Modifiye plastik endüstrisinin durumu, mevcut durumu ve gelişim trendi

Plastik endüstrisindeki hızlı gelişmeler nedeniyle, dolgu ana karışımı artık sadece dolgu malzemesi olarak tek bir uygulama alanı olmaktan çıkmıştır. İnsanlar açık rafinasyon ve banburying üretim yöntemlerinden daha gelişmiş teknolojiler kullanarak, inorganik malzemeler, kimyasal katkı maddeleri ve diğer malzemeleri eklemekte, bunların özelliklerini ve ortak noktalarını dikkate alarak, çift vidalı ekstrüderler ve üç vidalı ekstrüderler kullanarak karıştırma ve ekstrüzyon işlemini gerçekleştirmekte ve bu da plastik ürünlerin özel özelliklerini iyileştirmenin önemli bir yolu haline gelmiştir.

Modifiye Plastiklerin 8 Alt Pazarı
Şu anda Çin'de otomotiv, ev aletleri, iletişim ve yüksek teknoloji ürünleri sektörlerinde modifiye plastiklere büyük bir talep var.
• Otomotiv endüstrisi: Hem hafiflik hem de uygulama gereksinimlerinin karşılanması gereklidir, ancak tek bir reçine ile uygulama gereksinimlerini karşılamak zordur ve plastik modifikasyonu vazgeçilmez bir teknoloji ve malzeme haline gelmiştir.
• Ev aletleri sektörü: Şu anda çeşitli ev aletlerinde birçok plastik parça metal parçaların yerini almıştır ve çeşitli plastik ve modifiye plastiklere olan yıllık talep çift haneli büyüme göstermekte ve her geçen yıl artmaktadır.
• Elektronik ve elektrik endüstrisi: İletişim endüstrisinde çeşitli modifiye plastiklerin uygulama avantajları vurgulanmaktadır. Dizüstü bilgisayar kasaları, alt plakalar ve cep telefonları gibi bileşenlerin çoğu modifiye plastik kullanmaktadır. Örneğin:ABS/karbon fiberPA/karbon fiber, PP/karbon fiber, reçine/silika tozu ve diğer malzemeler gibi bu yeni yüksek mukavemetli plastik fonksiyonel malzemeler, metal malzemelerin yerini yavaş yavaş almaktadır.
• Makine ve ekipman endüstrisi: Çeşitli elektrikli aletlerin yalıtım, alev geciktiricilik ve hafiflik gereksinimleri artmaya devam ettikçe, plastik modifikasyonu, ürünün uygulama gereksinimlerini karşılamak üzere işlevlerini iyileştirebilir veya geliştirebilir.
• Demiryolu/Askeri/Tıp/Havacılık: Yapay organlar, yapay kemik eklemleri ve yüksek sıcaklığa dayanıklı, yaşlanmaya dayanıklı, yüksek mukavemetli fonksiyonel olarak modifiye edilmiş plastikler, ulaşım, askeri sanayi, tıp alanları, havacılık ve diğer bilim ve teknoloji alanlarının hızlı gelişiminde olumlu rol oynamıştır.

5 çeşit plastik modifikasyon yöntemi

Değiştirilmiş dolgu
Masterbatch dolgusunun temel amacı üretim maliyetini düşürmektir. Çoğu, ucuz ve yaygın olarak bulunan inorganik toz veya endüstriyel atıkları dolgu malzemesi olarak kullanarak ve uygun miktarda katkı maddesi ve sentetik reçine ekleyerek üretilir.
Ağır kalsiyum karbonat dolgu maddesi masterbatch, plastik endüstrisinde yaygın olarak kullanılan, dolgu maddesi modifiye edilmiş bir malzemedir. Üreticileri ülke genelindedir ve yıllık üretimleri 5 milyon tondan fazladır.
Değiştirilmiş ana karışım
Modifiye masterbatch, dolgu masterbatch'i temel alınarak geliştirilen yeni bir modifiye malzemedir.
Cam elyafı, talk pudrası, mika, vollastonit, baryum sülfat, kaolin gibi inorganik malzemeler reçineye eklenir veya işlem sırasında yaşlanma karşıtı madde, antioksidan, bariyer gibi özel özelliklere sahip sentetik reçineler veya katkı maddeleri eklenir. Yakıt veya POE, EVA vb. katkı maddeleri de eklenebilir. Bu kompozit malzemeler, uygulamalarda farklı malzemelerin fonksiyonel özelliklerini bir araya getirir.
Örneğin, otomobil tamponları, gösterge panelleri, otomobil iç dekorasyon parçaları vb. yerlerde, darbe dayanımını artırma, eğilme modülünü iyileştirme, büzülmeyi azaltma ve araç çarpması sonucu oluşan rijitlik kaybını azaltma avantajlarına sahip olan PP talk tozu kullanılmaktadır.
Fonksiyonel modifikasyon
Grafen, silikon tozu, nadir toprak elementleri, magnezyum hidroksit, metal ince tozları (gümüş, bakır, çinko vb.) gibi çeşitli malzemelerin eklenmesiyle yüksek ve düşük sıcaklık gibi fiziksel özellikler iyileştirilmiş, iletkenlik, antibakteriyel, yalıtım ve takviye gibi özel özellikler de elde edilebilmiş ve dayanıklı plastik ürünler pazarında önemli bir yer edinmiştir.
Çoklu bileşik modifikasyonu
Çok bileşenli bileşik modifikasyonu, esas olarak plastikleri bir veya daha fazla inorganik malzeme, polimer malzeme, kimyasal katkı maddesi vb. ile karıştırma, aşılama, bloklama vb. yöntemlerle birleştirerek, her bir bileşenin özelliklerinin birbirini tamamlamasını ve böylece çok yönlü üstün özelliklere sahip bir plastik malzeme oluşturmasını ve performans ile çok işlevliliğin iyileştirilmesini amaçlar. Bu malzeme "alaşımları", yüksek teknoloji endüstrilerinde kullanıldıktan sonra hafiflik, yüksek mukavemet ve mükemmel performans özelliklerine sahip olup, havacılık, uzay, otomotiv, demiryolu, mekanik parçalar ve tıbbi malzemelerde yeni fonksiyonel malzemeler haline gelmiştir.
Özel modifikasyon
Özel plastiklere farklı fonksiyonel malzemeler veya katkı maddeleri eklenmesiyle, pahalı özel plastikler yalnızca orijinal özelliklerini korumakla kalmaz, aynı zamanda özel fonksiyonlar kazanır ve çeşitli ürünlerin pazar uygulamaları için uygun hale gelir.
Polifenilen sülfür (PPS), poliimid (PI), polieter eter keton (PEEK), polisülfon (PSF) ve sıvı kristal polimer (LCP) gibi yüksek performanslı reçinelere karbon fiber, grafen, sıvı kristal yüksek performanslı moleküller ve nadir toprak elementleri gibi farklı malzemeler eklenerek elde edilen bu yeni modifiye malzemeler, iyi elektriksel özellikler, yüksek sıcaklık dayanımı, boyutsal kararlılık ve özel alev geciktiricilik, radyasyon direnci, kimyasal direnç ve mekanik özellikler sergilemektedir. Bu yeni malzemeler, elektronik cihazlar, otomobiller, ev aletleri, havacılık, petrokimya, roket, uzay ve diğer ileri teknoloji alanlarında giderek daha önemli uygulama alanlarına sahip olmaktadır.

Modifiye plastiklerin geliştirilmesinde üç yeni trend
Nanomalzemeler
İnorganik malzemeler plastiklerde yaygın olarak kullanılmaktadır. İnorganik malzemelerin işlevleri, ultra ince parçacık boyutuyla birlikte giderek daha belirgin hale gelmektedir. İnorganik nano tozlarla modifiye edilmiş plastikler, plastik endüstrisinin gelişimine yeni fırsatlar getiren birçok benzersiz özelliğe sahiptir. İnorganik nano parçacıklar, plastiklere yeni işlevler kazandırabilir, plastiklerin yaşlanma direncini ve alev geciktirici etkisini iyileştirebilir, ısı değişim sıcaklığını ve aşınma direncini artırabilir vb.
Örneğin, %5 organik montmorillonit ile modifiye edilmiş PA6'nın ısı bozulma sıcaklığı 1.5 kat artırılabilir; nanokil ilave edildikten sonra malzemenin gaz geçirgenlik oranı büyük ölçüde azalır. PETBu oran, saf PET'in oksijen geçirgenlik oranından 100 kat daha düşüktür. Plastik içerisine eklenen inorganik nanopartikül miktarı nispeten azdır, genellikle %3 ila %5 arasındadır ve kompozit malzemenin yoğunluğu orijinal reçineye kıyasla neredeyse değişmez veya hafifçe artar; ayrıca çok fazla dolgu maddesinden kaynaklanan diğer performans düşüşleri gibi bir dezavantajı da yoktur.
Kimyasal katkı maddelerinin yüksek verimliliği
Yeni yüksek verimli katkı maddelerinin geliştirilmesi, modifiye plastikler için önemli bir gelişim yönü haline gelmiştir. Plastik işlemede yaygın olarak kullanılan katkı maddelerine ek olarak, ısı stabilizatörleri, plastikleştiriciler, ultraviyole emiciler, çekirdeklenme ajanları, antistatik ajanlar, dağıtıcılar ve alev geciktiriciler gibi modifiye plastiklerde kullanılan katkı maddelerinin yanı sıra, sertleştirici, alev geciktirici, sinerjik, alaşım uyumluluğu (arayüz uyumluluğu) gibi yüksek verimli ve çok fonksiyonlu katkı maddeleri de modifiye plastikler için kritik öneme sahiptir.
Genellikle bazı katkı maddelerinin türü ve kalitesi, özellikle yeni sertleştiriciler ve alev geciktiriciler kullanıldığında, modifiye edilmiş plastiklerin performansı ve maliyetinde önemli bir rol oynar. Mühendislik plastiklerinin maliyetinin düşürülmesi büyük önem taşır.
Modifiye plastiklerin çevresel korunması
Çevre koruma bilincinin artması ve çevre koruma düzenlemelerinin giderek daha da sıkılaşmasıyla birlikte, plastiklerin yenilenebilir kullanımı, çevresel sindirilebilirlik, biyolojik olarak parçalanabilirlik, toksik olmama, tatsızlık ve kirlilik yaratmama gibi çevre koruma kavramları, modifiye plastiklerin tasarım ve üretiminde bütünleşmiştir. Bu süreçte, enerji kaynaklarının korunmasına ve rasyonel kullanımına dikkat edilmeli ve kirlilik yaratmayan, tamamen parçalanabilir ve geri dönüştürülebilir yeşil ve çevre dostu modifiye plastik ürünlerin geliştirilmesi yeni bir odak noktası haline gelmiştir.