Полимеры как добавки к полимерам - WEBSITE X5 UNREGISTERED VERSION - Новые Полимерные Технологии

Введение, в качестве добавки, полимеров (менее 10%), может значительно модифицировать свойства системы. Благодаря полимерной природе, эти добавки обладают специфическими преимуществами: простота в обращении, низкие показатели мигрирующей способности, летучести и токсичности. В большинстве случаев, эти материалы обеспечивают увеличение периода эффективности свойств, например антистатических, повышают адгезию к печатным материалам и краскам, в сравнении с материалами с низкой молекулярной массой или масляными продуктами
Активатор адгезии
      В большинстве случаев, полимеры не смешиваются друг с другом, т.е. являются несовместимыми, что препятствует образованию истинно гомогенного продукта. Существует множество способов регулирования свойств и модификации, в том числе поверхностной, направленных на достижение приемлемого компаундирования и удовлетворение потребностей заказчиков.
      Однако, когда адгезия между двумя фазами низка - это истинно в большинстве случаев - механические рабочие характеристики смесей полимеров будут низкими. Низкая адгезия наблюдается между полиолефинами (отсутствие полярных групп) и между полимерами, где не происходит никакого специфического взаимодействия. По этой причине осложняется или даже становится невозможным получение многослойных изделий (пленки, бутыли и пр.).
      Кроме того, при армировании пластмассы наполнителями или волокнами, межфазная адгезия с полимером является ключевым фактором.
      По этим причинам, составы, содержащие различные полимеры или наполнители и многокомпонентный конечный продукт требуют хорошей межфазной адгезии. Достигнуть такой адгезии возможно путём введения в полимерную смесь добавок, способствующих совместимости полимерных материалов (компатибилизаторов).
      Эти соединения используются при переработке термопластов, композиций, термореактивных материалов и резины. Компатибилизаторы, действующие на поверхности раздела фаз, уменьшают поверхностную энергию между фазами, способствуют более тонкому диспергированию компонентов в процессе смешивания, приводят к улучшению адгезии между фазами.
      Имеются различные семейства добавок, способствующих совместимости:
►        блок-сополимеры, действующие фактически подобно "поверхностно-активному веществу", локализуются предпочтительно на поверхности раздела между двумя фазами, восстанавливая поверхностное натяжение. В результате улучшается межфазная адгезия и увеличивается дисперсность смеси;
►        привитые сополимеры с функциональными группами - очень важное семейство компатибилизаторов(совместителей) для полимерных составов, отличающиеся высокой эффективностью.
Блок-сополимеры
      Подобно поверхностно-активным веществам, блок-сополимеры имеют тенденцию создавать мицеллы. Количество полимеров, которые могут служить компатибилизаторами(совместителями) достаточно велико, однако немногие блок-сополимеры промышленно выпускаются и являются достаточно дорогостоящими.

Привитые сополимеры
      Принцип действия привитых сополимеров заключается в том, что на поверхности раздела фаз двух полимеров происходит реакция между функциональными группами, за счёт которой осуществляется прививка одного полимера к другому.
      Малеинизированные полимеры являются одним из широко известных семейств модифицированных полимеров и используются как активаторы и ускорители адгезии. Они могут быть получены полимеризацией или модификацией непосредственно в процессе компаундирования. Ангидридные группы могут вступать в реакцию с амино-, эпокси- и спиртовой группами.
      Малеинизированные смолы также используются для увеличения адгезии пластика к металлу, улучшения когезии между полимером и наполнителем (алюминия гидроокись, древесная стружка, слюда, стекловолокно), ударопрочной модификации эпоксидных смол.
      Эпоксидированные полимеры также являются промышленно выпускаемыми полимерами. Они модифицируются главным образом глицидилметакрилатом. Эпоксидированные полимеры активно взаимодействуют с NH2-, ангидридной, кислотной и спиртовой группами. Рекомендуется их использование при компаундировании полиэфиров (ПЭТФ - полиэтилентерефталат, ПБТФ - полибутилентерефталат) с полиолефинами или эластомерами.
      В таблице представлены примеры некоторых серийно выпускаемых функциональных полимеров и их применения: