Экструзионная машина: светопропускание, свойства и применение прозрачных полимеров

От молочных бутылок до оптических линз, телевизоров или мобильных телефонов… список применений прозрачных пластиков никогда не заканчивается. Сегодня мы окружены множеством типов прозрачных или прозрачно модифицированных пластиковых материалов, которые делают продукты более привлекательными и портативными, чем традиционное стекло.
В настоящее время ряд производителей используют преимущества качества и постоянства цвета прозрачных пластиковых материалов для различных целей:
1. производить легкие, прочные и небьющиеся изделия;
2. Снижение себестоимости продукции;
3. производство деталей сложной геометрии и уникальной формы;
4. Достигает видимого пропускания и/или оптического показателя преломления, сопоставимых со стеклом.
И так далее…

Некоторые популярные области применения, в которых используются вышеуказанные преимущества:

1. Упаковка (продукты питания, косметика…)
2. Потребительские товары (консервы для пищевых продуктов, устройства для хранения данных, линзы…)
3. Архитектурное стекло (аквариумы, защитные ограждения…)
4. Автомобильные и электрические компоненты (светодиоды, крышки фар…)
5. Здравоохранение (шприцы…)
6. Сельскохозяйственная пленка
Однако стоит отметить, что, несмотря на широкий спектр применения, лишь немногие полимеры соответствуют столь строгим требованиям к материалам.
Давайте рассмотрим эту «блестящую» категорию пластиков и подведем итоги свойств и популярных применений некоторых прозрачных полимеров (ПК, ПММА, ПЭТ, СММА, КОК и т. д.)!
Из-за ограниченного объема PS/SBC/ASA/MBS/PCTA+PCTG/PMP (полиметилпентен) и другие новые прозрачные полимеры в этой статье повторяться не будут.

Поликарбонат (ПК):
Поликарбонат (ПК): это высокопроизводительный прочный, аморфный и прозрачный термопластичный полимер с уникальным сочетанием высокой ударной прочности, размерной стабильности и хороших механических свойств. Он пропускает более 90% света и блокирует УФ-излучение, а также обеспечивает 100% защиту от вредных УФ-лучей солнца.

Машина для экструдирования листов/труб из поликарбонатаиспользуется в различных повседневных приложениях:
Электрические и электронные изделия (светодиодные фонари, разъемы, мобильные телефоны…)
Автомобильная промышленность (окантовка фар, дверные ручки, решетки радиатора и внутренние линзы)
Сельское хозяйство (покрывные материалы для теплиц)
Потребительские товары (очки, бытовая техника, контактирующие с пищевыми продуктами…)
Медицинское (хирургические инструменты, оборудование…)
Прозрачные листы, изготовленные из ПК, в 200 раз прочнее стекла той же толщины при испытаниях на удар и легко режутся.
Прозрачный нейлон (PA TR)
Изменяя тип диамина, дикислоты или аминокислоты, можно получить разновидности нейлона с различными физико-химическими свойствами, включая нейлон общего назначения, нейлон с длинной углеродной цепью, нейлон, устойчивый к высоким температурам, прозрачный нейлон и нейлоновый эластомер. Прозрачный нейлон представляет собой аморфный или микрокристаллический термопластичный нейлон со светопропусканием до 90%, близкий к ПММА.
Поскольку прозрачный нейлон обладает лучшей устойчивостью к маслу, коррозии, истиранию и царапинам, чем другие прозрачные пластики, он широко используется в автомобильной, электротехнической, электронной, механической, оптической, спортивной и других областях.
Акрил ПММА
PMMA — это жесткий, прозрачный термопластичный материал, который широко используется как «небьющаяся» альтернатива стеклу. Этот полимер обладает рядом технических преимуществ по сравнению с другими прозрачными пластиками (PC, PS), такими как:

Высокая устойчивость к ультрафиолетовому излучению и атмосферным воздействиям.
Светопропускание до 92% и оптические свойства, неограниченные возможности окраски.
Эти преимущества делают листы ПММА, полученные методом экструдирования, подходящими для архитектуры и строительства: для возведения теплиц, морских центров, автомобильных окон, абажуров, светильников, дисплеев электронного оборудования, дизайнерской мебели и т. д.
Полиэтилентерефталат (ПЭТ)
ПЭТ — универсальный прозрачный термопластичный полимер, характеризующийся превосходным сочетанием механических, термических, химических свойств и свойств размерной стабильности. ПЭТ может казаться непрозрачным, белым и прозрачным в зависимости от его кристаллической и аморфной структуры.
Преимущества ПЭТ (прозрачность, малый вес, высокая прочность, жесткость, высокая химическая стойкость, барьерные свойства и низкая цена) делают его предпочтительным материалом для:
Бутылка воды
Контейнеры для газированных безалкогольных напитков
Волокна
Кинофильм

ПЭТ предпочтительнее поликарбоната (ПК) из-за более низкой стоимости, лучшей эстетики и удобства в обращении.
Аморфный сополиэстер (ПЭТГ)
Аморфные сополиэфиры, такие как PETG, универсальны и могут использоваться в широком спектре применений. Аморфные сополиэфиры сочетают в себе превосходную прозрачность и прочность с выдающейся термо- и химической стойкостью.
PETG можно использовать в качестве прямой замены ПК, ПММА и ПК/полиэстеру с небольшими модификациями или без них.

Поливинилхлорид (ПВХ)
ПВХ — аморфный термопластик с превосходной прозрачностью. Прозрачные листы ПВХ сочетают в себе превосходные механические свойства и ударопрочность с прозрачностью, прозрачностью как у воды, и выдающейся химической и огнестойкостью.
Кроме того, прозрачные трубы из ПВХ специально разработаны для блокировки вредных ультрафиолетовых лучей. Эти трубы широко рекомендуются для наружного применения, подвергающегося воздействию солнечного света и требующего прозрачности.

Оптические свойства прозрачных изделий из ПВХ варьируются от высокой светопропускаемости до высокой прозрачности и антибликовых поверхностей с высокой ударопрочностью, что делает их пригодными для наружного применения. Основные области применения для линии экструзии прозрачных листов, труб и прозрачных пленок из ПВХ включают:
Архитектура – ​​свет, безопасное стекло, теплица…
Упаковка – блистерная упаковка, пищевая пленка, прозрачная упаковка…
Медицинские – пакеты, трубки, капельницы, соединители, клапаны…
Жидкая силиконовая резина (LSR)
Жидкий силиконовый каучук представляет собой маловязкую, прозрачную термореактивную эластомерную смесь, обладающую:
Превосходная оптическая прозрачность (пропускание 94%)
Долговечность (высокая термостойкость до 150°C)
Отличная технологичность
Свобода дизайна:

Это легкий материал, который успешно заменил стекло и другие термопластики в различных областях применения, таких как светодиодное освещение высокой мощности, электроника, автомобильное освещение, потребительские товары, здравоохранение и т. д., где ключевыми требованиями являются высокая прозрачность, устойчивость к теплу и ультрафиолетовому излучению, а также долговечность.
Циклический олефиновый сополимер (COC)
Циклический олефиновый сополимер (COC) — аморфный, прозрачный термопластик, полученный путем цепной сополимеризации циклических мономеров с этаном. Это относительно новый класс полимеров по сравнению с такими товарами, как полипропилен и полиэтилен, и он известен своей превосходной оптической прозрачностью, хорошими механическими свойствами и влагостойкостью.

Превосходные оптические свойства COC делают его идеальным для пленок для упаковки пищевых продуктов, оптических дисков, высокоточных линз, оптических пленок и т. д. Кроме того, циклические олефиновые сополимеры устойчивы к влаге, растворителям и стерилизации, что делает их полезными в медицинских и биологических приложениях, таких как блистерная упаковка, медицинские лотки и т. д.
Полиэтилен (ПЭ)
Полиэтилен — очень прочный термопластик, который широко используется на нескольких рынках (упаковка, автомобилестроение, электротехника и т. д.) для производства пленок, трубок, пластиковых деталей, ламинатов и т. д. Это наиболее производимый пластик в мире, и вы используете его почти каждый день.

Линия по производству пластика ПЭНП: ПЭНП гибкий, прочный и прозрачный, широко используется в пластиковых пакетах, прозрачных пленках, лабораторном оборудовании и других областях.

Прозрачный полипропилен (ПП)
Полипропилен — это превосходная смола с хорошими физическими свойствами, экономической эффективностью и пригодностью к переработке, но из-за своей кристаллической природы трудно получить прозрачные листы ПП. Однако сегодня благодаря новым высокоэффективным осветляющим добавкам (также известным как осветлители) были достигнуты значительные успехи в области прозрачного полипропилена (ПП), поскольку эти полимеры предлагают гибкость дизайна, более легкие возможности обработки, лучшую окрашиваемость/декоративные свойства и экономию средств за счет легкого веса.

Кроме того, сочетание быстрой закалки и правильной термообработки может улучшить прозрачность полипропиленовых экструдированных листов. Другие преимущества, которые делают прозрачный ПП жизнеспособной альтернативой более дорогим прозрачным материалам, таким как стекло и прозрачные пластики (PS, PC, PETG), включают:
Хороший баланс жесткости и ударопрочности;
Хороший барьер от влаги/влаги
Фторированный этиленпропилен (ФЭП)
Фторированный этиленпропилен (FEP) химически является сополимером гексафторпропилена и тетрафторэтилена. Этот полимер пропускает высокий процент ультрафиолетового и видимого света. FEP в форме пленки имеет пропускание дневного света приблизительно 96%. Пленка FEP пропускает больше ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучения, чем обычное стекло.
Метилметакрилат стирола (SMMA)
SMMA или стиролметилметакрилат (SMMA) — это высокопрозрачный сополимер стирола и акриловой кислоты с превосходной глянцевой поверхностью. Он сочетает в себе превосходные преимущества обработки и привлекательность стоимости стирольных полимеров с высокой яркостью и прозрачностью. Другие преимущества SMMA:
Отличная термическая стабильность;
Лучшая устойчивость к спирту, чем у акрила;
Механические свойства превосходят свойства GPPS;
Устойчивость к царапинам;
Жалоба в FDA.

По сравнению с ПММА, ПК и ПЭТ, СММА дешевле и имеет аналогичное качество поверхности.
SMMA подходит для применений, требующих прочных, жестких и водопроницаемых свойств, таких как бытовая химия, очки, стеклянная посуда, упаковка для косметики, медицинские приборы, средства личной гигиены и т. д.
Полистирол (общего назначения – GPPS)
Полистирол общего назначения (GPPS), также известный как кристально чистый полистирол, представляет собой прозрачный полимер со следующими свойствами:
Высокая жесткость;
Хорошая стабильность размеров;
Низкий удельный вес и отличная термостойкость
Хорошие электроизоляционные свойства

Благодаря своей аморфной природе он имеет преимущества перед другими полимерами с точки зрения прозрачности, низкой стоимости и простоты обработки. Некоторые области применения GPPS включают игрушки, футляры для компакт-дисков, вешалки для одежды, овощные ящики для холодильников, душевые панели, ИТ-оборудование, прозрачные шкатулки для драгоценностей, полки и ящики холодильников и пластиковые стаканчики. Он также используется в производстве одноразовых медицинских изделий, таких как пробирки, корпуса тестовых наборов, диагностические продукты, чашки Петри и т. д.
MABS (прозрачный АБС)
ABS — ударопрочный конструкционный термопластик, состоящий из трех мономеров: акрилонитрила, бутадиена и стирола. Сополимеры стирола и акрилонитрила обеспечивают жесткость, а бутадиен — ударопрочность.
Производитель добавляет мономер метилметакрилата в фазу SAN для получения высокопрозрачной смолы ABS, называемой MABS (метилметакрилат акрилонитрилбутадиенстирол). MABS обладает такими свойствами, как:

Высокая светопропускаемость;
Низкая дымка;
Равномерный и стабильный цвет;
Улучшенные характеристики потока.
Прозрачный ABS имеет лучшую ударопрочность, чем полистирол, SAN и PMMA, и обеспечивает хорошую обрабатываемость. Марки MABS с улучшенными характеристиками текучести могут использоваться как интересная альтернатива поликарбонату (PC). Прозрачный ABS используется в бытовой технике, медицинских приложениях, спортивных товарах, медицинском оборудовании и т. д.