Situazione, status quo e trend di sviluppo dell'industria delle materie plastiche modificate

Grazie al rapido sviluppo dell'industria delle materie plastiche, il masterbatch di riempimento non è più un materiale di riempimento monouso. Si utilizzano tecnologie più avanzate, come i metodi di produzione di raffinazione a cielo aperto e banburying, e si aggiungono materiali inorganici, additivi chimici e altri materiali. Le loro rispettive caratteristiche e affinità, e l'utilizzo di estrusori bivite e trivite per la miscelazione e l'estrusione, sono diventati un metodo e un metodo importante per migliorare le proprietà specifiche dei prodotti in plastica.

8 mercati a valle delle materie plastiche modificate
Attualmente, in Cina, la domanda di plastica modificata è elevata per i settori automobilistico, degli elettrodomestici, delle comunicazioni e degli utensili di alta gamma.
· Industria automobilistica: è necessario soddisfare sia i requisiti di leggerezza che quelli applicativi, ma è difficile soddisfare i requisiti applicativi con una singola resina e la modifica della plastica è diventata una tecnologia e un materiale importanti e indispensabili.
· Settore degli elettrodomestici: attualmente, molte parti in plastica di vari elettrodomestici hanno sostituito le parti in metallo e la domanda annuale di varie materie plastiche e materie plastiche modificate registra una crescita a due cifre e aumenta di anno in anno.
· Industria elettronica ed elettrica: vengono evidenziati i vantaggi applicativi di varie plastiche modificate nel settore delle comunicazioni. La maggior parte dei componenti, come i case dei computer portatili, le piastre inferiori e i telefoni cellulari, utilizza plastiche modificate. Ad esempioABS/fibra di carbonio, PA/fibra di carbonio, PP/fibra di carbonio, resina/polvere di silice e altri materiali, questi nuovi materiali funzionali plastici ad alta resistenza hanno gradualmente sostituito i materiali metallici.
· Industria di macchinari e attrezzature: poiché i requisiti di isolamento, ignifugazione e leggerezza di vari utensili elettrici continuano ad aumentare, la modifica della plastica può migliorarne o potenziarne le funzioni, in modo da soddisfare i requisiti applicativi del prodotto.
· Ferroviario/Militare/Medico/Aerospaziale: organi artificiali, articolazioni ossee artificiali e plastiche modificate funzionalmente, resistenti alle alte temperature, all'invecchiamento e ad alta resistenza hanno svolto un ruolo positivo nel rapido sviluppo dei trasporti, dell'industria militare, dei settori medico, aerospaziale e di altri settori scientifici e tecnologici.

5 tipi di metodi di modifica della plastica

Riempimento modificato
Lo scopo principale dei masterbatch di riempimento è ridurre i costi di produzione. La maggior parte di essi viene prodotta utilizzando come materiali di riempimento polveri inorganiche economiche e di facile reperibilità o scarti industriali, aggiungendo la giusta quantità di additivi e resine sintetiche.
Il masterbatch di carbonato di calcio pesante è un materiale modificato con riempitivo ampiamente utilizzato nell'industria delle materie plastiche. I produttori sono presenti in tutto il paese, con una produzione annua di oltre 5 milioni di tonnellate.
Masterbatch modificato
Il masterbatch modificato è un nuovo materiale modificato sviluppato sulla base del masterbatch di riempimento.
Alla resina vengono aggiunti materiali inorganici come fibra di vetro, talco, mica, wollastonite, solfato di bario, caolino, oppure durante la lavorazione vengono aggiunte resine sintetiche o additivi con proprietà speciali, come: agente anti-invecchiamento, antiossidante, barriera. Additivi come carburante o POE, EVA, ecc. Questi materiali compositi riproducono le proprietà funzionali di diversi materiali nelle applicazioni.
Ad esempio, nei paraurti delle automobili, nei cruscotti, nei componenti decorativi degli interni delle automobili, ecc. viene utilizzata la polvere di talco PP, che presenta i vantaggi di migliorare la resistenza all'impatto, migliorare il modulo di flessione, ridurre il restringimento e ridurre la perdita di rigidità causata dall'impatto del veicolo.
Modifica funzionale
Aggiungendo vari materiali come grafene, polvere di silicone, terre rare, idrossido di magnesio, polvere fine di metallo (argento, rame, zinco, ecc.), sono state migliorate le proprietà fisiche come la resistenza alle alte e basse temperature e possono essere realizzate anche proprietà speciali come conduttività, antibattericità, isolamento e rinforzo, occupando così un posto nel mercato principale dei prodotti in plastica durevole.
Modificazione di composti multipli
La modifica di composti multicomponente combina principalmente materie plastiche con uno o più materiali inorganici, polimeri, additivi chimici, ecc., attraverso la miscelazione, l'innesto, il blocco, ecc., "legando" le materie plastiche, in modo che le proprietà di ciascun componente si completino a vicenda per formare un materiale plastico con molteplici proprietà eccellenti, al fine di raggiungere l'obiettivo di migliorare le prestazioni e la multifunzionalità. Queste "leghe" di materiali hanno le caratteristiche di leggerezza, elevata resistenza e prestazioni eccellenti dopo essere state utilizzate nei settori dell'alta tecnologia e sono diventate nuovi materiali funzionali in aviazione, aerospaziale, automobilistico, ferroviario, componenti meccanici e materiali medicali.
Modifica speciale
Aggiungendo diversi materiali funzionali o additivi alle plastiche speciali, le plastiche speciali costose non solo mantengono le loro caratteristiche originali, ma hanno anche funzioni speciali e sono adatte alle applicazioni di mercato di vari prodotti.
Come il polifenilensolfuro (PPS), la poliimmide (PI), il polietere etere chetone (PEEK), il polisolfone (PSF) e il polimero a cristalli liquidi (LCP) e altre resine ad alte prestazioni, aggiungendo fibra di carbonio, grafene, cristalli liquidi ad alta densità. Diversi materiali come molecole e terre rare hanno buone proprietà elettriche, resistenza alle alte temperature, stabilità dimensionale e speciale ritardanza di fiamma, resistenza alle radiazioni, resistenza chimica e proprietà meccaniche. Questi nuovi materiali modificati sono ampiamente utilizzati in apparecchi elettronici, automobili, elettrodomestici, aviazione, petrolchimica, missilistica, aerospaziale e altri settori tecnologici all'avanguardia hanno campi di applicazione sempre più importanti.

Tre nuove tendenze nello sviluppo delle plastiche modificate
Nanomateriali
I materiali inorganici sono ampiamente utilizzati nelle materie plastiche. Le funzioni dei materiali inorganici diventano gradualmente più evidenti con la dimensione ultrafine delle particelle. Le materie plastiche modificate con nanopolveri inorganiche presentano numerose proprietà uniche, che aprono nuove opportunità di sviluppo per l'industria delle materie plastiche. Le nanoparticelle inorganiche possono conferire alle materie plastiche nuove funzioni, migliorarne la resistenza all'invecchiamento e l'effetto ritardante di fiamma, aumentarne la resistenza alle variazioni termiche e all'usura, ecc.
Ad esempio, la temperatura di distorsione termica del PA6 modificato con il 5% di montmorillonite organica può essere aumentata di 1.5 volte; la velocità di trasmissione del gas del materiale è notevolmente ridotta dopo l'aggiunta di nanoargilla a PET, che è 100 volte inferiore alla velocità di trasmissione dell'ossigeno del PET puro. La quantità di nanoparticelle inorganiche aggiunte alla plastica è relativamente piccola, generalmente dal 3% al 5%, e la densità del materiale composito rimane pressoché invariata o leggermente aumentata rispetto alla resina originale, senza alcuno svantaggio derivante da un degrado delle prestazioni causato da un eccesso di riempitivo.
Elevata efficienza degli additivi chimici
Lo sviluppo di nuovi additivi ad alta efficienza è diventato un'importante direzione di sviluppo per le plastiche modificate. Oltre agli additivi comunemente utilizzati nella lavorazione delle plastiche, gli additivi coinvolti nelle plastiche modificate, come stabilizzanti termici, plastificanti, assorbitori di ultravioletti, agenti nucleanti, agenti antistatici, oltre a disperdenti e ritardanti di fiamma, anche gli additivi funzionali ad alta efficienza e multifunzionali come tenacizzante, ritardante di fiamma, sinergico e compatibile con le leghe (compatibilità di interfaccia) sono fondamentali per le plastiche modificate.
Solitamente il tipo e la qualità di alcuni additivi svolgono un ruolo fondamentale nelle prestazioni e nei costi delle plastiche modificate, soprattutto quando si utilizzano nuovi indurenti, ritardanti di fiamma. La riduzione dei costi delle plastiche tecniche è di grande importanza.
Protezione ambientale delle plastiche modificate
Con la crescente consapevolezza delle persone in materia di tutela ambientale e le normative sempre più severe in materia, concetti di tutela ambientale come l'utilizzo rinnovabile della plastica, la digeribilità ambientale, la biodegradabilità, la non tossicità, l'insapore e l'assenza di inquinamento sono stati integrati nella progettazione e nella produzione di plastiche modificate. In questo processo, dobbiamo prestare attenzione alla conservazione e all'uso razionale delle risorse energetiche, e lo sviluppo di prodotti in plastica modificata ecologici ed ecocompatibili, non inquinanti, completamente degradabili e riciclabili, è diventato un nuovo punto di interesse.