Меню

Стабилизаторы для полимерной пленки

Что такое светостабилизированная пленка — основные свойства материала

Полиэтиленовая пленка – самый дешевый вид укрытий для теплиц. Она привлекательна благодаря высокой прозрачности, проницаемости для солнечных лучей, способности аккумулировать тепло. Недостатком обычного полиэтилена является отсутствие устойчивости к ультрафиолету. Нестабилизированная пленка деградирует под солнцем в течение двух-трех месяцев.

Чтобы увеличить срок службы материала, производители добавляют в полимерную массу светостабилизаторы для полиэтилена. Эти вещества защищают полотно от быстрого разрушения. В зависимости от объема и качества стабилизаторов, пленка может служить от одного года до 10 лет. Такой материал называют многолетним, он подходит для частных парников и коммерческих тепличных комплексов.

Что такое стабилизированная пленка

Условно так называют любой полиэтилен с добавлением светостабилизаторов. Но качество материалов от разных производителей может серьезно отличаться. Одни компании используют светостабилизаторы для полимеров в небольшом количестве, что определяет срок службы полотен в течение одного-трех лет. Другие при производстве предусматривают не только достаточное количество светостабилизирующих компонентов, но и иные аспекты эксплуатации полотна.

Значительной проблемой при использовании многолетних пленок становится их растрескивание и снижение светопроницаемости. Пыль и грязь налипают на укрытие, в результате чего поверхность пропускает меньше солнечного света. Для решения этой проблемы в полимер вводят специфичные добавки и комбинируют полиэтилен с другими полимерными компонентами. Сополимерные пленки обладают высокой проницаемостью, не подвержены напылению, могут бороться с конденсированием влаги и капелью, а также поставлять растениям в укрытии ультрафиолетовое излучение определенного спектра.

Что такое Стабилен пленка

Одним из примеров таких материалов на российском рынке служит продукция Stabilen. Ее представляет производитель из Санкт-Петербурга. Компания разработала собственную рецептуру многолетних пленок, используя научные разработки в области агрофизики и сельского хозяйства.

При производстве используются УФ стабилизаторы для полиэтилена Fitostab. Эта добавка придает материалу особую стойкость к солнечному свету, благодаря чему срок службы на открытых пространствах составляет 7-10 лет без необходимости снимать его на зиму.

Пленка Стабилен характеристики:

  • сохраняет эластичность и механическую прочность до 10 лет;
  • универсальна для различных широт – морозостойкость достигает -70 градусов, а термостойкость – до +40 градусов;
  • повышение урожайности за счет отсечения части УФ-спектра.

На вид материал в рулоне ярко оранжевый, после установки на теплицу он выглядит светло-желтым. Особая структура полиэтилена позволяет проникать сквозь него только части ультрафиолетового спектра, включая теплые желтый, оранжевый и красный цвета.

Для растений эта часть спектра оптимальна, так как способствует фотосинтезу и здоровому развитию. Синий и голубой цвета не проникают в теплицу, что создает дополнительные преимущества. Эти части солнечных лучей провоцируют окислительные процессы в листьях растений и блокируют фотосинтез. Тем самым материал выполняет не только функцию укрытия, которое служит до 10 лет, но и стимулирует рост и развитие тепличных культур.

Особенностью продукции Стабилен также является экологическая чистота и безопасность: при разложении полимер не выделяет токсичных веществ.

Светостабилизированный полиэтилен свойства

Среди технических свойств многолетних пленок необходимо отметить следующие.

  • Термическая стойкость. Полотна демонстрируют стойкость к отрицательным и высоким температурам, поэтому убирать их на зиму не нужно.
  • Прочность. Производители предусматривают, что зимой полотно может подвергаться давлению снегового покрова, поэтому заботятся о достаточной эластичности полиэтилена.
  • Светопроницаемость. От ПЭ требуется сохранять прозрачность на исходном уровне в течение всего срока службы.

Для реализации этих характеристик требуется внедрение новых технологий, применение сырья с установленными свойствами, надежных светостабилизаторов. Это отражается на себестоимости продукции, которая оказывается выше типичной пленки. Но если рассматривать срок службы многолетнего ПЭ, называть его дорогостоящим ошибочно. Удобнее и выгоднее использовать полотно на теплице в течение семи-десяти лет, чем ежегодно обновлять укрытие.

Читайте также:  Сталь для стабилизатора поперечной устойчивости

Аналогов многолетним полиэтиленам по удобству и доступности не существует. А специфичных требований по применению у них нет. Устанавливают полотна на каркас парника или теплицы, закрепляя деревянными рейками, с малым натяжением. При локальном повреждении для ремонта можно использовать скотч.

Источник

UV Filter/PE/10

Элемент Содержание
Активные вещества 10%
Полиэтилен 90%

Заказать образец UV Filter Контактная информация

Ультрафиолетовая часть спектра видимого света оказывает существенное деструктирующее влияние на полимерные макромолекулы, приводя к значительному уменьшению эксплуатационных характеристик изделий из полимеров, в основном плёночного назначения. Светостабилизаторы — добавки различного строения, предотвращающие деструкцию под действием УФ-излучения в присутствии кислорода воздуха. Чаще всего в качестве светостабилизаторов используют различные соединения бензофенонов, бензтриазолов, органические амины (так называемые HALS – соединения), соединения никеля, а также (где это допускается) – сажу.

Светостабилизирующая добавка с 10% активного вещества используется при производстве различных изделий из полиэтилена, для которых важна стойкость не более 3-х сезонов. Прежде всего это плёнки сельскохозяйственного назначения и другие изделия, которые эксплуатируются на открытой местности и подвергаются интенсивному UV облучению. В случае, если вам необходима стойкость на большее количество сезонов, мы рекомендуем использовать добавку с 20% активного вещества.

Стоимость УФ-фильтра для полиэтилена

Цена УФ-стабилизатор определяется индивидуально для каждого клиента и зависит от объёма партии и порядка оплаты. Узнайте специальные условия поставки образцов.

Наличие УФ-стабилизатора

Светостабилизатор есть в наличии на нашем складе.

Дозировка светостабилизатора зависит от множества факторов:

  • марка полиэтилена;
  • толщины стенки;
  • применение наполнителей и красителей;
  • требуемого количества месяцев стойкости;
  • интенсивности УФ излучения в регионе использования.

Если у вас есть требования к продукции по стойкости и вы хотите подобрать точную дозировку, согласно вашим условиям (сырьё, наполнители, красители и пр.), мы готовы провести испытание изготовленных образцов на оборудовании Xenotest и выдать заключение лаборатории.

Результаты испытания УФ-стабилизатора

Наименование показателя

Результат
испытания

Внешний вид, цвет

Гранулы натурального цвета

Массовая доля гранул размером 2-6 мм по длине и ширине, %, не менее

Показатель текучести расплава, г/10 мин., при 190°С, 2,16 кг

Соответствует ПЭ 158

Действующее вещество Richvin 783, %

Производство добавки

Добавка производится только на основе импортного сырья: полимер, активные вещества. Обязательно в компаунд добавляется антиоксидант для восстановления полимерных цепочек, а так же диспергаторы, для равномерного распределения активного вещества по полимерной матрице.

Производство добавки под заказ

При необходимости, завод имеет возможность произвести добавку по вашим параметра: изменить полимерный носитель, изменить количество действующего вещества. Стоимость добавки и сроки её производства рассчитываются индивидуально.

В какие изделия добавляется UV Filter/PE/10:

Публикации

Ответы на вопросы

Да конечно, активные компоненты УФ-фильтра полностью сохраняют свою способность до момента попадания на них солнечных лучей. Только под воздействием ультрафиолета они активируются.
Читать далее

Для того, что бы приблизительно вычислить необходимый для вас процент ввода светостабилизатора необходимо учитывать несколько факторов:

  • необходимое количество стойкости в месяцах;
  • марка исходного сырья;
  • толщина изделия;
  • использование в продукции красит.
    Читать далее

Большинство производителей полимерной продукции в своей практике сталкиваются с такими проблемами в процессе переработки полимеров как:

  • низкие физико-механические показатели готового продукта;
  • высокий процент брака в процессе экструдирования;
  • несовершенство тех.
    Читать далее

Источник



УФ-стабилизаторы — необходимая добавка в полимерные материалы

В последнее время в обществе (в том числе, в научном сообществе) стала доминировать мысль об универсальности пластиков и композитов, от которых ожидают решения большинства проблем традиционных материалов. Считается, что новые виды пластиков и композитов вскоре заменят не только металлы, но и стекло, термостойкие неорганические вяжущие, стройматериалы. Довольно распространенным является взгляд, что путем химического или физико-химического модифицирования пластмасс (например, их наполнения) можно добиться впечатляющих результатов.

Во многом это верно. Однако у полимеров есть несколько «ахиллесовых пят», исправить которые не позволяют химия и физика углерода и его соединений. Одна из таких проблем – термостойкость и химстойкость под воздействием солнца и других излучений. Решают данную проблему УФ-стабилизаторы (УФС).

В присутствии вездесущего кислорода лучи солнца обладают мощным разлагающим полимеры действием. Оно хорошо видно по лежащим на открытом воздухе под солнцем пластиковым изделиям – сперва тускнеющим и белеющим, затем трескающимся и рассыпающимся. Не лучше они ведут себя и в море: по данным экологов, морская вода и солнце превращают пластиковые изделия в пыль, которую затем рыбы путают с планктоном и едят (а мы потом едим такую рыбу). В общем, без УФС и антирадиационных добавок (АРД) полимер не годится для многих нам привычных сфер применения.

Полимеры чувствительны к воздействию УФ-излучения, поэтому срок службы изделий сокращается под воздействием атмосферных факторов вследствие светодеструкции полимера. Применение концентрата светостабилизатора позволяет получить изделия с высокой стойкостью к УФ-излучению и значительно увеличить срок их эксплуатации. Кроме того, применение УФС предотвращает потерю цвета, помутнение, потерю механических свойств и образование трещин в готовой продукции.

Светостабилизаторы особенно важны в изделиях большой площади, подвергаемых солнечному или другому облучению, – пленок, листов. Понятие «УФ-стабилизация» означает, что пленка на протяжении определенного срока теряет под действием солнечных лучей не больше половины своей изначальной механической прочности. УФС, как правило, содержит 20% «пространственно затрудненных» аминов НАLS (т.е. аминов с пространственным строением, затрудняющим конформационные движения молекул – это позволяет стабилизировать радикалы и др.) и антиокислитель.

Характеристики УФ-стабилизаторов

Механизм действия светостабилизаторов (кроме УФС есть ИК-стабилизаторы и др.) сложен. Они могут просто вбирать в себя (абсорбировать) свет, выделяя поглощенную энергию затем в виде тепла; могут вступать в химреакции с продуктами первичного разложения; могут замедлять (ингибировать) нежелательные процессы. Различают два способа введения УФС: поверхностное покрытие и введение в блок полимера. Считается, что в блок вводить дороже, зато действие УФС долговечнее и надежнее. Правда, основная масса изделий (например, все китайские) стабилизируется нанесением полимерного поверхностного слоя – как правило, 40-50 мкм. Кстати, для долгого срока службы (3–5 лет или до 6–10 сезонов) недостаточно добавить много УФС, нужны еще достаточная толщина и запас прочности. Так, для срока службы 3 года пленка должна быть толщиной не менее 120 мк, для 6–10 сезонов необходим трехслойный материал толщиной до 150 мк, с упрочненным средним слоем.

УФС можно подразделить на абсорберы и стабилизаторы. Абсорберы вбирают излучение и преобразуют его в тепло (и их эффективность зависит от толщины слоя полимера, они малоэффективны в очень тонких пленках). Стабилизаторы стабилизируют уже появившиеся радикалы.

В СНГ продаются формы полимеров как стабилизированные (дороже) так и нестабилизированные (дешевле). Во многом это объясняет более низкое качество дешевых изделий-аналогов из Китая или других стран. Понятно, что полимеры (пленки) с удешевленной стабилизацией будут служить меньше установленного срока. Например, часто декларируется стабильность в течение 10 сезонов, но не указывается степень снижения стабильности при усиленных нагрузках. В итоге срок службы нередко составляет половину заявленного (т.е. 1–2 года).

Хорошим примером эффекта стабилизации полимера можно считать поликарбонат, полиэтилен и пленки. Срок действия поликарбоната в виде сотового листа колеблется от 2 до 20 лет, в зависимости от степени стабилизации. Из-за экономии на стабилизаторах, 90% производителей не могут подтвердить заявленный срок действия ПК-листов (обычно – 10 лет). То же с пленками. Например, агропленки вместо 5–10 сезонов выдерживают лишь 2–3, что приводит к существенным потерям в агросекторе. Полиэтилен без УФС не работает долго, поскольку быстро разлагается УФ-излучением (обратите внимание на вид и состояние ПЭ-изделий 10–15-летней давности). Из-за этого, например, полиэтиленовые газовые или водные трубы запрещают прокладывать по поверхности земли и даже внутри помещения. Без УФС и АРД не рекомендуется перерабатывать такие крупнотоннажные полимеры, как полипропилен, полиформальдегид, каучуки.

Заметим, что присутствие УФС в полимерах, особенно пленках, пока не является само собой разумеющимся, о чем надо помнить потребителям. Солидные производители акцентируют внимание на присутствии УФС в какой-либо продукции. Так, Mitsubishi-Engineering Plastics заявляют о том, что гранулы их поликарбоната NOVAREX содержат УФ-стабилизирующую добавку, «чтобы сотовый поликарбонат мог использоваться в течение 10 лет под усиленным воздействием солнечных лучей». Пример «поближе» – последний апрельский релиз белорусского предприятия «Светлогорск-Химволокно» относительно внедрения новой продукции – ПЭ-пленки с УФС. Помимо объяснений, зачем нужны УФС, пресс-служба предприятия отмечает: пленка с УФС «может иметь срок службы до трех сезонов». Информация от одного из старейших и уважаемых в отрасли предприятий (основано в 1964 году, выпускает химволокна, полиэфирные текстильных нитей, быттовары) показывает: за наличием УФС в полимере потребитель должен следить сам.

Пару слов о рынке

Глобальный рынок свето- и термостабилизаторов приближается к отметке в 5 миллиардов долларов – точнее, к 2018 году ожидается достижение планки в 4,8 миллиардов. Крупнейшим потребителем стабилизаторов является строительная отрасль (в 2010 году 85% стабилизаторов использовалось для производства профилей, труб и кабельной изоляции). С учетом растущей моды на сайдинг (устойчивость которого к светооблучению является важнейшим условием), доля УФС в строительстве может лишь возрастать. Неудивительно, что на рынке светостабилизаторов и сейчас отмечается высокий спрос – крупнейшим потребителем стабилизаторов оказался Азиатско-Тихоокеанский регион, на который приходится до половины глобального спроса. Далее следуют Западная Европа и США. Затем идут рынки в Южной Америке, СНГ и Восточной Европе, на Среднем Востоке – там рост спроса на УФС опережает средние значения, достигая 3,5–4,7% в год.

Мировой рынок еще с 70-х годов стал пополняться предложениями от ведущих еврокомпаний. Так, почти полвека успешно используется УФС марки Tinuvin, для расширения производства которых в 2001 году компанией Ciba был построен новый завод (в 2009 году Ciba вошла в состав BASF). Компания IPG (International Plastic Guide) испытала и вывела на рынок концентрат УФС марки LightformPP для пленок и спанбондов (это нетканый полипропиленовый микропористый паропроницаемый изоляционный материал). Новые УФС, помимо светозащиты, уберегают от разрушающего действия пестицидов (в том числе, сернистых), что особенно важно в агропроме. Новые УФС уже начали поставляться в СНГ (как правило, поставки идут из Западной Европы, США и Южной Кореи). Разработки УФС проводят японская Novarex, западные Clariant, Ampacet, Chemtura, BASF. В последнее время все большее влияние приобретают азиатские продуценты – не только южнокорейские, но и китайские.

Источник