Wat is kunststofcompounding?
Kunststofcompounding is een proces voor het toevoegen van extra materialen aan een gesmolten kunststofbasis om een materiaal met gewenste kwaliteiten te produceren. Additieven en modificatoren kunnen resulteren in plastic met een bepaalde kleur, textuur, sterkte, enzovoort. Een fabrikant kan een of meer additieven in het basismateriaal opnemen tijdens het compounderen van kunststof.
Hoewel het proces in elke faciliteit verschilt, afhankelijk van het product dat wordt geproduceerd, omvat het compounderen van kunststof doorgaans verschillende basisstappen. Additieven in de vorm van pellets, vlokken of poeders worden overgebracht naar een houder van een gesmolten kunststof basismateriaal. Het mengsel doorloopt een aantal meng- en dispersiestappen om deze additieven in het basismateriaal op te nemen en een homogeen eindproduct te bereiken. Verwerking kan ook stappen omvatten om de chemische vluchtigheid van het materiaal te verminderen. Zodra alle verwerkingsstappen zijn voltooid, wordt het materiaal gekoeld en geëxtrudeerd tot pellets, die vervolgens worden verpakt voor distributie of verkoop.
Polyethyleen en polypropyleen zijn de twee meest voorkomende basispolymeren die worden gebruikt in het kunststofmengproces. Aan deze basispolymeren kunnen modificatoren worden toegevoegd in de vorm van poeder of kleine pellets. Soms wordt gerecycled materiaal toegevoegd in de vorm van chips of spaanders die tijdens het recyclingproces worden geproduceerd.
Vulmateriaal kan worden geclassificeerd als inert of actief. Inerte vulstof verhoogt typisch het volume van het materiaal goedkoop zonder toevoeging van enige nuttige eigenschappen. Het primaire doel is om de materiaalkosten te verlagen. Aan de andere kant is actief vulmiddel toegevoegd om de fysieke eigenschappen van het materiaal te verbeteren. Als een vulmiddel de treksterkte van het basismateriaal verhoogt, kan dit een versterking worden genoemd.
Fabrikanten moeten bij het opnemen van additieven rekening houden met een aantal factoren. Fysische eigenschappen zoals deeltjesgrootte en vorm van het additief moeten compatibel zijn met het basismateriaal. Zelfs als het de prestaties verbetert, kan een duur additief de prijs van het eindproduct te veel verhogen voor de doelmarkt. Geschiktheid van een additief in de productieomgeving moet ook worden overwogen. Schurende vulmaterialen kunnen bijvoorbeeld plasticcompoundapparatuur aantasten en stof van een additief in poedervorm kan de productiefaciliteit vervuilen.
Modificeermiddelen die worden gebruikt bij het compounderen van kunststof dienen een aantal doeleinden wanneer ze worden toegevoegd aan basispolymeren. Ze kunnen de kosten van het uiteindelijke materiaal aanzienlijk verlagen, waardoor een economisch voordeel op de markt ontstaat. Gebruik van gerecycled materiaal als additieven kan consumenten- of industrieel afval op stortplaatsen verminderen en op afvalverwerkingskosten besparen.
Bovendien kunnen additieven de kwaliteit van het eindproduct op een aantal manieren verbeteren. Vlamvertragers en antioxidanten kunnen de veiligheid van het materiaal verbeteren of de nuttige levensduur ervan verlengen. Antacida kunnen aan een materiaal worden toegevoegd om de impact ervan op de apparatuur die wordt gebruikt voor de verwerking te verminderen. Glas- of koolstofvezels kunnen de sterkte van een basispolymeer vergroten wanneer ze erin worden opgenomen.
Een breed scala aan producten wordt gemaakt met materialen die zijn ontwikkeld door middel van plastic compounding. Consumentenproducten waarin deze materialen zijn verwerkt, zijn speelgoed, meubels, apparaten en meer. Industriële toepassingen zijn onder meer gebruik in auto-onderdelen, buizen, de bouw en andere. De uiteenlopende reeks materialen die kunnen worden gemaakt met kunststofmenging zorgt voor een wijdverbreid gebruik van dit proces bij de productie van producten tot ver in de toekomst.