadrže visoke razine aluminijevog hidroksida (ATH) ili magnezijevog hidroksida (MDH).

Ovi usporivači gorenja pružaju izvrsne performanse u zaštiti od požara, ali mogu značajno povećati viskoznost taline i otpornost na ekstruziju.

Veća otpornost na obradu može rezultirati:

• Povećani okretni moment ekstruzije

• Veća potrošnja energije

• Smanjena učinkovitost proizvodnje

• Uži prozori obrade

Silikonski polimeri imaju inherentno nisku površinsku energiju i izvrsna svojstva podmazivanja.

Kada se silikonska masterbatch ugradi u termoplastične spojeve, silikonske komponente mogu modificirati interakcije između polimernih lanaca, punila i površina za obradu.

To smanjuje unutarnje i međufazno trenje tijekom obrade taline, omogućujući glatkije kretanje polimera.

Potencijalne prednosti obrade uključuju:

• Niži moment ekstruzije

• Smanjeni stres obrade

• Poboljšano ponašanje tečenja taline

• Stabilniji uvjeti proizvodnje

3.2 Poboljšanje stabilnosti ekstruzije u uvjetima brze obrade

Kako se produktivnost ekstruzije povećava, održavanje stabilnosti taline postaje sve izazovnije.

Visoke brzine smicanja u blizini izlaza iz matrice mogu stvoriti prekomjerno naprezanje unutar polimerne taline. Kada naprezanje premaši sposobnost relaksacije materijala, mogu se pojaviti defekti poput loma taline i stvaranja "morske kože".

Ovi nedostaci mogu negativno utjecati na:

• Izgled površine

• Optička kvaliteta

• Konzistentnost proizvoda

Silikonska masterbatch može utjecati na granicu polimer-kalup smanjenjem površinskog trenja između polimerne taline i metalnih površina.

To omogućuje glatkije oslobađanje taline iz matrice i može pomoći u poboljšanju stabilnosti ekstruzije.

Ovisno o vrsti polimera, uvjetima obrade i razini doziranja, silikonska masterbatch može doprinijeti:

• Smanjena sklonost lomljenju taline

• Poboljšana glatkoća površine

• Konzistentnije performanse ekstruzije

Stvarno poboljšanje ovisi o dizajnu formulacije, geometriji matrice, temperaturi obrade i uvjetima proizvodnje.

3.3 Smanjenje nakupljanja na kalupu tijekom kontinuirane proizvodnje

Nakupljanje naslaga u kalupu čest je izazov u dugotrajnim operacijama ekstruzije.

Nakupljanje materijala oko područja matrice može rezultirati:

• Prekidi u proizvodnji

• Povećana učestalost čišćenja

• Kontaminacija proizvoda

• Viši operativni troškovi

Silikonski polimeri imaju prirodno niske karakteristike površinske energije.

Kada se pravilno dispergira unutar termoplastičnog sustava, silikonska masterbatch može smanjiti prianjanje polimera na metalne površine za obradu.

To pomaže u održavanju čišćih uvjeta matrice i podržava dulji kontinuirani rad.

Primjene koje imaju koristi od ovog učinka uključuju:

• Ekstruzija žica i kabela

• Ekstruzija filma

• Ekstruzija cijevi

• Ekstruzija profila

3.4 Podržavanje bolje disperzije punila u visoko punjenim spojevima

Mnogi napredni termoplastični spojevi oslanjaju se na visoke razine funkcionalnih punila.

Tipični primjeri uključuju:

• Usporivači gorenja

• Mineralna punila

• Staklena vlakna

• Aditivi za ojačavanje

Međutim, postizanje jednolike raspodjele punila može biti izazovno jer punila mogu povećati viskoznost taline i smanjiti pokretljivost polimera.

Loša disperzija punila može utjecati na:

• Mehaničke performanse

• Izgled površine

• Stabilnost obrade

Silikonska masterbatch poboljšava podmazivanje taline tijekom miješanja, omogućujući polimernim lancima učinkovitije kretanje oko čestica punila.

To može podržati poboljšanu raspodjelu punila i ujednačeniju kvalitetu smjese.

4. Kako silikonski masterbatch poboljšava svojstva površine

Osim poboljšanja učinkovitosti obrade, silikonski masterbatch se široko koristi kao tehnologija modifikacije površine.

Jedinstvene karakteristike silikonskih polimera omogućuju im utjecaj na površinsko trenje, ponašanje pri trošenju i taktilna svojstva gotovih termoplastičnih proizvoda.

4.1 Poboljšanje otpornosti na ogrebotine i oštećenja

Otpornost na ogrebotine postala je sve važniji zahtjev u automobilskim interijerima, potrošačkoj elektronici, kućanskim aparatima i dekorativnim plastičnim komponentama.

Na površinska oštećenja utječu:

• Površinsko trenje

• Kontaktna sila

• Deformacija materijala

• Površinska energija

Silikonska masterbatch poboljšava otpornost na ogrebotine prvenstveno smanjenjem površinskog trenja.

Površina s nižim trenjem smanjuje mehaničko naprezanje tijekom kontakta, pomažući u smanjenju vidljivih ogrebotina i poboljšavajući trajnost površine.

U automobilskim smjesama od polipropilena (PP) i termoplastičnih olefina (TPO), aditivi na bazi silikona obično se procjenjuju kao dio strategije formulacije za poboljšanje otpornosti na ogrebotine i oštećenja uz održavanje:

• Izgled

• Mehanička svojstva

• Performanse obrade

4.2 Smanjenje površinskog trenja i poboljšanje kliznih performansi

Mnoge termoplastične primjene zahtijevaju kontrolirani koeficijent trenja (COF).

Primjeri uključuju:

• Ambalažne folije

• Kabelski plaštevi

• Klizne komponente

• Fleksibilni polimerni proizvodi

Silikonska masterbatch pruža pristup na bazi silikona za modificiranje ponašanja površinskog trenja.

U usporedbi s tradicionalnim aditivima za klizanje, silikonski masterbatch nudi različite karakteristike performansi na temelju molekularne strukture silikona, kompatibilnosti i zahtjeva primjene.

Prilikom odabira rješenja, obrađivači bi trebali uzeti u obzir:

• Potrebna razina trenja

• Kompatibilnost polimera

• Zahtjevi za migraciju

• Performanse tiska, premazivanja ili prianjanja

4.3 Povećanje otpornosti na habanje i mekog dodira

Materijali izloženi ponovljenom mehaničkom kontaktu zahtijevaju poboljšanu otpornost na habanje i površinsku trajnost.

Primjene poput kabelskih obloga, komponenti obuće, TPU proizvoda i nosivih uređaja zahtijevaju ravnotežu između fleksibilnosti, izdržljivosti i ugodnog osjećaja na površini.

Smanjenjem sila trenja na površini, silikonska masterbatch može doprinijeti:

• Poboljšana otpornost na habanje

• Poboljšana glatkoća površine

• Povećana izdržljivost

• Bolje taktilne performanse

Za TPU i TPE sustave, modifikacija silikonom je posebno vrijedna jer ovi materijali zahtijevaju pažljivu ravnotežu između mekoće, fleksibilnosti i dugotrajnih površinskih performansi.

5. Primjena silikonskih masterbatcheva u termoplastičnim spojevima