Extrudáló gép: fényáteresztés, átlátszó polimerek tulajdonságai és alkalmazásai

A tejesüvegektől az optikai lencséken át a tévékig vagy mobiltelefonokig... az átlátszó műanyagok alkalmazási lehetőségei soha nem érnek véget. Manapság számos átlátszó vagy átlátszóan módosított műanyag vesz körül minket, amelyek vonzóbbá és hordozhatóbbá teszik a termékeket, mint a hagyományos üveg.
Ma már számos gyártó használja ki az átlátszó műanyagok minőségét és színkonzisztenciáját különféle alkalmazásokhoz:
1. könnyű, tartós és törésálló termékeket gyárt;
2. A termelési költségek csökkentése;
3. komplex geometriák és egyedi alakú alkatrészek gyártása;
4. Az üveghez hasonló látható fényáteresztő képességet és/vagy optikai törésmutatót ér el
Stb…

Néhány népszerű alkalmazási terület, amely a fenti előnyökből profitál:

1. Csomagolás (élelmiszer, kozmetikumok ……)
2. Fogyasztási cikkek (konzervdobozok, adattárolók, lencsék ……)
3. Építészeti üveg (akváriumok, biztonsági terek ……)
4. Autóipari és elektromos alkatrészek (LED, fényszóróburkolatok ……)
5. Egészségügyi ellátás (fecskendők ……)
6. Mezőgazdasági fólia
Érdemes azonban megjegyezni, hogy a széleskörű alkalmazási lehetőségek ellenére csak néhány polimer felel meg az ilyen igényes anyagspecifikációknak.
Vessünk egy pillantást a műanyagok ezen „fényes” kategóriájára, és vegyük számba néhány átlátszó polimer (PC, PMMA, PET, SMMA, COC stb.) tulajdonságait és népszerű alkalmazásait!
A korlátozott hely miatt a PS/SBC/ASA/MBS/PCTA+PCTG/PMP (polimetilpentén) és más új átlátszó polimereket ebben a cikkben nem ismételjük meg.

Polikarbonát (PC)
Polikarbonát (PC)egy nagy teljesítményű, szívós, amorf és átlátszó hőre lágyuló polimer, amely a nagy ütésállóság, a méretstabilitás és a jó mechanikai tulajdonságok egyedülálló kombinációjával rendelkezik. A fény több mint 90%-át átengedi, blokkolja az UV-sugárzást, és 100%-os védelmet nyújt a nap káros UV-sugarai ellen.

Polikarbonát lemez/cső extruder gépkülönféle mindennapi alkalmazásokban használják:
Elektromos és elektronikus termékek (LED-es lámpák, csatlakozók, mobiltelefonok ……)
Autóipar (fényszórókeretek, kilincsek, hűtőrácsok és belső lencsék)
Mezőgazdaság (üvegházhatású takaróanyagok)
Fogyasztási cikkek (üvegek, háztartási gépek, élelmiszerrel érintkező ……)
Orvosi (sebészeti eszközök, berendezések ……)
A PC-ből készült átlátszó lemezek ütésteszteken 200-szor erősebbek, mint az azonos vastagságú üveg, és könnyen vághatók.
Átlátszó nejlon (PA TR)
A diamin, disavak vagy aminosavak típusának megváltoztatásával különböző fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkező nejlonváltozatok állíthatók elő, beleértve az általános célú nejlont, a hosszú szénláncú nejlont, a magas hőmérsékletnek ellenálló nejlont, az átlátszó nejlont és a nejlon elasztomert. Az átlátszó nejlon egy amorf vagy mikrokristályos hőre lágyuló nejlon, amelynek fényáteresztő képessége akár 90%, közel áll a PMMA-hoz.
Mivel az átlátszó nejlon jobban ellenáll az olajnak, a korróziónak, a kopásnak és a karcolásoknak, mint más átlátszó műanyagok, széles körben használják az autóiparban, az elektromos és elektronikai, a mechanikai, az optikai, a sport- és egyéb területeken.
Akril PMMA
A PMMA egy merev, átlátszó hőre lágyuló műanyag, amelyet széles körben használnak az üveg „törésálló” alternatívájaként. Ez a polimer számos technikai előnnyel rendelkezik más átlátszó műanyagokkal (PC, PS) szemben, például:

Magas UV- és időjárásállóság.
Akár 92%-os fényáteresztő képességgel és optikai tulajdonságokkal, korlátlan színezési lehetőségekkel.
Ezek az előnyök alkalmassá teszik a PMMA lemez extrudert építészeti és építőipari felhasználásra üvegházak, tengeri központok; autóablakok, lámpaernyők, lámpák, elektronikus berendezések kijelzői, dizájner bútorok stb. építéséhez.
Polietilén-tereftalát (PET)
A PET egy sokoldalú, átlátszó, hőre lágyuló polimer, amelyet a mechanikai, termikus, kémiai és méretstabilitási tulajdonságok kiváló kombinációja jellemez. A PET átlátszatlan, fehér és átlátszó is lehet, kristályos és amorf szerkezetétől függően.
A PET kívánatos tulajdonságai (átlátszóság, könnyű súly, nagy szilárdság, merevség, magas vegyi ellenállás, záró tulajdonságok és alacsony ár) miatt a következő területeken a legjobb választás:
Vizesüveg
Szénsavas üdítőital-tárolók
rostok
Mozgókép

A PET-et a polikarbonáttal (PC) szemben az alacsonyabb költség, a jobb esztétika és a könnyebb kezelhetőség miatt részesítik előnyben.
Amorf kopoliészter (PETG)
Az amorf kopoliészterek, mint például a PETG, sokoldalúak és széles körben alkalmazhatók. Az amorf kopoliészterek kiváló átlátszóságot és szívósságot ötvöznek a kiemelkedő hő- és vegyi ellenállással.
A PETG kisebb módosításokkal vagy anélkül közvetlenül helyettesítheti a PC-t, a PMMA-t és a PC/poliésztert.

Polivinil-klorid (PVC)
A PVC egy amorf, hőre lágyuló műanyag, kiváló átlátszósággal. Az átlátszó PVC lemezek kiváló mechanikai tulajdonságokat és ütésállóságot ötvöznek a víztiszta átlátszósággal, valamint a kiemelkedő vegyi és tűzállósággal.
Az átlátszó PVC csöveket kifejezetten a káros UV-sugarak blokkolására fejlesztették ki. Ezeket a csöveket széles körben ajánlják kültéri alkalmazásokhoz, amelyek napfénynek vannak kitéve és átlátszóságot igényelnek.

Az átlátszó PVC termékek optikai tulajdonságai a nagy fényáteresztő képességtől a nagyfokú átlátszóságon és tükröződésmentes felületeken át a nagy ütésállóságig terjednek, így alkalmasak kültéri alkalmazásokhoz. Az átlátszó PVC lemezek, csövek és átlátszó fóliák extrudáló sorának főbb alkalmazásai a következők:
Építészet – világítás, biztonsági üveg, üvegház ……
Csomagolás – bliszteres csomagolás, folpack, átlátszó csomagolás ……
Orvosi – tasakok, csövek, csepegtetők, csatlakozók, szelepek ……
Folyékony szilikon gumi (LSR)
A folyékony szilikonkaucsuk egy alacsony viszkozitású, átlátszó, hőre keményedő elasztomer vegyület, amely a következőket tartalmazza:
Kiváló optikai tisztaság (94%-os áteresztőképesség)
Tartósság (akár 150°C-ig hőálló)
Kiváló feldolgozhatóság
Tervezési szabadság

Könnyű anyag, amely sikeresen helyettesítette az üveget és más hőre lágyuló műanyagokat számos alkalmazásban, például nagy teljesítményű LED-világításban, elektronikában, autóipari világításban, fogyasztási cikkekben, egészségügyben stb., ahol a nagyfokú átlátszóság, a hő-/UV-állóság és a hosszú távú tartósság kulcsfontosságú követelmények.
Ciklikus olefin kopolimer (COC)
A ciklikus olefin kopolimer (COC) egy amorf, átlátszó hőre lágyuló műanyag, amelyet ciklikus monomerek etánnal történő lánckopolimerizációjával állítanak elő. Ez egy viszonylag új polimerosztály az olyan árucikkekhöz képest, mint a polipropilén és a polietilén, és kiváló optikai átlátszóságáról, jó mechanikai tulajdonságairól és nedvességállóságáról ismert.

A COC kiváló optikai tulajdonságai ideálissá teszik élelmiszer-csomagoló fóliákhoz, optikai adatlemezekhez, nagy precíziós lencsékhez, optikai fóliákhoz és egyebekhez. Ezenkívül a ciklikus olefin kopolimerek ellenállnak a nedvességnek, az oldószereknek és a sterilizálásnak, így hasznosak orvosi és élettudományi alkalmazásokban, például buborékcsomagolásban, orvosi tálcákban és egyebekben.
Polietilén (PE)
A polietilén egy nagyon tartós hőre lágyuló műanyag, amelyet széles körben használnak számos piacon (csomagolás, autóipar, elektromos ipar stb.) fóliák, csövek, műanyag alkatrészek, laminátumok és egyebek gyártásához. Ez a világon a leggyakrabban gyártott műanyag, és szinte minden nap használjuk.

LDPE műanyaggyártó sor: Az LDPE rugalmas, kemény és átlátszó, és széles körben használják műanyag zacskókban, átlátszó fóliákban, laboratóriumi berendezésekben és más területeken.

Átlátszó polipropilén (PP)
A polipropilén kiváló gyanta, jó fizikai tulajdonságokkal, költséghatékonysággal és újrahasznosíthatósággal, de kristályos jellege miatt nehéz átlátszó PP lemezeket előállítani. Manapság azonban az új, nagy hatékonyságú derítő adalékoknak (más néven derítőszereknek) köszönhetően jelentős előrelépések történtek az átlátszó polipropilén (PP) terén, mivel ezek a polimerek tervezési rugalmasságot, könnyebb feldolgozási lehetőségeket, jobb színezhetőséget/dekoratív tulajdonságokat és költségmegtakarítást kínálnak a könnyű súly révén.

Ezenkívül a gyors edzés és a megfelelő hőkezelés kombinációja javíthatja a polipropilén extrudált lemezek átlátszóságát. További előnyök, amelyek a tiszta PP-t életképes alternatívává teszik a drágább átlátszó anyagokkal, például az üveggel és az átlátszó műanyagokkal (PS, PC, PETG) szemben, a következők:
Jó merevség/ütésállóság egyensúly;
Jó nedvesség-/nedvességzáró
Fluorozott etilén-propilén (FEP)
A fluorozott etilén-propilén (FEP) kémiailag hexafluor-propilén és tetrafluor-etilén kopolimerje. Ez a polimer nagy százalékban engedi át az ultraibolya és látható fényt. A film formájában lévő FEP nappali fényáteresztő képessége körülbelül 96%. Az FEP fólia több ultraibolya, látható és infravörös sugárzást enged át, mint a hagyományos üveg.
Sztirol-metil-metakrilát (SMMA)
Az SMMA vagy sztirol-metil-metakrilát (SMMA) egy nagy átlátszóságú sztirol-akrilsav kopolimer, kiváló fényes felülettel. Egyesíti a sztirol polimerek kiváló feldolgozási előnyeit és költséghatékonyságát a nagy fényességgel és átlátszósággal. Az SMMA további előnyei:
Kiváló hőstabilitás;
Jobb alkoholállóság, mint az akril esetében;
A GPPS-hez képest jobb mechanikai tulajdonságok;
Karcállóság;
FDA panasz.

A PMMA-hoz, PC-hez és PET-hez képest az SMMA olcsóbb és hasonló felületi minőséggel rendelkezik.
Az SMMA olyan alkalmazásokhoz alkalmas, amelyek erős, merev, vízáteresztő tulajdonságokat igényelnek, például háztartási cikkek, poharak, üvegáruk, kozmetikai csomagolások, orvostechnikai eszközök, személyi higiéniai termékek stb.
Polisztirol (általános célú – GPPS)
Az általános célú polisztirol (GPPS), más néven kristálytiszta polisztirol, egy átlátszó polimer, amely a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
Nagy merevség;
Jó méretstabilitás;
Alacsony fajsúly ​​és kiváló hőállóság
Jó elektromos szigetelési tulajdonságok

Amorf jellege miatt előnyökkel rendelkezik más polimerekkel szemben az átlátszóság, az alacsony költség és a könnyű feldolgozhatóság tekintetében. A GPPS néhány alkalmazási területe többek között játékok, CD-tokok, kabátakasztók, hűtőszekrények zöldségesdobozai, zuhanypanelek, informatikai berendezések, átlátszó ékszerdobozok, hűtőszekrények polcai és fiókjai, valamint műanyag poharak. Eldobható orvosi termékek, például kémcsövek, tesztkészletek házak, diagnosztikai termékek, Petri-csészék stb. gyártásához is használják.
MABS (átlátszó ABS)
Az ABS egy ütésálló műszaki hőre lágyuló műanyag, amely három monomerből áll: akrilnitrilből, butadiénből és sztirolból. A sztirol-akrilnitril kopolimerek merevséget, míg a butadién ütésállóságot biztosít.
A gyártó metil-metakrilát monomert ad a SAN fázishoz, hogy egy nagy átlátszóságú ABS gyantát, MABS-t (metil-metakrilát-akrilnitril-butadién-sztirol) hozzon létre. A MABS olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint:

Magas fényáteresztő képesség;
Alacsony homályosság;
Állandó és stabil szín;
Javított áramlási jellemzők.
Az átlátszó ABS jobb ütésállósággal rendelkezik, mint a polisztirol, a SAN és a PMMA, és jól feldolgozható. A javított folyási tulajdonságokkal rendelkező MABS-minőségek érdekes alternatívát jelenthetnek a polikarbonáttal (PC) szemben. Az átlátszó ABS-t fogyasztói készülékekben, orvosi alkalmazásokban, sportfelszerelésekben, orvosi berendezésekben stb. használják.