Компаундирование пластика — это процесс добавления дополнительных материалов в расплавленную пластиковую основу для получения материала с желаемыми качествами. Добавки и модификаторы могут привести к получению пластика определенного цвета, текстуры, прочности и так далее. Производитель может включать одну или несколько добавок в основной материал в процессе компаундирования пластика.
Хотя процесс на каждом предприятии отличается в зависимости от производимого продукта, компаундирование пластика обычно включает несколько основных этапов. Добавки в виде гранул, хлопьев или порошков подаются в емкость с расплавленным пластиковым основным материалом. Смесь проходит ряд этапов смешивания и диспергирования, чтобы включить эти добавки в основной материал и получить однородный конечный продукт. Обработка может также включать этапы снижения химической летучести материала. После того, как все этапы обработки завершены, материал охлаждается и экструдируется в гранулы, которые затем упаковываются для распределения или продажи.
Полиэтилен и полипропилен — это два наиболее распространенных базовых полимера, используемых в процессе изготовления пластиковых компаундов. К этим базовым полимерам можно добавлять модификаторы в виде порошка или небольших гранул. Иногда переработанный материал добавляется в виде стружки или стружки, полученной в процессе переработки.
Материал наполнителя может быть классифицирован как инертный или активный. Инертный наполнитель обычно увеличивает объем материала без дополнительных затрат, не добавляя никаких полезных свойств. Его основная цель – удешевить стоимость материала. С другой стороны, активный наполнитель добавляется для улучшения физических свойств материала. Если наполнитель увеличивает предел прочности при растяжении основного материала, его можно назвать армированием.
Производители должны учитывать ряд факторов при включении добавок. Физические свойства, такие как размер частиц и форма добавки, должны быть совместимы с основным материалом. Даже если это улучшит производительность, дорогая добавка может слишком сильно повысить цену конечного продукта для целевого рынка. Необходимо также учитывать пригодность добавки в производственной среде. Например, абразивные наполнители могут повредить оборудование для изготовления пластмасс, а пыль от добавки в виде порошка может загрязнить производственное помещение.
Модификаторы, используемые в пластиковых смесях, при добавлении к базовым полимерам служат ряду целей. Они могут существенно снизить стоимость конечного материала, тем самым обеспечивая экономическое преимущество на рынке. Использование переработанных материалов в качестве добавок может сократить количество бытовых или промышленных отходов на свалках и сэкономить на расходы по утилизации отходов.
Кроме того, добавки могут улучшить качество конечного продукта несколькими способами. Антипирены и антиоксиданты могут повысить безопасность материала или продлить срок его службы. Антациды могут быть добавлены к материалу, чтобы уменьшить его воздействие на оборудование, используемое для обработки. Стекло или углеродное волокно могут повысить прочность основания полимер при включении в него.
Большое разнообразие продуктов изготавливается из материалов, полученных путем компаундирования пластмасс. Потребительские товары, в состав которых входят эти материалы, включают игрушки, мебель, бытовую технику и многое другое. Промышленные применения включают использование в автомобильных компонентах, трубах, строительстве и т. д. Разнообразие материалов, которые могут быть созданы с помощью компаундирования пластмасс, обеспечивает широкое использование этого процесса в производстве продукции в будущем.