Kunststoffe und PVC-Compoundierung
PVC-Compoundeure, Kalandrierbetriebe, Plastisolverarbeiter und Masterbatch-Hersteller mischen Harz, Weichmacher und Wachse, um Flexibilität und Verarbeitbarkeit einzustellen. Der Weichmacher entscheidet zudem über den regulatorischen Status des Fertigprodukts.
Anforderungen der Anwendung
Suspensions-PVC-Harz wird nach K-Wert in SG1 bis SG8 eingeteilt: Die niedrigeren SG-Nummern haben ein höheres Molekulargewicht und eignen sich für flexible Folien, Kabel und weiche Produkte, SG5 ist die Universalsorte für Rohre, Profile und Installationsrohre, und SG7 und SG8 eignen sich für Flaschen, Hart-Spritzguss, Platten und Schaumplatten. Pastenharz, hergestellt durch Emulsions- oder Mikrosuspensionspolymerisation, dispergiert im Weichmacher zu einem Plastisol für streichbeschichtetes Kunstleder, Bodenbeläge, Tapeten, Tauchhandschuhe, Rotationsformen und Kfz-Dichtstoffe. Unter den Weichmachern ist DINP ein weit verbreitetes Universal-Phthalat für Bodenbeläge, Kabel, Folien und beschichtete Gewebe, DOTP ist der phthalatfreie Ersatz für DOP, DPHP bietet geringe Flüchtigkeit und gute elektrische Eigenschaften, DOA verleiht Kälteflexibilität bis etwa minus 40 °C, und die drei Estergruppen von TOTM machen es zur ersten Wahl für Kabel, die für dauerhaft hohe Temperaturen ausgelegt sind. Polyethylen- und Fischer-Tropsch-Wachse wirken als äußere Gleitmittel und Trennmittel, und oxidiertes Polyethylenwachs bringt die Polarität mit, die zum Benetzen von Pigmenten und Füllstoffen in Masterbatches und hoch gefüllten Compounds nötig ist.
Prüfpunkte der Spezifikation
Vereinbaren Sie bei Suspensionsharz K-Wert, Schüttdichte, flüchtige Bestandteile, Weichmacheraufnahme, Partikelgröße und Stippenzahl, bei Pastenharz die Pastenviskosität bei einem angegebenen Weichmacheranteil sowie die Partikelgröße. Weichmacher werden über Estergehalt, Säurezahl, Farbe nach der Pt-Co-Skala, Wasser, relative Dichte und Flüchtigkeit spezifiziert, bei Kabelcompounds zusätzlich über den spezifischen Durchgangswiderstand. Wachse werden über Tropf- oder Schmelzpunkt, Schmelzviskosität, Dichte und bei oxidierten Sorten über die Säurezahl spezifiziert, die beim oxidierten Polyethylenwachs in diesem Sortiment typischerweise etwa 15 bis 30 mg KOH/g beträgt.
Sortenauswahl
Rezepturen für Hartrohre und Profile gehen typischerweise von SG5-Harz mit einem ausgewogenen Wachs-Gleitmittelpaket aus. Flexible Kabelcompounds kombinieren Harz mit DINP, DOTP oder DPHP bzw. mit TOTM für Hochtemperaturklassen. Bodenbeläge und beschichtete Gewebe verwenden DINP oder DOTP mit Suspensions- oder Pastenharz, und DOA wird zugemischt, wo Schläuche und Folien in der Kälte flexibel bleiben müssen. Für Spielzeug und Babyartikel wird in der Regel DOTP verwendet.
Handhabung und Dokumentation
DOP (DEHP) und DBP sind als reproduktionstoxisch eingestuft und stehen auf der REACH-Zulassungsliste, und nach REACH Anhang XVII sind sie in vielen Erzeugnissen beschränkt; entsprechende Einträge gelten nach UK REACH. DINP ist in Spielzeug und Babyartikeln, die in den Mund genommen werden können, beschränkt, und die EU-RoHS-Richtlinie begrenzt DEHP und DBP in Elektro- und Elektronikgeräten auf 0.1 Gew.-% des homogenen Werkstoffs. Prüfen Sie Endverwendung und Bestimmungsort, bevor Sie ein Phthalat auswählen. PVC-Harz- und Wachspulver können brennbare Staubwolken bilden; verwenden Sie daher eine Staubabsaugung und erden Sie Fördereinrichtungen. Halten Sie Harz trocken, und lagern Sie Weichmacher in sauberen, geschlossenen Tanks oder Fässern, fern von starken Oxidationsmitteln. Fordern Sie die Spezifikation, das Sicherheitsdatenblatt und ein Muster an, bevor Sie eine neue Sorte qualifizieren.
Produkte für Kunststoffe und PVC-Compoundierung
Polyvinylchlorid-Harz (Suspensionsqualität)
Weißes Suspensions-PVC-Pulver (CAS 9002-86-2) nach der chinesischen SG-Einteilung, von SG1 (höchster K-Wert) bis SG8 (niedrigster). SG5, die mittlere Qualität, deckt die meisten Rohre, Profile und Hartplatten ab. Hergestellt von großen Produzenten in China und verpackt in Säcken zu 25 kg oder in Big Bags.
Polyvinylchlorid-Pastenharz
PVC-Pastenharz, hergestellt durch Emulsions- oder Mikrosuspensionspolymerisation. Es dispergiert in Weichmacher zu Plastisolen für Beschichtung, Tauchverfahren und Rotationsformen und wird in zahlreichen Qualitäten von Herstellern in China angeboten, verpackt in Säcken zu 20 kg.
DOTP - Dioctylterephthalat
DOTP (Dioctylterephthalat, CAS 6422-86-2) ist ein Allzweckweichmacher für PVC, der kein ortho-Phthalat ist und als wichtigster Ersatz für DEHP/DOP gilt. Er bietet geringe Flüchtigkeit, gute Kälteflexibilität und gute elektrische Eigenschaften für Kabel, Folien und Bodenbeläge.
Diisononylphthalat (DINP)
Diisononylphthalat (DINP, CAS 28553-12-0 / 68515-48-0) ist ein hochmolekularer PVC-Weichmacher. Durch seine längeren verzweigten Ketten ist DINP weniger flüchtig und schwerer extrahierbar als DEHP. In Spielzeug und Babyartikeln, die Kinder in den Mund nehmen können, ist es auf 0.1% begrenzt.
Di(2-propylheptyl)phthalat (DPHP)
DPHP (CAS 53306-54-0) ist ein hochmolekulares Phthalat aus einem verzweigten C10-Alkohol, das wegen seiner geringen Flüchtigkeit und Migration und seines guten elektrischen Widerstands für PVC-Kabelisolierungen gewählt wird. Es gehört nicht zur Gruppe der niedermolekularen Phthalate, die als reproduktionstoxisch eingestuft sind.
Trioctyltrimellitat (TOTM)
Trioctyltrimellitat (TOTM, CAS 3319-31-1) ist ein PVC-Weichmacher mit geringer Flüchtigkeit, drei Estergruppen und hohem Molekulargewicht. Er wird für Kabel für den Dauerbetrieb bei 105 °C und 125 °C, für Fahrzeugverkabelung und für medizinische Schläuche verwendet.
Dioctyladipat (DOA)
Dioctyladipat (DOA/DEHA, CAS 103-23-1) ist ein aliphatischer PVC-Weichmacher. Seine flexible Kette hält Compounds bis etwa minus 40 °C geschmeidig, was ihn für Frischhaltefolie, Gefrierbeutel sowie Kabel und Schläuche für kalte Klimazonen geeignet macht.
Dioctylphthalat (DOP)
Dioctylphthalat (DOP bzw. DEHP; CAS 117-81-7) war lange der Referenz-Allzweckweichmacher für PVC. In der EU ist es als reproduktionstoxisch der Kategorie 1B eingestuft und in Anhang XIV der REACH-Verordnung aufgeführt, sodass die Lieferung von einer Zulassung und einer zulässigen Endverwendung abhängt.
Dibutylphthalat (DBP)
DBP (Dibutylphthalat, CAS 84-74-2) ist ein schnell gelierender ortho-Phthalat-Weichmacher, dessen kleines Molekül PVC und Nitrocellulose stark solvatisiert. In der EU als reproduktionstoxisch (Kategorie 1B) eingestuft und in Anhang XIV der REACH-Verordnung aufgeführt, wird es nur angeboten, wenn die Endverwendung im Bestimmungsmarkt zugelassen ist.
Polyethylenwachs (PE-Wachs)
Polyethylenwachs (CAS 9002-88-4) ist ein niedermolekulares Polyethylen mit einem Schmelzbereich von etwa 100–130 °C. Es dient als Gleitmittel in PVC-, PE-, PP- und EVA-Compounds, senkt die Schmelzviskosität, unterstützt die Pigmentdispergierung und härtet Kerzenwachs bei einem Zusatz von 1–3%.
Oxidiertes Polyethylenwachs
Oxidiertes Polyethylenwachs ist ein niedermolekulares HDPE-Wachs, das durch kontrollierte Luftoxidation Carboxyl- und Hydroxylgruppen erhält. Diese Polarität ermöglicht es, Pigmente zu benetzen und Füllstoffe zu dispergieren und zugleich als Gleitmittel zu wirken, was gewöhnliches PE-Wachs nicht leisten kann.
Fischer-Tropsch-Wachs (FT-Wachs)
FT-Wachs ist ein hochreines synthetisches Paraffin aus Synthesegas mit enger Kohlenstoffkettenverteilung, sehr niedrigem Ölgehalt, hohem Schmelzpunkt und niedriger Schmelzviskosität. Es verleiht PVC, Schmelzklebstoffen, Druckfarben, Lacken und Bitumen Härte und Gleitwirkung.
Benötigen Sie eine Maßgeschneiderte Lösung?
Kontaktieren Sie unser Team, um Ihre spezifischen Anforderungen für die Kunststoffe und PVC-Compoundierung Branche zu besprechen.