Pubblicato il 27 settembre 2024 da Yidan Zhong
Che cosa sono gli additivi per la plastica?
Gli additivi per materie plastiche sono composti inorganici o organici, naturali o sintetici, che modificano le caratteristiche della plastica pura o le conferiscono nuove proprietà. I produttori miscelano la resina con masterbatch di additivi in proporzioni specifiche in base alle esigenze del prodotto, per poi realizzare diversi materiali. Dopo essere stata lavorata tramite colata, compressione, stampaggio, ecc., la miscela iniziale assume la forma desiderata.
Mescolando diversi additivi con granuli di plastica è possibile conferire varie proprietà alle materie plastiche, come una maggiore tenacità, un migliore isolamento e una finitura lucida. L'aggiunta di additivi alle materie plastiche non solo rende gli oggetti in plastica più leggeri, ma ne migliora anche il colore, rendendo il prodotto più affidabile per gli utenti. Ecco perché il 90% diprodotti in plasticaA livello globale si utilizzano additivi, poiché la plastica pura generalmente manca di tenacità, durata e resistenza. Gli additivi devono essere combinati per rendere la plastica resistente anche in condizioni ambientali difficili.
Quali sono gli additivi plastici più comuni al giorno d'oggi?
1. Additivi antibloccanti (antiadesivi)
L'adesione può influire negativamente sulla lavorazione e sulle applicazioni delle pellicole, rendendole talvolta inutilizzabili. Gli additivi anti-bloccaggio irruvidiscono la superficie della pellicola creando un effetto di stiramento, riducendo il contatto tra le pellicole e impedendo loro di attaccarsi l'una all'altra.
Gli agenti antibloccanti devono essere altamente efficaci, di qualità e stabilità affidabili, con un impatto minimo o nullo sulle prestazioni della pellicola, soprattutto nelle pellicole in LLDPE e LDPE. Gli agenti antibloccanti vengono spesso utilizzati insieme agli agenti scivolanti per creare un ambiente di lavorazione ottimale per le pellicole.
Gli ingredienti comuni degli additivi antibloccanti includono silice sintetica (SiO2) come silice pirogenica, silice in gel e zeolite, oppure SiO2 naturale e minerale come argilla, terra diatomacea, quarzo e talco. I materiali sintetici hanno il vantaggio di non essere cristallini (evitando così la formazione di polvere gessosa), mentre i materiali naturali richiedono trattamenti speciali per ridurre la polvere.
2. Agenti chiarificanti
Durante il processo di lavorazione, fattori come riempitivi o plastica riciclata possono ridurre la trasparenza del prodotto. Gli agenti chiarificanti offrono una soluzione, aumentando la brillantezza del prodotto e riducendo al contempo i costi di produzione.
Gli agenti chiarificanti possono migliorare la trasparenza a un basso dosaggio, offrendo al contempo potenziali vantaggi grazie alla riduzione dei tempi di ciclo e al risparmio energetico. Non influiscono negativamente sulle prestazioni di saldatura, adesione o altri processi.
3. Riempitivi plastici
Il masterbatch di riempitivo per materie plastiche, tipicamente a base di carbonato di calcio (CaCO3), viene utilizzato nell'industria delle materie plastiche per modificare le caratteristiche delle resine o delle resine polimeriche, riducendo i costi di produzione.
La miscela di polvere di pietra, additivi e resina primaria viene fusa in resina liquida e raffreddata in granuli, che vengono poi mescolati con la plastica grezza per processi come lo stampaggio a soffiaggio, la filatura e lo stampaggio a iniezione per produrre prodotti in plastica.
Nella lavorazione della plastica PP, fattori come il ritiro e la deformazione spesso influiscono sulla qualità del prodotto. Gli agenti indurenti contribuiscono ad accelerare lo stampaggio del prodotto, a ridurre la deformazione e a migliorare la trasparenza. Inoltre, accorciano i cicli di pressatura, aumentando l'efficienza produttiva.
4. Stabilizzanti UV (additivi UV)
La luce ultravioletta può rompere i legami nei polimeri, causando degradazione fotochimica e portando a sfarinamento, scolorimento e perdita delle proprietà fisiche. Gli stabilizzatori UV come gli stabilizzatori di luce a base di ammine stericamente impedite (HALS) neutralizzano i radicali liberi responsabili della degradazione, prolungando così la durata del prodotto.
5. Additivi antistatici
Durante il processo di lavorazione, i granuli di plastica generano elettricità statica, attirando la polvere sulla superficie. Gli additivi antistatici riducono la carica superficiale della pellicola, migliorando la sicurezza e riducendo l'accumulo di polvere.
Tipologie:
Antistatici non durevoli: agenti tensioattivi, sali organici, glicole etilenico, glicole polietilenico
Antistatici di lunga durata: poliidrossipoliammine (PHPA), copolimeri polialchilici
6. Additivi antiagglomeranti
Spesso le pellicole si attaccano tra loro a causa di forze adesive, cariche opposte o forze di vuoto, rendendo difficile la loro separazione. Gli additivi antiagglomeranti rendono ruvida la superficie della pellicola per consentire all'aria di circolare e prevenire la formazione di grumi. In alcuni casi particolari si utilizzano elementi antistatici per impedire l'accumulo di carica.
7. Additivi ritardanti di fiamma
Le materie plastiche sono altamente infiammabili a causa della loro struttura molecolare a catena di carbonio. I ritardanti di fiamma migliorano la resistenza al fuoco attraverso meccanismi come la formazione di strati protettivi o la neutralizzazione dei radicali liberi.
Ritardanti di fiamma comuni:
Ritardanti di fiamma alogenati
derivati del DOPO
Inorganico: idrossido di alluminio (Al(OH)3), idrossido di magnesio (Mg(OH)2), fosforo rosso
Organico: fosfati
8. Additivi antiappannamento
Gli agenti antiappannamento impediscono all'acqua di condensarsi sulla superficie delle pellicole di plastica sotto forma di goccioline, fenomeno che si osserva comunemente negli imballaggi alimentari conservati in frigorifero o in serra. Questi agenti mantengono la trasparenza e prevengono l'appannamento.
Agenti antiappannanti comuni:
PLA (acido polilattico)
Lanxess AF DP1-1701
9. Sbiancanti ottici
Gli sbiancanti ottici, noti anche come sbiancanti fluorescenti, sono comunemente usati per assorbire la luce UV ed emettere luce visibile, migliorando l'aspetto dei prodotti in plastica. Questo aiuta a ridurre lo scolorimento, soprattutto nelle plastiche riciclate, rendendo i colori più brillanti e vivaci.
Sbiancanti ottici comuni: OB-1, OB, KCB, FP (127), KSN, KB.
10. Additivi che favoriscono la biodegradazione
La plastica impiega molto tempo a decomporsi, creando problemi ambientali. Gli additivi biodegradabili, come Reverte, contribuiscono ad accelerare la degradazione della plastica sotto l'influenza di fattori ambientali come ossigeno, luce solare e temperatura.
Questi additivi contribuiscono a trasformare le plastiche non biodegradabili in materiali biodegradabili, simili a elementi naturali come foglie o piante, contribuendo alla sostenibilità ambientale.
Data di pubblicazione: 27 settembre 2024
