Среди целого ряда новых добавок, представленных на выставке K 2007, было несколько необычных экспонатов: добавки для повышения устойчивости к исцарапыванию или уменьшения запаха, добавки, способствующие осветлению полипропилена, специальные антиоксиданты для защиты нанокомпозитов, добавки, стимулирующие рост для пленок, предназначенных для парников, а также свободно-текучий TiO₂.

Кроме того, “зеленая” тема была основной для экспонатов, которые представляли “полностью натуральные” добавки для биополимеров и красители для оживления утилизированных смол.

Растет популярность PLA

Способная подвергаться биологическому разложению полиоксипропионовая кислота на биологической основе (PLA) привлекает большое внимание обработчиков и конечных потребителей, которые ищут пластмассу, не наносящую ущерба окружающей среде. PLA представляет собой жесткий, прочный и прозрачный материал, но у нее есть несколько присущих от природы недостатков. Материал хрупкий, и у него низкая теплостойкость. При обработке у него низкая прочность расплава и высокая липкость. PLA также легко подвергается деградации в процессе обработки, и деградация усиливается в присутствии влаги, так что здесь необходимо предварительное высушивание.

Модифицирующие добавки, увеличивающие ударную прочность, и добавки, повышающие обрабатываемость для PLA, составляют новое семейство добавок для биополимеров от Arkema Biostrength.

Две компании продемонстрировали новые продукты, которые позволяют преодолеть эти недостатки. Компании Arkema и Clariant обе представили свои решения для проблемы низкой прочности и стабильности расплава. Компания Arkema запустила в промышленное производство свои первые добавки для PLA (хотя сами они и не на основе биополимеров), которые называются Biostrength. Добавление всего 4% средства, улучшающего обрабатываемость, Biostrength 700, позволяет вдвое повысить прочность расплава PLA при сохранении полной прозрачности. Добавка оказывает такое же воздействие на РLA с 75% повторно перемолотого материала: прочность расплава и здесь вдвое больше, чем у чистой PLA. Как сообщают в Arkema, это облегчает утилизацию, и сводит к минимуму необходимость предварительного высушивания. Повышение прочности расплава и эластичности расплава предоставляет более широкое технологическое окно для экструзии, уменьшает истончение заготовок при выдувном формовании, облегчает термоформование с глубокой вытяжкой, а также обеспечивает формирование более однородной ячеистой структуры в пенопластах.

Те же свойства заявляются и для маточной смеси добавки от компании Clariant, которая называется CESA-natur, с использованием удлинителя цепи, который также называется CESA-extend. Она продемонстрировала способность восстанавливать связи полимерных цепей, которые были разрушены деградацией, в утилизированном ПЭТ и полиамиде. В компании Clariant сообщают, что в настоящее время добавка используется в PLA. По имеющимся данным, CESA-natur повышает прочность расплава PLA, способствуют образованию при экструзии более крупных и более прочных рукавов пленки, даже при более высоких скоростях линии, а также более мелких и более эластичных ячеек в пенопластовом листе из PLA (см. раздел «Более подробная информация»).

Компания Arkema также предлагает средство для преодоления хрупкости PLA с помощью двух новых модифицирующих добавок, повышающих ударопрочность, на основе уже известной ядерно-оболочечной технологии. Biostrength 130 представляет собой акриловую модифицирующую добавку, которая сохраняет надлежащую прозрачность при использовании со светопроницаемыми применениями. Biostrength 150 представляет собой модифицирующую добавку типа MBS которая обеспечивает более высокую жесткость, но может использоваться только для непрозрачных применений. Добавление всего 2% любой из этих добавок к чистой PLA с ударопрочностью по Гарднеру 0.44 футов на фунт примерно вдвое повышает ударопрочность. При добавлении 7% Biostrength 130 обеспечивает 1.85 футов на фунт, а Biostrength 150 дает примерно 2.8 футов на фунт. При концентрации 10% ударопрочность по Гарднеру составляет примерно 6 и 8 футов на фунт, соответственно.

ДОБАВКИ ДЛЯ ОЛЕФИНОВ

Одной из наиболее значительных новинок среди добавок для полиолефинов, представленных на выставке, стал последний осветлитель полипропилена от Milliken, Millad NX8000. Сообщается, что он устанавливает новый стандарт прозрачности полипропилена, и обеспечивает более высокую прозрачность зон большей толщины, чем когда-либо ранее. Также сообщается, что он создает дымчатость на 50% меньше при любой толщине детали, по сравнению с ранее использовавшимся осветлителем от Milliken, Millad 3988i. Снижение дымчатости достигается также независимо от типа смолы (гомополимера или статистического сополимера) и скорости течения расплава. Этот сорбитольно-ацетальный осветлитель третьего поколения плавится при более низкой температуре, нежели Millad 3988i, что позволяет проще создавать компаунды. Типичной используемой концентрацией является 4000 промилле (0.4%).

ГЛАВНЫЕ НОВИНКИ

• Добавки улучшают свойства биополимеров.
• Новые стандарты прозрачности для полипропилена.
• Повышение устойчивости PP, TPO к образованию царапин.
• Средство для удаления запахов от полипропиленовых деталей.
• Огнеупорные добавки без галогенов.
• Антиоксидант для нанокомпозитов.
• ‘Революционный’ свободно-текучий TiO2.
• Не дающие коробления красители для HDPE.

В то же время компания Ciba Specialty Chemicals запустила в промышленное производство свой собственный осветлитель полипропилена на основе новой тризамидной системы, Irgaclear XT 386. Сообщается, что он дает такую же прозрачность, что и Millad 3988i, но при использовании концентраций в 12 раз меньше (всего 150 промилле) осветлитель, по заявлению компании Ciba, обеспечивает улучшение вкуса и запаха. Сообщается также, что XT 386 обладает повышенной стабильностью при повторном измельчении и более низким осаждением. Процесс кристаллизации также позволяет снизить в его присутствии продолжительность циклов.

У компании Milliken также имеется новинка в области кристаллизации: для полиэтилена. Последний зародыш кристаллизации компании, Hyperform HPN-20E, был первоначально представлен на выставке NPE 2006, он предназначен для повышения прозрачности экструзионно-раздувной пленки из HDPE. Недавно было продемонстрировано, как он позволяет снизить продолжительность цикла при центробежном формовании, а не так давно его испытывали для применения с другими технологиями.  Так, например, испытания для литьевого формования показали, по имеющимся данным, возможность снижения срока охлаждения для решетчатых ящиков из ПЭНД с 23 до 17 секунд при 45-секундном полном цикле. При выдувном формовании из ПЭНД этот зародыш кристаллизации является многообещающим для снижения продолжительности цикла и управления короблением и усадкой. В отличие от полипропиленовых зародышей кристаллизации, он, по имеющимся данным, уменьшает усадку HDPE. А это может означать более быстрое выдувание бутылок без потери горлом круглой формы. Milliken также будет изучать его воздействие на управление размером ячеек в пенопластах, изготавливаемых центробежным формованием.

Добавка, о которой говорят, что это первая в своем роде добавка, “препятствующая образованию царапин” для ПП и TPO, также была представлена компанией Ciba. Irgasurf SR 100 представляет собой полимерный материал, который добавляется в концентрации 1% - 3% для повышения устойчивости к исцарапыванию внешних и внутренних деталей автомобилей. Также сообщается, что добавка повышает ударопрочность. Продукт можно добавлять непосредственно в формовочную установку, по имеющимся данным, у него нет взаимодействия с красителя или светостабилизаторами, и, как отмечают в Ciba, у него нет миграции на поверхность и липкости.

Маточные смеси от Clariant поставляются с “полностью натуральными” красителями CESA-natur для PLA и прочих биополимеров. Красители получают, в основном, из растений.

Еще одним необычным продуктом от Ciba является новая добавка Smartlight RL 1000, красная люминесцентная добавка для парниковых пленок, благодаря которой, по имеющимся данным, розы растут быстрее на 37% и образуют более длинные стебли. Добавление от 0.5% до 2% этого красного порошка в пленки из PE, PP, EVA, или EBA заставляет их поглощать часть ультрафиолетового спектра и излучать его в виде красного света, который воздействует на рост растений. Сообщается, что добавка действует хорошо даже в облачную погоду.

Если проблема заключается в наличии запаха, как это может быть в случае с полиолефинами в деталях внутренней отделки салонов автомобилей, ответом может стать новое полимерное вещество для удаления запаха от Byk-Chemie. Изготавливаемый за счет поглощения водного раствора этого вещества полипропиленовой подложкой, Byk-P 4200 добавляется в ходе создания компаунда, удалитель выводит загрязняющие вещества, создающие запах, а также летучие органические соединения в ходе вакуумной дегазации. Добавку рекомендуется использовать в концентрациях от 0.5% до 2% в полипропилене, и ее можно также использовать и в полиэтилене.

Экспериментальный полиолефиновый эластомер (POE) можно использовать при создании рецептур TPO или как удлинитель для SEBS. ENR 7487.00 - это самый новый член семейства POE с высокой прочностью расплава компании Dow (коммерческое использование под названием Engage), с которым можно создавать TPO для производства листа и профиля, а также для термоформования. Это самая мягкая из разработанных на сегодняшний момент четырех марок (58 по Шору A). Сообщается, что он обеспечивает исключительно низкую глянцевость.

Компания Baerlocher, поставщик, более известный своими PVC добавками, представила одноупаковочную систему смазочного вещества для полиолефиновых композитов древесины и пластмассы (WPC). Сообщается, что они повышают стабильность, однородность, производительность и энергопотребление, а также снижают влагопоглощение. Одноупаковочные системы Baerolub W Series создаются на основе стеаратов металла. Серии Baerolub WPT и EW предназначены для использования в качестве средств, способствующих адгезии между смолой и наполнителем, что может препятствовать смазыванию.

АНТИОКСИДАНТЫ И ПОГЛОТИТЕЛИ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ

Компания Ciba работает в зарождающейся области нанокомпозитов с использованием своего нового вещества Irgatec NC 66, представляющего собой смесь фенольных и прочих антиоксидантных функциональностей, а также функциональностей органических солей кальция и оксидов металлов. Оно специально предназначено для повышения теплостойкости компаундов с наноглиной во время обработки, что позволяет производить обработку быстрее и с более высокими температурами. Вещество уменьшает запах во время обработки, замедляет пожелтение от старения и значительно повышает долговременную тепловую и световую стабильность.

Компания Milliken установила новый стандарт прозрачности полипропилена с помощью своей добавки Millad NX8000, которая обеспечивает степень дымчатости вдвое меньшую по сравнению с той, которую получали при использовании Millad 3988i.

Еще одной новинкой от Ciba является Irgastab FS 533, не содержащий фенола стабилизатор для полипропиленовых волокон, в котором используется новый химический состав для предотвращения газового выцветания и повышения долгосрочной тепловой и ультрафиолетовой стабильности ковров, обивки и геотекстильных материалов. У стабилизатора также низкое пероксидное взаимодействие при  “легком крекинге”.

Как уже сообщалось в декабре, компания Ciba также представила на рынок Tinuvin PUR 866, смесь HALS и прочих ингредиентов, которые обеспечивают выдающегося качества первоначальную окраску и предотвращают долговременное пожелтение прозрачных TPU, предназначенных для изготовления спортивных товаров и товаров для отдыха.

Компания из Кореи Songwon Industrial участвовала в выставке K Show для того, чтобы увеличить свое присутствие среди глобальных поставщиков стабилизаторов. Компания представила с 2006 г. около 30 продуктов, включая фосфиты, тиоэфиры и фенольные антиоксидантны и бензотриазол, бензоат, HALS, а также светостабилизаторы на никелевой основе. Ниже перечислены некоторые из последних новинок компании:

• Songnox 2500 представляет собой фенольный антиоксидант на основе гидрохинона и замедлитель вулканизации для проводов и кабелей.
• Songnox 4425 представляет собой фенольный антиоксидант на крезольной основе для найлонов, полиэфиров, HIPS, а также ABS. Он производится в виде порошка, и, по имеющимся данным, обеспечивает слабое окрашивание, низкую летучесть и высокую растворимость.
• Songnox 6180 представляет собой фосфатный антиоксидант для пленок из ABS и LDPE/LLDPE. Сообщается, что добавка очень сильно препятствует окрашиванию.
• Songsorb 3600 представляет собой поглотитель ультрафиолетовых лучей для PC, который может похвастаться высокой молекулярной массой, низкой летучестью и высокой активностью.
• Songwon представляет собой одноупаковочную систему стабилизатора (OPS), которая производится в гранулах, свободно-текучих и производящих мало пыли, которые изготавливается прессованием без подложки из смолы. Компания вступила в сотрудничество с W. Zink GmbH для производства OPS для Европы, и в настоящее время ищет партнера в Северной Америке.

НОВЫЕ ОГНЕСТОЙКИЕ ДОБАВКИ

Компания Songwon представила три новых типа не содержащих галогена огнестойких добавок для термопластов и термоотверждающихся веществ. Songflame TP-100 является фенол/бифенольным бифосфатом для смол на основе PC, PC/ABS, PPE/PPO и TP полиэфиров. Добавка поставляется в удобной твердой форме (в отличие от многих других фосфорных огнестойких добавок), и ее высокая температура перехода в стеклообразное состояние позволяет получать более высокую температуру допустимой деформации в компаундах смол. Сообщается также, что добавка обладает химической стабильностью, низкой токсичностью и безопасностью для окружающей среды.

Среди нескольких новых не содержащих галогена огнестойких добавок, представленных на K 2007, был фосфороорганический компаунд от Clariant Exolit OP 1240, предназначенный для устройств из PET и PBT, а также для потребительских электронных устройств.

Для эпоксидных печатных схем имеются новые реактивные добавки Songflame YA 010 и YA 020 (трифункциональная и бифункциональная соотвественного) на основе окисей фосфина. Эти продукты с высокой молекулярной массой обладают высокой растворимостью в эпоксидах. Они присоединяются к главной цепи полимера, и считаются, некоррозийными, нетоксичными и экологически безопасными.

Еще одну новую не содержащую галогена огнестойкую добавку для электронного оборудования из PET и PBT предлагает отделение красителей и добавок Pigments & Additives Div. компании Clariant. Exolit OP 1240 представляет собой фосфинат металла, который не плавится, и может использоваться самостоятельно или же с азотными синергистами, такими как меламин. Продукт обладает преимуществами низких концентраций использования (15% - 22% для UL 94V-0 при 0.8 мм), низкой плотности компаунда, и хороших механических и электрических свойств (CTI >500 V), а также хорошей окрашиваемости.

Несколько новых продуктов представила компания Albemarle Corp. Одним из них были экспериментальные не создающие пыли гранулы из ароматического бромового компаунда Saytex 8010 для стиролов и найлонов. Сообщается, что гранулы обеспечивают лучшую дисперсию при меньших затратах энергии на смешивание, что позволяет обеспечить более высокую пропускную способность и более высокие физические свойства компаунда. При этом сообщается, что огнестойкость остается неизменной. По имеющимся данным, использование гранул также приводит к образованию меньшего количества отходов, притом, что в среднем 0.6% содержимого 25-кг мешка порошкового вещества, обычно идет в отходы. (Albemarle увеличит в этом году производственные мощности для производства Saytex 8010).

Другой новинкой компании Albemarle является Martinal LEO, новая форма осажденного оксидноалюминиевого тригидрата, предназначенного для проводов и кабелей из LLDPE/EVA.  Буквы “LE” обозначают «низкое содержание электролита», а “O” означает «оптимизированный». Результатом новой технологии осаждения является новая частица, которая, по имеющимся данным, образует компаунды быстрее и проще. В прошлом неравномерная подача и недостатки в области смачиваемости создавали проблемы при создании компаундов при очень высокой производительности. Сообщается, что новая форма в виде не имеющих покрытия частиц обладает лучшим объемным потоком по сравнению с предшествующими марками LE , дает более низкую вязкость при создании компаунда, а также проявляет более высокую термостойкость. Она также может похвастаться более низким поглощением воды и лучшими электрическими свойствами.

Компания Albemarle объявила о создании четырех новых огнестойких добавок из жидкого фосфата Antiblaze для полиуретанов, о которых будет рассказано в следующем месяце в отчете о разработках оборудования и материалов для PUR, представленных на выставке K 2007.

Продолжение смотрите в статье ВЫДАЮЩИЕСЯ ДОСТИЖЕНИЯ В ОБЛАСТИ ДОБАВОК И КРАСИТЕЛЕЙ (Часть II) на портале www.polymery.ru

www.polymery.ru