Plastiks_3_2013

СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ П Л А С Т И К С № 3 ( 1 2 1 ) 2 0 1 3 w w w . p l a s t i c s . r u 19 Мелонаполненные концентраты Обращает на себя внимание значительная доля минеральных наполнителей, в основном мела (микрокальцита, карбоната кальция), в структуре потребления российского рынка, резко отличающаяся от мировой. Меловые наполнители вводятся в поли- мерные изделия как в виде мелонаполненных концентратов, так и опосредованно, при ис- пользованиикрасящих концентратов (черных, белых, цветных), вкоторыедлясниженияцены вводится зачастую до 30 процентов мела. Причина состоит прежде всего в дешевиз- не мела и мелонаполненных концентратов (их стоимость примерно в 2-2,5 раза ниже стоимости полимеров), для удешевления по- лимерной продукции вводят в базовый поли- мер от 3 до 40 процентов мелонаполненных концентратов. Кроме того, ввод минерально- го наполнителя утяжеляет изделие, что дает дополнительную выгоду при продаже экстру- зионных изделий на вес. Внекоторых случаях ввод минерального наполнителя позволяет повысить технологичность производства: снизить усадку и коробление, показатели го- рючести, повысить жесткость, однородность пленки или листа в продольном и попереч- ном направлениях. Применение мелонаполненного концен- трата в полиолефиновых пленках и листах, литьевых изделиях позволяет получить сле- дующие преимущества: — при литье — снизить усадку и ускорить цикл формования, повысить жесткость и твердость, повысить температуру тепловой деформации и теплостойкость по Вика; —при рукавной и плоскощелевой экстру- зии пленок и листов — улучшить однород- ность в продольном и поперечном направле- ниях, снизить разнотолщинность, облегчить сварку и нанесение печати, повысить техно- логичность и устойчивость процесса, особен- но при производстве очень тонких пленок; — при раздувном формовании флаконов, бутылок, канистр—стабилизировать техноло- гическийпроцесс, улучшитьпрочностьиодно- родностьизделий, сократитьциклохлаждения, повысить прочность сварного шва, улучшить проработку мелких деталей формы. При производстве тканых мешков и мяг- ких контейнеров (биг-бэгов) из полипро- пиленовой ткани мелонаполненные (анти- фибрилляционные) концентраты на основе полипропилена используются для предот- вращения расщепления полипропиленовой ленты. В процессе изготовления тонких лент из полипропилена при их растяжении образуется фибриллярная структура и может произойти расщепление лент на отдельные волокна, из-за чего увеличивается частота обрывов нити при изготовлении ткани, ко- личество простоев и отходов. Введение мела в полимер увеличивает межфибриллярное взаимодействие и таким образом предотвра- щает распад ленты на волокна. Кроме того, мелонаполненные концен- траты являются биоразлагаемыми и снижают вторичное загрязнение окружающей среды при складировании или сжигании отходов. В то же время ввод наполнителей в боль- ших количествах снижает прочность изделия, увеличивает хрупкость, повышает износ обо- рудования. Особенно сильно эти неприятные моменты проявляются при использовании концентратов плохого качества. Основными критериями хорошего концентрата являют- ся использование качественной полимерной основы, однородной или хорошо совмести- мой с основным полимером, и правильный выбор самого минерала по размеру частиц и поверхностной обработке. Качественные мелонаполненные кон- центраты производятся, как правило, с со- держанием мела 80 процентов, реже —менее (60-70 процентов) или более (85 процентов) наполненные. Использование оптимальных по размеру частиц наполнителя, хорошо со- вместимых с полимерной матрицей, позво- ляет добиться высоких прочностных свойств А — мировой рынок; Б — российский рынок Белые Цветные Черные Добавки Мелонаполненные Рисунок 3. Сегментация рынка концентратов ПО, ПС и инженерных пластиков в 2011 году, % А Б 29 29 24 18 32,9 13,6 21,5 32 14,9 17,1 А — с учетом ПВХ; Б — без учета ПВХ Пластификаторы Антипирены Модификаторы удара Смазки Термостабилизаторы Антиоксиданты Пероксиды Светостабилизаторы Прочие Рисунок 2. Структура потребления добавок в мире по типам, % (источник — Plastinfo, 2012) А Б 59 12 8 6 43 15 11 19 3123 6 4 4 4