Bản thân nhựa là một giải pháp vượt trội với rất nhiều đặc tính ưu việt so với các vật liệu khác. Tuy nhiên, bạn đã bao giờ nghe nói về "doping" giúp tăng cường và thay đổi các tính năng của nhựa chưa? Trong bài viết hôm nay, chúng ta sẽ đi sâu vào các loại phụ gia nhựa phổ biến và hàng ứng dụng công nghiệp của chúng. Cùng bắt đầu nhé!
1. Phụ gia nhựa là gì?
Phụ gia nhựa là vật liệu (thường ở dạng hạt) được thêm vào trong quá trình gia công để tăng cường hoặc thay đổi một số đặc tính mong muốn cho sản phẩm cuối cùng. Một số tính năng của phụ gia nhựa là:
- Giúp sản phẩm cuối đạt được các đặc tính cơ học và thẩm mỹ cần thiết
- Cải thiện độ bền và tuổi thọ của sản phẩm cuối cùng
- Nâng cao hiệu quả sản xuất
- Không ảnh hưởng đến các đặc tính cơ học của sản phẩm cuối cùng
2. Các loại phụ gia nhựa phổ biến
2.1. Phụ gia chống đọng sương
Sương xuất hiện khi có hơi nước ngưng tụ hoặc hơi ẩm tạo thành giọt trên bề mặt phim / tấm màng ở nhiệt độ thấp. Chúng cản trở lượng ánh sáng truyền qua màng do hiện tượng tán xạ, và hiệu suất quang hợp giảm. Đọng sương cũng làm màng bọc thực phẩm kém trong suốt.
Phụ gia chống động sương ngăn chặn sự ngưng tụ của nước trên bề mặt của màng nhựa trong. Chất hoạt động bề mặt trong phụ gia chống đọng sương làm thay đổi sức căng bề mặt. Trong các sản phẩm nhựa, các hợp chất hóa học di chuyển lên bề mặt và thay đổi sự tương tác giữa nước và bề mặt nhựa để giảm sức căng bề mặt, do đó, nó ngăn chặn việc tạo ra giọt và cho phép truyền ánh sáng hiệu quả hơn.
Ưu điểm của phụ gia chống đọng sương là:
- Trong ngành nông nghiệp: Phụ gia chống đọng sương ngăn chặn sự ngưng tụ hơi nước trên bề mặt, làm cho màng trong suốt hơn và cải thiện khả năng truyền sáng. Kết quả là, nông dân có thể nâng cao tốc độ phát triển của cây trồng, đồng thời tằn năng suất cũng như độ chín sớm hơn.
- Trong ngành công nghiệp thực phẩm: Bao bì thực phẩm được hưởng lợi ích từ các chất phụ gia chống đọng sương bằng cách duy trì độ rõ ràng và trong suốt của nó để người tiêu dùng có thể nhìn thấy rõ ràng sản phẩm bên trong hơn.
Ứng dụng: màng nhà kính, bao bì thực phẩm.
2.2. Phụ gia kháng khuẩn
Phụ gia kháng khuẩn cho nhựa là giải pháp ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật trong sản phẩm nhựa. Các loại vi sinh vật phổ biến mà chúng ta có thể tránh được nếu sử dụng phụ gia này là tảo, vi khuẩn, nấm và một số vi sinh khác.
Cơ chế hoạt động của phụ gia kháng khuẩn cho nhựa là ngăn vi khuẩn phát triển và sinh sôi khi chúng tiếp xúc với bề mặt. Về bản chất, những động vật siêu nhỏ này sẽ bị phụ gia kháng khuẩn tiêu diệt.
Ưu điểm của phụ gia kháng khuẩn cho nhựa:
- Bảo vệ các sản phẩm nhựa khỏi vi khuẩn và vi rút
- Kéo dài thời hạn sử dụng của các sản phẩm cuối cùng
- Giữ vệ sinh an toàn cho bao bì tiếp xúc với thực phẩm
- Giúp sản phẩm cuối cùng loại bỏ mùi lạ
Ứng dụng: các sản phẩm thông thường hàng ngày làm từ nhựa (PE, PP, PS) như đồ chơi, ô tô, bao bì thực phẩm…
2.3. Phụ gia chống cháy
Hầu hết các loại nhựa nhiệt dẻo đều dễ cháy khi nung ở nhiệt độ cao. Vì vậy, các nhà sản xuất nên sử dụng chất chống cháy để đáp ứng các tiêu chuẩn về an toàn cháy nổ và tránh thiệt hại về tài sản. Thông thường, người ta sẽ sử dụng phụ gia với liều lượng từ 5 đến 7 phần trăm để thổi màng PE dày (trên 40 micromet).
Ứng dụng: Thổi màng, ép phun…
2.4. Phụ gia chống trơn trượt
Phụ gia chống trơn trượt giúp giảm khả năng chống trượt của màng phim hoặc các bộ phận của thiết bị chuyển đổi.
Trong thương mại, các hợp chất amit có thể được tìm thấy trong các chất phụ gia chống trượt dưới hai loại: amit chuỗi ngắn và amit chuỗi dài. Các hợp chất amit có xu hướng di chuyển lên bề mặt của phim hoặc bảng điều khiển sau khi ép đùn. Vì vậy, phụ gia chống trơn trượt có vai trò hỗ trợ gia công và hỗ trợ quá trình tháo khuôn.
Ứng dụng: Các sản phẩm được làm từ nhựa PE, PP, ABS, và HIPS.
2.5. Phụ gia chống trầy xước
Các sản phẩm nhựa sau một thời gian dài sử dụng sẽ xuất hiện một số vết trầy, xước trên bề mặt. Đó là lý do tại sao chúng ta cần phụ gia chống trầy xước để loại bỏ chúng. Mục đích chính của việc sử dụng phụ gia này là để cải thiện vẻ ngoài và kéo dài tuổi thọ của nhựa.
Ưu điểm của phụ gia chống trầy xước:
- Giảm chiều rộng vết xước
- Giảm vết xước vệt trắng
- Cải thiện độ mịn của vết xước
- Giảm độ nở của vết xước
- Tăng độ ổn định oxy hóa
- Không gây mùi
Ứng dụng: đồ gia dụng, bao bì mỹ phẩm, thiết bị điện tử cao cấp…
2.6. Phụ gia chống tĩnh điện
Trong điều kiện bình thường, các loại polyme cho phép tĩnh điện tích tụ trên bề mặt của chúng, đặc biệt trong trường hợp màng và sợi, có thể hút bụi, bám dính màng mỏng và thậm chí làm hỏng bảng mạch. Chúng ta có thể tránh được các tác động không mong muốn của việc tích tụ tĩnh điện bằng cách sử dụng masterbatch có chứa chất phụ gia chống tĩnh điện.
Phụ gia chống tĩnh điện đóng vai trò như chất hoạt động bề mặt bao gồm một đầu là chất hữu cơ kỵ nước và một đầu ưa nước. Các hợp chất hóa học có bản chất di cư, sau đó, phần cuối ưa nước phân cực mạnh sẽ hấp thụ các phân tử nước và loại bỏ các điện tích tĩnh bằng cách dẫn ion.
Ứng dụng: Thiết bị điện, bộ phận phun (nhựa LLDPE, LDPE, PP, HIPS, ABS).
2.7. Phụ gia chống ôxi hóa
Sự phân hủy được bắt đầu bởi hoạt động của các gốc tự do phản ứng mạnh gây ra bởi nhiệt, bức xạ, cắt cơ học hoặc các tạp chất kim loại. Sự khởi đầu của các gốc tự do có thể xảy ra trong quá trình xử lý hoặc chế tạo. Do đó, chúng ta cần các chất phụ gia chống oxy hóa cho nhựa để ngăn chặn quá trình thoái hóa này.
Ưu điểm của phụ gia nhựa chống oxy hóa:
- Không ảnh hưởng đến nguyên liệu thô trong quá trình sản xuất
- Làm chậm quá trình oxy hóa và tăng tuổi thọ của nhựa
- Bảo toàn tính chất cơ học của nhựa
Ứng dụng: Ống và phụ kiện dùng trong ngành xây dựng & xây dựng, màng PE dùng trong xây dựng và đóng gói thực phẩm, màng PP.
2.8. Phụ gia chống gặm nhấm
Các thiết bị gia dụng như dây điện, ống nhựa… rất dễ bị động vật gặm nhấm phá hủy. Do đó, các nhà sản xuất nhựa cần một giải pháp chẳng hạn như phụ gia chống gặm nhấm để giải quyết vấn đề này.
Các chất phụ gia chống động vật gặm nhấm hoạt động bằng cách tạo ra mùi hôi mà động vật sẽ không bao giờ muốn nếm lại. Ưu điểm của phụ gia này là:
- Bảo vệ nhựa khỏi động vật gặm nhấm (chuột, gián, mối,...)
- Tăng tuổi thọ của thành phẩm
- An toàn cho con người sử dụng
Ứng dụng: dây, cáp, ống dẫn, hộp điện, dây nịt, túi đựng thực phẩm và thức ăn chăn nuôi, túi đựng rác…
2.9. Phụ gia chống dính
Phụ gia chống dính được ứng dụng để giảm bớt ma sát giữa các lớp màng film trong quá trình gia công và sử dụng, giúp nâng cao chất lượng thành phẩm và hiệu quả sử dụng. Ưu điểm của phụ gia chống dính cho nhựa là:
- Ngăn chặn sự đóng khối do dính
- Cho phép phim có độ trong suốt cao và không có nhiều lỗi bề mặt.
- Giảm thiểu tác động tiêu cực của oxy, hơi nước và carbon dioxide đối với vòng đời của phim.
- Tối ưu hóa độ ổn định màu
Ứng dụng: Màng polyolefin nông nghiệp và nhà kính, màng bọc thực phẩm, găng tay y tế…
2.10. Phụ gia chống lão hóa
Thông thường, lão hóa xảy ra trong nhựa khi:
- Gia công: gia công ở nhiệt độ cao, tiếp xúc với oxy (từ không khí).
- Sử dụng hàng ngày: bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, độ ẩm và oxy. Lão hóa nhanh hơn khi tiếp xúc với tia bức xạ (tia UV, ánh sáng mặt trời).
Tác động của quá trình lão hóa ở nhựa là làm mất tính chất cơ học và tính linh hoạt, phai màu và nứt vỡ. Vì vậy, chúng ta cần các chất phụ gia chống lão hóa cho nhựa để ngăn chặn sự phân hủy trong quá trình chế biến và sử dụng hàng ngày. Phụ gia này được sử dụng để bảo vệ thành phẩm khỏi một số tác nhân của môi trường. Chúng cũng là một cách hiệu quả để ngăn chặn sự suy giảm nhiệt trong quá trình xử lý, đặc biệt là khi polyme chịu nhiều lần gia nhiệt.
Ứng dụng: màng nông nghiệp, các sản phẩm làm từ PE / PP.
2.11. Phụ gia ổn định thời tiết
Trong môi trường, ánh sáng mặt trời, tia UV, nhiệt, độ ẩm, ... tác động đến các sản phẩm nhựa, gây ra độ giòn, thay đổi màu sắc và các tính chất vật lý của chúng. Vì vậy, chúng ta cần phụ gia ổn định thời tiết (UV) cho nhựa để kéo dài thời gian sử dụng và tiết kiệm chi phí đầu tư.
Ưu điểm của phụ gia nhựa ổn định thời tiết:
- Giữ nguyên các đặc tính cơ học: Phụ gia ổn định thời tiết (UV) được thêm vào nhựa để ngăn chặn các tác động suy thoái do tiếp xúc với ánh sáng mặt trời, tia UV và thời tiết. Trong thử nghiệm, phụ gia ổn định thời tiết (UV) có hiệu quả kéo dài thời gian lão hóa và duy trì các đặc tính cơ học (độ bền va đập, độ bền kéo, độ giãn dài, v.v.)
- Bảo quản màu sắc: Giảm hiện tượng trôi, phai màu khi sản phẩm nhựa tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời.
Ứng dụng: Thiết bị nhựa tại sân chơi và sân vận động, cỏ nhân tạo, túi vải không dệt, bao jumbo và màng nông nghiệp.
2.12. Phụ gia hút ẩm
Độ ẩm tồn tại trong mọi thứ, và vật liệu nhựa cũng không ngoại lệ. Đặc biệt trong nhựa kỹ thuật, hơi ẩm có thể gây ra các khiếm khuyết như mắt cá và lỗi bề mặt trên sản phẩm cuối cùng. Do đó, các nhà sản xuất nên sử dụng phụ gia hút ẩm để giảm thiểu độ ẩm trong quá trình xử lý nhựa (đúc, thổi màng, v.v.)
Phụ gia hút ẩm chứa Canxi Oxit (CaO), là chất hút nước mạnh. Trong quá trình xử lý nhựa, Oxit Canxi phân tán, loại bỏ độ ẩm và ngăn ngừa các hiện tượng như mắt cá. Nó cũng giải quyết các vấn đề về độ ẩm trong quá trình tạo hình nhiệt (thổi màng, đúc phim, đúc thổi,
vv) và ép phun. Đặc biệt đối với nhựa tái chế, nó giúp loại bỏ độ ẩm và loại bỏ hiệu ứng oxy hóa.
Ứng dụng: Thổi màng, đúc màng, đùn tấm / ống.
2.13. Phụ gia trợ gia công
Phụ gia hỗ trợ gia công giúp cải thiện một số hiện tượng thường gặp trong gia công như lỗi khuôn, mắt cá, đứt gãy, v.v. Chúng chứa Polymer Processing Aid (PPA) làm giảm ma sát và tăng độ trượt giữa lớp ngoài của dòng nhựa và bề mặt kim loại. Do đó, chúng hỗ trợ quá trình trộn trong xi lanh, ngăn ngừa lỗi khuôn, mắt cá, và sự đứt gãy. PPA không phản ứng với các chất phụ gia khác hoặc làm thay đổi tính chất cơ học của sản phẩm nhựa.
Ưu điểm của phụ gia trợ gia công:
- Cải thiện các đặc tính dòng chảy của nhựa trong quá trình gia công
- Giảm sự tích tụ gây ra lỗi khuôn và một số lỗi thường gặp khác
- Tiêu thụ năng lượng thấp hơn
- Giảm hiện tượng mắt cá (đặc biệt nếu sử dụng nhựa tái chế)
- Giảm chi phí
Ứng dụng: Sản phẩm làm từ PE, PP.
2.14. Phụ gia khử mùi
Phụ gia khử mùi được sử dụng để giảm mùi khó chịu do nhựa (tái chế) gây ra. Chúng giúp nâng cao chất lượng thành phẩm và khả năng cạnh tranh của sản phẩm. Ưu điểm của các chất phụ gia này là:
- Loại bỏ mùi khó chịu của nhựa
- Nâng cao chất lượng của sản phẩm cuối cùng
Ứng dụng: Đồ gia dụng, đồ chơi, bao bì dệt may.
Công ty cổ phần Nhựa Châu Âu (EuP) là nhà sản xuất filler masterbatch lớn nhất thế giới có trụ sở tại Việt Nam. Phụ gia nhựa của EuP là một sản phẩm đã được kiểm chứng về chất lượng, đã làm hài lòng hàng nghìn khách hàng tại hơn 85 quốc gia trên thế giới. Sản phẩm này là giải pháp hiệu quả về chi phí và giúp bạn nâng cao nhiều đặc tính của sản phẩm cuối cùng.
Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết về sản phẩm phụ gia nhựa của chúng tôi, vui lòng điền vào biểu mẫu này hoặc liên hệ với chúng tôi qua email / số điện thoại. Chúng tôi rất sẵn lòng trả lời mọi câu hỏi và thắc mắc về sản phẩm của bạn!