Additieven voor kunststoffen Glijmiddelen mould release agents anti-statica anti-blocking & anti-slip Stefan doet opening presentatie, dia 1 en 2 Door: Tom de Boer Stefan Ummels

Inhoud Glijmiddelen Mould release agents Anti-statica Anti-blocking & Anti-slip

Glijmiddelen Verlaging van wrijvingscoëfficiënt (COF; coefficient of friction) In te delen: - intern - extern - zowel intern als extern Tom neemt presentatie over

Glijmiddelen Interne glijmiddelen (semi oplosbaar) Verminderd de viscositeit doordat het glijmiddel gedeeltelijk oplost in de kunststof Soorten: - esters - olifine waxen - carbonzuren

Glijmiddelen Externe glijmiddelen (niet oplosbaar) Zorgt voor smering tussen het polymeer en het metaal van de productie apparatuur Soorten - polyethyleen was - paraffine - metaal steraten - amiden

Glijmiddelen effecten Interne glijmiddelen Externe glijmiddelen Verbetert flow Zorgt er voor dat het product beter uit de mal komt Verminderd Die swell Helpt bij het reduceren van procestemperatuur Verbeterd Die vulling Kan lasnaad sterkte verminderen Verbeterd las naad sterkte Goedkoop

Metaal stearaten Metaal stearaten zijn zouten van stearinezuur Starinezuur + metaaloxide = metaal stearaat Soorten: - calciumstearaat (E470) - zinkstearaat - cadniumstearaat Metaalstearaten zijn de zouten van stearinezuur. Ze worden gemaakt door het vloeibare vetzuur te laten reageren met het metaaloxide. Het resultaat is een smeermiddel wat gebruikt wordt in talloze sectoren. Chemische structuur stearinezuur

Carbonzuren, amiden, esters Afkomstig van natuurlijke oliën en vetten Soorten Amides - Erucamide - oleamide Esters - montan wax Carbonzuren - laurine zuur - stearine zuur Kunnen verschillende eigenschappen verbeteren - Mould release - Melt flow - Kras weerstand - Verminderde statische opbouw

Polyolefine wax Bestaan uit alkanen of alkenen Soorten - polyethyleen was - paraffine - polypropyleen was Deze worden gemaakt van bijproducten van de petrochemische industrie

Mould release agents Worden gebruikt om product goed uit de vorm te krijgen Kan als intern of extern glijmiddel gebruikt worden - intern zit het is de kunststof - extern wordt het op de mal gesmeerd Snelheid productie word hoger apparatuur wordt beschermd

Anti statica Classificatie Interne of externe antistatica Kationische, anionischen niet ionische antistatica - kationisch: Ammonium zouten met lange ketens - Anionisch: Alkalizouten - Niet ionische: Amine, esters, ethers en carbonzuren Bevorderd geleiding Verminderd kans op statische ontladingen Soorten - carbon black - amides - ammonium zouten - esters

Anti-statica Bevorderd geleiding Verminderd kans op statische ontladingen Soorten - carbon black - amides - ammonium zouten - esters

Anti-blocking & Anti-slip Wat is blocking? - Hechting van 2 aangrenzende filmlagen - Word tegengegaan door verruwing film oppervlak (microscopische verruwing; voelt glad aan!) - Kan optreden bij bv. afwikkelen van een filmrol Wat is slip? - Het vermogen van een filmlaag om over een andere filmlaag te glijden - Kan eveneens optreden bij afwikkelen van een filmrol Stefan neemt presentatie over

Indeling Anti-block additieven Anorganische anti-block additieven Organische anti-block additieven

Anorganische anti-block agents Niet-migrerende additieven die geschikt zijn voor hoge temperaturen Relatief goedkoop, gebruiken bij grote productie hoeveelheden[2]

Organische anti-block agents Natuurlijk migrerend; kristalliseren op het filmoppervlak, die storende lagen vormen tussen de aangrenzende filmlagen. Hoge helderheid filmlaag Relatief duur, gebruiken bij kleine productie hoeveelheden

Anti-slip & anti-block additieven Primaire amiden Secundaire amiden

Primaire amiden Omvatten oleamide, stearamide, erucamide Stearamide geeft beste anti-block Oleamide en erucamide geeft beste anti-slip Migreren naar het oppervlak wanneer polymeer afkoelt, waar ze een anti-block laag vormen[1].

Primaire amiden Erucamide voorkeur voor LDPE,LLDPE, PP en films met goede oxidatieve stabiliteit en lage vluchtigheid Stearamide goed extern smeermiddel

Secundaire amiden Omvatten oleylpalmitamide en stearyl erucamide Goede thermische stabiliteit Geen afbraak onder 350°C Geschikt voor technische plastics Migreren eveneens naar het oppervlak

Soorten anti-block agents Tospearl Kaolin

Tospearl Fijnkorrelig silicone additief Anti-block additief voor kunststof folie Geeft oppervlakte een glad gevoel Verbeterd helderheid film Slagvastheid neemt toe Chemische structuur Tospearl

Kaolin Kleisoort, 150 miljoen jaar geleden ontstaan Bij verhitting tot boven 500°C, verliest Kaolin zijn kristalwater en veranderd in metakaoliniet, dat stabiel is tot 960 °C Het wordt gebruikt voor anti-blocking in polyetheen en PET filmlagen Chemische structuur Kaolin

Voor- en nadelen anti-block & slip agents Voordelen - Hoge film helderheid - Lage concentraties (500-2000 ppm) - Blocking en Slipping onder controle te houden - Gaat samen met glijmiddelen - Verbetering in proces door betere loslaat eigenschappen en verminderde slip Nadelen - Bij te weinig smering kan er degradatie ontstaan - Bij te weinig smering ontstaat een hogere smelt viscositeit - Bij te veel smering kan er overmatig slippen ontstaan, wat invloed heeft op de productie.

Literatuur Bijna alle informatie uit “Additives for plastic handbook” [1]: http://www.croda.com/home.aspx?s=136&r=208&p=345 [2]: http://www.ampacet.com/usersimage/File/tutorials/antiblocks.pdf