Agent nucleante

L’agent nucleador és adequat per a plàstics cristal·lins incomplets com el polietilè i el polipropilè. En canviar el comportament de cristal·lització de la resina, pot accelerar la velocitat de cristal·lització, augmentar la densitat del cristall i afavorir la miniaturització de la mida del gra de cristall, per escurçar el cicle d’emmotllament i millorar la transparència i la superfície. Nous additius funcionals per a mecànics i físics. propietats com la brillantor, la resistència a la tracció, la rigidesa, la temperatura de distorsió de la calor, la resistència als impactes i la resistència a la fluència.

L’addició d’un agent nucleador pot augmentar la velocitat de cristal·lització i el grau de cristal·lització del producte de polímer cristal·lí, no només pot augmentar la velocitat de processament i emmotllament, sinó que també redueix considerablement el fenomen de la cristal·lització secundària del material, millorant així l’estabilitat dimensional del producte. .

La influència de l'agent nucleador en el rendiment del producte

L’addició de l’agent nucleador millora les propietats cristal·lines del material polimèric, que afecta les propietats físiques i de processament del material polimèric.

01 Influència sobre la resistència a la tracció i la flexió

Per als polímers cristal·lins o semi-cristal·lins, l’addició d’un agent nucleador és beneficiós per augmentar la cristal·linitat del polímer i, sovint, té un efecte reforçador que augmenta la rigidesa del polímer, la resistència a la tracció i la força de flexió i el mòdul. , però l’allargament al trencament generalment disminueix.

02 Resistència a la força dels impactes

En general, com més gran sigui la resistència a la tracció o a la flexió del material, la resistència a l’impacte tendeix a perdre’s. No obstant això, l'addició d'un agent nucleador reduirà la mida de l'esferulita del polímer, de manera que el polímer exhibeix una bona resistència a l'impacte. Per exemple, afegir un agent nucleador adequat a les matèries primeres de PP o PA pot augmentar la resistència a l'impacte del material en un 10-30%.

03 Influència en el rendiment òptic

Els polímers transparents tradicionals com el PC o el PMMA són generalment polímers amorfs, mentre que els polímers cristal·lins o semi-cristal·lins són generalment opacs. L’addició d’agents nucleadors pot reduir la mida dels grans de polímer i tenir les característiques de l’estructura microcristal·lina. Pot fer que el producte mostri les característiques de translúcid o totalment transparent i, al mateix temps, pugui millorar l’acabat superficial del producte.

04 Influència en el rendiment del processament del modelat de polímers

En el procés d’emmotllament de polímers, perquè el polímer fos té una velocitat de refredament més ràpida i la cadena molecular del polímer no s’ha cristal·litzat completament, causa contracció i deformació durant el procés de refredament i el polímer incompletament cristal·litzat presenta una pobra estabilitat dimensional. També és fàcil reduir la mida durant el procés. L’addició d’un agent nucleador pot accelerar la velocitat de cristal·lització, escurçar el temps d’emmotllament, millorar l’eficiència de producció i reduir el grau de post-contracció del producte.

Tipus d’agent nucleador

01 agent de nucleació de cristalls α

 Millora principalment la transparència, la brillantor superficial, la rigidesa, la temperatura de distorsió de la calor, etc. del producte. També s’anomena agent transparent, potenciador de la transmitància i rigiditzant. Inclouen principalment el dibencil sorbitol (dbs) i els seus derivats, sals d’èster fosfat aromàtic, benzoats substituïts, etc., especialment l’agent transparent nucleador dbs és l’aplicació més comuna. Els agents nucleandors de cristalls alfa es poden dividir en inorgànics, orgànics i macromolècules segons la seva estructura.

02 Inorgànic

Els agents nucleants inorgànics inclouen principalment talc, òxid de calci, negre de fum, carbonat de calci, mica, pigments inorgànics, caolí i residus de catalitzador. Aquests són els primers agents nucleables barats i pràctics desenvolupats, i els agents nucleants més investigats i aplicats són el talc, la mica, etc.

03 Orgànica

Sals metàl·liques d’àcid carboxílic: com sucinat de sodi, glutarat de sodi, caproat de sodi, 4-metilvalerat de sodi, àcid adípic, adipat d’alumini, benzoat de tert-butil d’alumini (Al-PTB-BA), benzoat d’alumini, benzoat de potassi, benzoat de liti, sodi cinamat, β-naftoat de sodi, etc. Entre ells, la sal de metall alcalí o d'alumini de l'àcid benzoic i la sal d'alumini del benzoat de terc-butil tenen millors efectes i tenen una llarga història d'ús, però la transparència és deficient.

Sals metàl·liques d’àcid fosfòric: els fosfats orgànics inclouen principalment sals metàl·liques fosfatades i fosfats metàl·lics bàsics i els seus complexos. Com ara 2,2'-metilen bis (4,6-tert-butilfenol) fosfina sal d'alumini (NA-21). Aquest tipus d’agent nucleador es caracteritza per una bona transparència, rigidesa, velocitat de cristal·lització, etc., però amb poca dispersibilitat.

Derivat de sorbitol benzilidè: té un efecte significatiu en la transparència, la brillantor superficial, la rigidesa i altres propietats termodinàmiques del producte i té una bona compatibilitat amb PP. És un tipus de transparència que actualment s’està investigant en profunditat. Agent nucleante. Amb un bon rendiment i un preu baix, s’ha convertit en l’agent nucleador més desenvolupat activament amb la major varietat i la major producció i venda al país i a l’estranger. Hi ha principalment dibenzylidene sorbitol (DBS), dos (p-metilbenzylidene) sorbitol (P-M-DBS), dos (benzal substituït amb p-cloro) sorbitol (P-Cl-DBS), etc.

Agent nucleador de polímers amb un alt punt de fusió: actualment hi ha principalment polivinil ciclohexà, polietilè pentà, copolímer etilè / acrilat, etc.

Agent nucleador de cristalls β:

L’objectiu és obtenir productes de polipropilè amb un alt contingut en forma de cristall β. L’avantatge és millorar la resistència a l’impacte del producte, però no redueix ni tan sols augmenta la temperatura de deformació tèrmica del producte, de manera que es tenen en compte els dos aspectes contradictoris de la resistència a l’impacte i la resistència a la deformació de la calor.

Un tipus són uns quants compostos d’anells fusionats amb estructura quasi plana.

L’altre està compost per òxids, hidròxids i sals de determinats àcids dicarboxílics i metalls del grup IIA de la taula periòdica. Pot modificar la proporció de diferents formes de cristall del polímer per modificar PP.