Tecnología de modificación de poliolefinas: preparación, principio y aplicación de poliolefina injertada con anhídrido maleico

Tecnología de modificación de poliolefinas: preparación, principio y aplicación de poliolefina injertada con anhídrido maleico

La poliolefina (PO, poliolefina) es un plástico de uso general con un excelente rendimiento integral, ampliamente utilizado en automoción, electrodomésticos, embalajes y otros campos. Sin embargo, dado que la poliolefina es un polímero no polar, es incompatible con polímeros polares (nylon, ácido poliláctico, etc.) y cargas polares (fibra de vidrio, fibra de carbono, etc.). La poliolefina injertada con anhídrido maleico es un compatibilizador comúnmente utilizado para la producción de productos de poliolefina modificada y se puede preparar por separado como una mezcla maestra compatibilizadora para la producción posterior de materiales plásticos de poliolefina modificada.

¿Qué es la poliolefina injertada con anhídrido maleico?

Método de producción convencional de masterbatch de poliolefina injertada con anhídrido maleico para el proceso de injerto en fusión. El principio de reacción es agregar resina de poliolefina, anhídrido maleico, iniciador de radicales libres, antioxidante, etc. a la extrusora de doble tornillo, a través de la sección frontal del efecto de corte giratorio de doble tornillo y el efecto de calentamiento del dispositivo de calentamiento, la resina se derretirá. y plastificado y será dispersado por los aditivos; en la parte media y última del tornillo estarán todos los materiales fundidos y homogeneizados, y finalmente granulación por extrusión, para obtener los productos masterbatch de poliolefina injertados con anhídrido maleico.

Ccategorización

Los compatibilizadores injertados con anhídrido maleico son principalmente los siguientes:

1. ABS injertado con anhídrido maleico (ABS-g-MAH)

2. PE injertado con anhídrido maleico (PE-g-MAH)

3. PP injertado con anhídrido maleico (PP-g-MAH)

4. PS (SMA) injertado con anhídrido maleico

5. POE injertado con anhídrido maleico (POE-G-MAH)

6. anhídrido maleico injertado EVA(EVA-G-MAH)

Principio

El principio de reacción química incluye principalmente los siguientes aspectos:

(1) Injerto iniciado por radicales libres: en el proceso de injerto, los peróxidos orgánicos generalmente se usan como iniciadores, que se descomponen en condiciones de alta temperatura para producir radicales libres. Estos radicales libres son capaces de atacar la cadena hidrocarbonada de la poliolefina y formar radicales de poliolefina. Los radicales de poliolefina reaccionan además con monómeros de anhídrido maleico para formar copolímeros de injerto.

(2) Reactividad del grupo anhídrido: El grupo anhídrido maleico (-CO-O-CO-) del anhídrido maleico es capaz de reaccionar con los grupos polares de la poliolefina (por ejemplo, -NH2, -OH) en una reacción de deshidratación para Forman un enlace químico a altas temperaturas y bajo la acción del cizallamiento del tornillo. Este enlace químico permite acoplar químicamente sustancias polares y no polares incompatibles.

(3) Complejidad de la reacción del injerto: el mecanismo de reacción del injerto de anhídrido maleico con poliolefina es complicado y va acompañado de reacciones secundarias, como la reticulación del polietileno y la degradación del polipropileno. Para inhibir estas reacciones secundarias, se pueden agregar algunos compuestos donantes de electrones que contienen átomos de N, P, S, como dimetilformamida (DMF) y dimetilacetamida (DMAC).

(4) Factores influyentes: los factores que afectan la reacción del anhídrido maleico injertado con poliolefina incluyen las especies y la concentración del iniciador, la concentración en masa del monómero, las especies y la concentración del aditivo, la temperatura de reacción y el tiempo de reacción. Por ejemplo, un aumento en la concentración del iniciador DCP (peróxido de diisopropilo) puede mejorar la velocidad de injerto, pero un exceso de DCP conducirá a reacciones de reticulación.

(5) Relación entre la tasa de injerto y el rendimiento: factores como la tasa de injerto, la posición del injerto y la estructura afectan estrechamente el rendimiento del producto injertado, por lo que es muy importante caracterizar el injerto. La determinación de la tasa de injerto se puede llevar a cabo mediante métodos como la titulación química y la espectroscopia infrarroja.

Solicitud

1. Compatibilidad mejorada: las poliolefinas injertadas con anhídrido maleico tienen grupos polares que pueden formar enlaces químicos con segmentos de cadena de poliolefina no polares, mejorando así la compatibilidad entre diferentes polímeros. Esto los hace ampliamente utilizados en la modificación de plásticos, especialmente en la aleación de poliolefinas con otros polímeros (por ejemplo, poliamida PA, policarbonato PC, etc.).

2. Mejorar las propiedades físicas: la poliolefina injertada muestra un buen equilibrio entre resistencia y tenacidad, y es adecuada para la fabricación de películas para embalaje, materiales para unir tuberías y masterbatch para alambres y cables.

3. Como agente de acoplamiento: la poliolefina injertada con anhídrido maleico también se puede utilizar como agente de acoplamiento entre el relleno y el polímero, para mejorar el efecto de unión entre el polímero y el relleno y mejorar el rendimiento del material compuesto.

4. Aplicación a plásticos de ingeniería: en la modificación de plásticos de ingeniería, la poliolefina injertada con anhídrido maleico puede mejorar eficazmente la procesabilidad y el rendimiento del material, que se utiliza ampliamente en el campo de los compuestos de madera y plástico, resinas portadoras de masterbatch, etc. A través de estas aplicaciones, la poliolefina injertada con anhídrido maleico juega un papel importante en la industria del plástico, promoviendo la mejora y diversificación de las propiedades de los materiales.

Con el continuo desarrollo de la industria del plástico, aumentan los requisitos en cuanto a las propiedades de los materiales. La poliolefina injertada con anhídrido maleico, como una de las tecnologías clave para productos de poliolefina modificada, ha demostrado su valor único en muchos campos, y YINSU Flame Retardant Company, siguiendo la tendencia de la industria, ha investigado y desarrollado retardantes de llama, algunos de los cuales también son peletizados con tecnología de injerto de anhídrido maleico, que no solo mejora el rendimiento de los retardantes de llama, sino que también amplía aún más el alcance de sus aplicaciones.

Mediante la aplicación de esta tecnología innovadora, los productos de YINSU Flame Retardant Company no solo mejoran las propiedades retardantes de llama de los materiales, sino que también garantizan otras propiedades físicas de los materiales, contribuyendo al desarrollo sostenible de la industria del plástico. En el futuro, continuaremos promoviendo la mejora general del rendimiento de los materiales plásticos a través de la innovación tecnológica y brindando soluciones de materiales retardantes de llama más seguras y eficientes para el desarrollo de diversas industrias.