În domeniul aplicațiilor de materiale industriale, foile de polipropilenă (PP) sunt utilizate pe scară largă în mai multe scenarii, datorită caracteristicilor lor remarcabile, cum ar fi greutatea ușoară, rezistența la coroziune puternică și prelucrarea convenabilă. De exemplu, se pot observa produse precum cutii de ambalare alimentare care necesită siguranță și non-toxicitate, sau piese precum decorațiuni interioare auto care necesită rezistență materială. Mai exact, compoziția sa va afecta în mod direct proprietățile materialului, cum ar fi indicatorii cheie, cum ar fi rezistența la tracțiune și transmiterea luminii, precum și cele mai importante probleme de siguranță, în special în domeniul ambalajului care contactează direct alimentele, care necesită respectarea strictă a standardelor de igienă.
Principalele componente ale foilor PP: polipropilenă (PP)
În domeniul aplicațiilor de materiale industriale, foile de polipropilenă (PP) sunt utilizate pe scară largă în mai multe scenarii, datorită caracteristicilor lor remarcabile, cum ar fi greutatea ușoară, rezistența la coroziune puternică și prelucrarea convenabilă. De exemplu, se pot observa produse precum cutii de ambalare alimentare care necesită siguranță și non-toxicitate, sau piese precum decorațiuni interioare auto care necesită rezistență materială. Mai exact, compoziția sa va afecta în mod direct proprietățile materialului, cum ar fi indicatorii cheie, cum ar fi rezistența la tracțiune și transmiterea luminii, precum și cele mai importante probleme de siguranță, în special în domeniul ambalajului care contactează direct alimentele, care necesită respectarea strictă a standardelor de igienă.
În ceea ce privește compoziția de bază a foilor PP, polipropilena ca componentă principală are caracteristici moleculare unice. Din perspectiva structurii chimice, este pur și simplu o structură de lanț lung formată prin conectarea multor molecule mici de propilenă (C₃H₆). Conform diferitelor aranjamente ale lanțurilor moleculare, acesta poate fi împărțit în trei tipuri: prima este structura izotactică, adică moleculele sunt aranjate perfect ca soldații într -o linie. În acest caz, materialul va fi mai greu, dar ușor de crăpat, cum ar fi recipientele din plastic care trebuie să reziste la o anumită presiune; Al doilea este structura sindiotactică, unde lanțurile moleculare sunt aranjate alternativ. Acest aranjament structural va aduce diferite proprietăți fizice; Al treilea este o structură aleatorie dezordonată. Deși pare mai transparent, performanța de forță reală nu este ideală.
Din perspectiva proprietăților fizice, gradul de cristalizare a acestui material afectează în mod direct efectul de utilizare. De exemplu, materialele cu cristalinitate ridicată sunt mai potrivite pentru scene care necesită o rezistență la temperatură ridicată, deoarece punctul lor de topire poate ajunge de obicei la {{0}} grade Celsius, care pot răspunde pe deplin nevoile procesării termice. În ceea ce privește performanța în greutate, densitatea sa este de aproximativ 0. 03-0. 06g\/cm³ mai mică decât cea a polietilenului (PE). Această diferență subtilă este deosebit de importantă în proiectarea produselor ușoare, cum ar fi capacele noastre comune de sticle de băuturi sau piese de seringă medicală.
Extinderea compoziției foilor PP implică în principal adăugarea de aditivi și modificarea materialelor
În ceea ce privește utilizarea aditivilor, principalul obiectiv este de a îmbunătăți fluiditatea materialului în timpul procesării, cum ar fi adăugarea de lubrifianți pentru a face topirea mai netedă sau utilizarea de întărire pentru a îmbunătăți rezistența la impact a materialului sau utilizarea umpluturilor pentru a înlocui unele materii prime pentru a economisi costuri. Lucruri precum plastifianții sunt folosiți în principal pentru a face materialul mai moale și mai flexibil, dar trebuie remarcat faptul că ftalații nu pot fi folosiți în ambalajele alimentare. Există, de asemenea, antioxidanți, cum ar fi fenolii împiedicați, cum ar fi BHT, care sunt utilizate în mod obișnuit pentru a preveni problemele de îmbătrânire în timpul procesării la temperaturi ridicate.
Selecția de aditivi va avea multe efecte. Pur și simplu, atunci când selectați aditivi, procesarea ar trebui să ia în considerare reglarea temperaturii. De exemplu, utilizarea plastifianților poate reduce temperatura de modelare, dar dimensiunea pieselor este predispusă la deformare. În ceea ce privește performanța, adăugarea de agenți de întărire o face rezistentă la cădere, dar rezistența la tracțiune a materialului poate fi compromisă. Cerințele de protecție a mediului sunt, de asemenea, un punct cheie. Unele stabilizatoare care conțin metale grele sunt acum interzise în mod explicit de multe țări.
Diferența de compoziție între copolimer PP și homopolimer PP
Homopolimer PP este ca plasticul confecționat dintr -o singură materie primă. Are cristalinitate ridicată și, prin urmare, este greu, potrivit pentru piese precum barele de protecție auto care trebuie să reziste la coliziuni. Copolimerul PP va fi amestecat cu materiale auxiliare, cum ar fi etilen sau buten și este împărțit în două tipuri în funcție de aranjamente diferite: copolimerii aleatori au o transparență și flexibilitate excelentă și pot fi folosiți ca conservanți alimentari; Copolimerii de bloc au o rezistență de impact remarcabilă și sunt foarte potriviți pentru piese care sunt adesea lovite, cum ar fi cojile de frigider.
Efectul raportului de compoziție asupra performanței poate fi înțeles după cum urmează: cu cât sunt adăugați mai mulți monomeri de copolimer, cu atât este mai elastic materialul, dar puterea va scădea. De exemplu, atunci când conținutul de etilenă este adăugat la 10% până la 15%, rezistența la impact poate fi crescută de zece ori, dar rezistența materialului poate scădea cu 20% la 30%. În acest caz, raportul de formulă trebuie ajustat în funcție de scenariul specific de aplicație în producția industrială.
Modificări în compoziția foilor PP reciclate
1. Efectele chimice ale procesării repetate
· După procesare multiplă, lanțurile moleculare din interiorul materialului se vor rupe și se vor ramifica, ceea ce va duce direct la o creștere a fluidității topiturii, adică este mai dificil să controlați morfologia în timpul procesării.
2. Probleme cu reziduuri și produse de descompunere
· În condiții de oxidare la temperatură ridicată, vor fi produse substanțe precum carbonil și produse de descompunere, cum ar fi hidroxil, ceea ce va reduce puritatea materialului.
3. Soluții la degradarea performanței
· De exemplu, rezistența la tracțiune poate scădea cu aproximativ 30%, iar culoarea va deveni gălbuie. În acest moment, este necesar să adăugați un compatibilizator sau un agent de consolidare (cum ar fi unii aditivi speciali) pentru a -l îmbunătăți.
Standarde de compoziție pentru foi PP de calitate alimentară și industrială
1. Standarde de bază pentru materiale de calitate alimentară
· Trebuie să se conformeze standardelor internaționale de certificare, cum ar fi FDA, și substanțe precum ftalații nu pot fi utilizate.
· Testarea migrației depinde în principal de dacă componentele dăunătoare vor fi precipitate atunci când materialul va intra în contact cu alimentele.
2. Caracteristicile aplicației materialelor de calitate industrială
· Permiterea utilizării unor aditivi de calitate nealimentare, care este mai ieftin și potrivit pentru scenarii precum plăci de construcție care nu necesită siguranță ridicată.
3.. Puncte cheie ale testării certificării
· Materialele de calitate alimentară ar trebui să se concentreze pe testarea conținutului de metale grele și, de asemenea, să efectueze experimente de migrație care simulează medii de contact alimentar.
Concluzie
1. Corelația dintre ingrediente și performanță
· Caracteristicile structurale ale polipropilenei determină performanța de bază, cum ar fi rezistența sau transparența, în timp ce aditivii și tratamentele modificate oferă materialului mai multe posibilități.
2. Direcția viitoare de dezvoltare
· Direcția materială pe bază de bio: Utilizați resurse regenerabile, cum ar fi amidonul de porumb ca materii prime pentru a reduce emisiile de carbon în procesul de producție.
· Direcția degradabilă: adăugați amidon sau ingrediente PLA la material, astfel încât materialul aruncat să poată fi descompus în mediul natural
