---可持續(xù)性繼續(xù)主導著新型添加劑技術的發(fā)展,但性能提升也同樣顯著。大多數(shù)新型添加劑主要針對通用樹脂,特別是聚烯烴。
(作者:莉莉·馬諾利斯·謝爾曼,發(fā)布于2024年7月15日)
備受期待的NPE2024展會今年在添加劑新發(fā)展領域沒有讓人失望。不出所料,可持續(xù)性占據(jù)主導地位,但那些聲稱性能至少相當甚至更優(yōu)的替代品
的性能屬性也同樣重要。
這些添加劑主要針對的塑料類別中,用于食品包裝領域的聚烯烴居首位。因此,今年的亮點包括非PFAS加工助劑、阻隔增強劑、吸氧劑和成核劑。
基于生物基原料的著色劑、潤滑劑和炭黑也位列其中。其他新型添加劑包括用于PBT光纖電纜的色母粒,以及用于聚烯烴和工程樹脂的輔助抗氧劑。
聚烯烴用非PFAS加工助劑
一些關鍵的添加劑供應商重點展示了他們最新系列的不含全氟和多氟烷基物質(PFAS)的聚合物加工助劑。由于研究表明許多PFAS會隨時間推移
非常緩慢地分解,并可能在水和土壤中持久存在,對PFAS的環(huán)境擔憂日益加劇。因此,一些國家正在限制PFAS,禁止所有PFAS的壓力也越來越大。
這導致加工商尋找非PFAS替代品。
科萊恩展示了其用于吹膜應用的新型無PFAS加工助劑系列。AddWorks PPA產(chǎn)品線代表了科萊恩專有的聚合物加工助劑配方,作為PFAS的安全替代
品,旨在用于擠出的聚烯烴材料,并在限制含PFAS物質使用的日益嚴格的法規(guī)框架下滿足特定的市場需求。此外,這些加工助劑不含無機物,也不
含硅酮。
據(jù)該公司稱,這些加工助劑可以消除熔體破裂或鯊魚皮現(xiàn)象,并減少模頭積料。已證明它們的使用能帶來最佳的美學薄膜性能——體現(xiàn)在降低霧
度、提高透光率和透明度方面,且對薄膜的機械性能和封合性能沒有負面影響。據(jù)稱還具有低遷移性或無遷移性以及高熱穩(wěn)定性。
據(jù)說,對用戶的益處除了提供更安全、更可持續(xù)的替代品外,還包括將高生產(chǎn)效率、薄膜的高性能和高質量相結合。此外,據(jù)稱所需的低添加比例
確保了具有競爭力的使用成本。
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埃萬特公司(Avient Corp)推出了其新型的用于擠出的Cesa非PFAS加工助劑。這種加工助劑專門為聚乙烯和聚丙烯應用而開發(fā)。據(jù)說埃萬特的
Cesa非PFAS加工助劑可提供與傳統(tǒng)加工助劑相當?shù)募庸ば阅埽軠p少聚合物與金屬之間的摩擦,使聚合物更容易擠出。它有助于減少熔體破裂、
消除模頭積料并降低扭矩以提高產(chǎn)量。減少熔體破裂(鯊魚皮)還具有改善光學性能、提供更高質量產(chǎn)品外觀的額外好處。
正如之前報道的,美國百爾羅赫公司(Baerlocher USA)已致力于確保在一系列不含PFAS的PE吹膜、管材、電線電纜應用中實現(xiàn)平穩(wěn)過渡。其新的
Baeolub AID加工助劑已被證明能為茂金屬和齊格勒-納塔(Ziegler-Nattia)線性低密度聚乙烯(LLDPE)及高密度聚乙烯(HDPE)提供快速的熔體
破裂消除能力,據(jù)稱等于或超過含有PFAS和硅氧烷的傳統(tǒng)加工助劑的消除時間。
阻隔增強劑、吸氧劑、成核劑
美利肯(Milliken)推出了兩款用于聚烯烴的新型添加劑母粒——其中一款是其UltraGuard 2.0阻隔增強劑的擴展,該產(chǎn)品已被證明可將任何物質
(水分、氧氣)的透過率降低多達70%,從而提高阻隔性能,并促進單一材料包裝的使用和材料減薄。UltraGuard添加劑也可用于為某些軟包裝帶
來更高的阻隔水平,為食品提供更多保護,并可能延長保質期。
最近,UltraGuard添加劑母粒已用于藥品瓶。白色不透明的HDPE瓶常用于非處方藥、處方藥和營養(yǎng)保健品,因為它們具有良好的防潮和避光性能。
增強HDPE藥品瓶的阻隔性尤其有價值,因為它可以幫助在藥品保質期接近結束時保持藥效。
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作為一個額外的好處,UltraGuard解決方案也提供可持續(xù)性優(yōu)勢。為滿足阻隔要求,藥品瓶的瓶壁通常比純功能角度的應用所需厚得多。然而,使
用這些添加劑配制的HDPE樹脂使瓶制造商能夠將這些瓶子的重量減輕多達20%,同時仍提供增強的阻隔性能。
過去幾年為單層PET或rPET包裝開發(fā)的一項新興技術是埃萬特的ColorMatrix Capture液態(tài)吸氧劑。目前正與主要品牌所有者進行測試,它的作用是
形成防止氧氣進入的活性阻隔層,有助于增強產(chǎn)品保護并延長保質期。這種完全可回收的氧氣阻隔層已獲得APR關鍵指南認可。它擁有高透明度且
不變色,可使用更高含量的rPET或任何PET等級,并且對回收流沒有負面影響。
Capture被添加到瓶蓋中,從而有效地將阻隔層從瓶身移除。回收過程中,瓶蓋中的吸氧劑可以與PET分離,并且瓶蓋100%兼容瓶蓋回收流。通過
將吸氧劑移至瓶蓋,瓶身設計具有更大的靈活性,甚至可以選擇輕量化。
該公司還通過推出Amosorb 4020R擴展了其Amosorb吸氧劑產(chǎn)品線,據(jù)稱該產(chǎn)品在使用25%、50%甚至100% rPET含量時都能提供完全、一致的吸
氧性能。這種新解決方案還被證明能改善回收包裝在霧度和顏色方面的美觀性,包括減少回收過程中可能出現(xiàn)的黃變效應。此外,該添加劑與多種
不同的rPET等級兼容,以幫助品牌所有者實現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展目標。
與此同時,美利肯在其Hyperform產(chǎn)品線中增加了一種新的成核劑。新型Hyperform HPN 58ei的開發(fā)旨在增強PP片材和熱成型部件的外觀和性能。
典型應用包括食品和飲料包裝、肉類包裝、微波食品包裝、電子產(chǎn)品包裝以及加工片材擠出和熱成型。
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HPN 58ei已被證明能通過降低片材和熱成型部件的霧度來增強光學性能,從而獲得更好的美觀性。它還被證明能提供均勻(各向同性)的收縮率,
從而獲得更一致的質量。此外,它還宣稱能提高生產(chǎn)率,循環(huán)生產(chǎn)速率可提高22%以上,且不影響部件質量。
生物基著色劑、潤滑劑和炭黑
愛美科(Ampacet)推出了其新型可再生、生物基顏色和效果系列的第一批產(chǎn)品。Natura Shades Collection顏色被描述為同時具有包裹感、冥想感
和寧靜感。精心挑選的六種色調包括Charcoal Night、Desert Garnet、Abyss Indigo、Evergreen Depths、Taupe Slate和Sunlit Dunes。
雖然深色配方通常需要使用炭黑,但愛美科突破了界限,利用一種新的竹基著色劑作為替代品,取代了塑料中常用的源自石油或煤焦油的傳統(tǒng)黑色
顏料。該系列適用于PE/PP注塑成型以及家具、耐用品、家居用品和家居裝飾等應用。
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歐勵隆(Orion)推出了兩種可持續(xù)的特種炭黑等級,適用于由報廢輪胎熱解油作原料而生產(chǎn)的電線和電纜,以及如管道、薄膜、包裝和汽車應用
的其他應用。據(jù)稱其性能可與常規(guī)的化石基特種炭黑相媲美,具有相似的導電性能、高純度、黑度和著色強度。
用于食品包裝的紫外線穩(wěn)定劑
托薩夫(Tosaf)推出的一種專有紫外線添加劑母粒已被證明可確保透明包裝薄膜在低厚度下也能對200納米至380納米波長范圍內(nèi)的紫外線輻射提
供高阻隔效果。據(jù)說UV9389PE EU能有效保護食品,防止其在儲存、運輸和貨架期間受到人造光降解影響而導致的變色、維生素和風味損失。與此
類傳統(tǒng)的礦物基產(chǎn)品不同,使用UV9389PE EU完成的薄膜的光學性能,特別是透明度幾乎完全得以保留。
愛美科另一種用于食品和工業(yè)包裝的專有紫外線阻隔母粒,據(jù)稱可為傳統(tǒng)的酚類苯并三唑(由于環(huán)境問題面臨強大的監(jiān)管壓力;某些等級已被列入
歐洲化學品管理局的高度關注物質(SVHC)候選清單)提供可持續(xù)的替代品。愛美科的UVBlock 1496配方中未有意添加SVHC,據(jù)稱在低UVA和
UVB波長范圍內(nèi)具有優(yōu)異的光學性能和良好的紫外線阻隔性能,并獲準在歐洲和美國用于食品接觸應用。
松原公司(Songwon)對其紫外線吸收劑產(chǎn)品線的最新補充是其Songsorb 1164 UVA,是對其用于塑料的三嗪基紫外線吸收劑的補充。與傳統(tǒng)苯并
三唑產(chǎn)品相比,它已被證明能延長暴露于戶外氣候的聚烯烴和工程塑料制成的終端產(chǎn)品的使用壽命,但它是專門為最大限度地提高擬用于食品接觸
包裝應用的聚烯烴的紫外線穩(wěn)定性而開發(fā)的。
其他添加劑
愛美科最近擴展了其ElTech產(chǎn)品組合,新增了一系列基于PBT載體樹脂的高性能色母粒,專為光纖電纜PBT護套設計,該護套通常用于建筑、施工
以及數(shù)據(jù)中心使用的室內(nèi)光纖電纜。為便于安裝,光纖電纜制造商使用如RAL系統(tǒng)這樣的顏色編碼系統(tǒng)來識別單個光纖。
據(jù)該公司稱,用于光纖電纜的ElTech母粒可保持高性能信號傳輸,并具有低添加率下的優(yōu)異遮蓋力、高耐熱和耐褪色性,包含16種符合RAL顏色標
準的顏色。可根據(jù)要求開發(fā)使用定制顏色或RAL、潘通(Pantone)等顏色編碼系統(tǒng)的其他色調。
ELTech產(chǎn)品系列還包括將顏色與功能性添加劑相結合的母粒。