Для инженеров и производителей полимерной промышленности долговечность пластиковых изделий для наружного применения является основным эталоном качества. Будь то сельскохозяйственная пленка, геометрические мембраны или автомобильные компоненты, воздействие солнечного излучения вызывает фотоокисление, что приводит к механическому повреждению и эстетическому ухудшению. Выбор высокопроизводительного маточная смесь технического углерода является наиболее эффективной стратегией смягчения этих последствий. КО. новых материалов Чанчжоу Жуньи, Лтд. , ведущее научно-исследовательское и производственное предприятие в дельте реки Янцзы, специализируется на производстве маточных растворов, соответствующих международным стандартам, в которых приоритет отдается защите окружающей среды и технологическому совершенству.
Ультрафиолетовое (УФ) излучение несет достаточно энергии, чтобы разорвать химические связи большинства полимеров, таких как полиэтилен (ПЭ) и полипропилен (ПП). Надо спросить: как маточная смесь технического углерода предотвращает УФ-деградацию полимеров ? Углеродная сажа действует как физический барьер и химический стабилизатор. Он поглощает вредные ультрафиолетовые лучи и преобразует их в тепло, которое затем безопасно рассеивается через полимерную матрицу. Это предотвращает возникновение цепочек свободных радикалов, вызывающих ломкость.
В то время как стандартные пигменты обеспечивают только цвет, специализированные маточная смесь технического углерода обеспечивает комплексный экранирующий эффект. Ниже приведено сравнение методов стабилизации.
| Метод стабилизации | Механизм | Эффективность для наружного использования |
| Органические УФ-поглотители | Химическое поглощение определенных длин волн | Умеренная (может выщелачиваться или мигрировать с течением времени) |
| HALS (светостабилизаторы на основе затрудненных аминов) | Удаление свободных радикалов | Высокий (часто используется в сочетании с сажей) |
| Мастербатч технического углерода | Физический скрининг и поглощение широкого спектра действия | Улучшенный (экономичный и постоянный) |
Не все мастербатчи одинаковы. При оценке какое идеальное содержание технического углерода для защиты от ультрафиолета на открытом воздухе , размер частиц и процент «загрузки» имеют решающее значение. Меньшие размеры частиц (обычно 20-25 нм) обеспечивают большую площадь поверхности для поглощения УФ-излучения, что значительно увеличивает защитную способность конечного пластикового продукта.
Частой технической проблемой для инженеров является как улучшить дисперсию маточной смеси технического углерода в полиэтилене высокой плотности . Плохо диспергированная маточная смесь создает «горячие точки», где ультрафиолетовые лучи могут проникать в полимерные зазоры, что приводит к локальному растрескиванию и разрушению. КО. новых материалов Чанчжоу Жуньи, Лтд. использует передовые производственные линии и международные стандарты тестирования, чтобы гарантировать, что частицы технического углерода равномерно распределены по смоле-основе.
Разница между высокодисперсной и низкодисперсной маточной смесью показана в таблице ниже:
| Метрика производительности | Высокодисперсная маточная смесь | Низкодисперсная маточная смесь |
| Поверхностная обработка | Гладкая, блестящая и однородная | Шероховатые, матовые или видимые агломераты |
| Механическая прочность | Сохраняет высокую прочность на растяжение и ударную вязкость. | Склонен к растрескиванию под напряжением в местах агломератов |
| Срок службы УФ | Продленный (до 10 лет при оптимизированных нагрузках) | Укороченный; непоследовательные уровни защиты |
На развивающемся рынке технического текстиля и фильтрации, почему маточная смесь технического углерода используется при производстве тканей, выдуваемых из расплава ? Помимо простой защиты от ультрафиолета, черная маточная смесь при выдувании из расплава должна отвечать строгим требованиям к фильтрации и электрету. С 2020 года КО. новых материалов Чанчжоу Жуньи, Лтд. создала специальную группу исследований и разработок для проектов по производству тканей, полученных методом выдувания из расплава, интегрируя технологии водоэлектретных и фторуглеродных полимеров для максимизации энергосбережения и эффективности фильтрации.
Еще один распространенный вопрос: как правильно выбрать смолу-носитель для маточной смеси технического углерода . Носитель должен иметь немного более высокий индекс текучести расплава (MFI), чем базовая смола, чтобы обеспечить полную инкапсуляцию технического углерода во время процесса экструзии. Использование несовместимого носителя может привести к расслоению и снижению устойчивости к ультрафиолетовому излучению.
Понимание Каковы требования к хранению маточной смеси технического углерода? необходим для поддержания его защитных свойств от УФ-излучения. Хотя технический углерод стабилен, смола-носитель может поглощать влагу, что приводит к эффекту «линзирования» во время формования, ослабляющему УФ-защиту. Более того, многие спрашивают почему маточная смесь технического углерода более рентабельна, чем жидкие красители . Гранулы мастербатча легче точно дозировать, сократить количество отходов и обеспечить более стабильный УФ-барьер на протяжении всего производственного цикла.
Как правило, для достижения высокого уровня УФ-стабилизации при длительном использовании на открытом воздухе требуется конечная концентрация высококачественного технического углерода в конечном продукте от 2% до 2,5%.
Если дисперсия высока, это может фактически улучшить жесткость продукта. Однако плохая дисперсия действует как загрязнитель, снижающий ударопрочность. Вот почему выбор профессионального производителя, такого как КО. новых материалов Чанчжоу Жуньи, Лтд. жизненно важно.
Да, при условии, что используемый технический углерод соответствует определенным международным пищевым стандартам (таким как правила FDA или ЕС) в отношении чистоты и содержания полициклических ароматических углеводородов (ПАУ).
Углеродная сажа действует как физический экран, который поглощает УФ-излучение по всему спектру, в то время как химические УФ-стабилизаторы (например, HALS) работают, нейтрализуя химические радикалы, образующиеся под воздействием УФ-излучения. Для достижения наилучших результатов их часто используют вместе.
Это известно как «мелование». Это происходит, когда поверхность полимера разрушается, обнажая пигмент. Используя маточная смесь технического углерода частицы меньшего размера и лучшее поглощение УФ-излучения могут значительно замедлить этот процесс.
НАЗАДНет предыдущей статьи
СЛЕДУЮЩИЙКаковы преимущества использования высокодисперсной черной маточной смеси для производства тонких пленок и упаковки?