Poradnik projektanta form wtryskowych: środki smarujące, zmniejszające palność oraz środki barwiące

Środki smarujące w przetwórstwie tworzyw sztucznych zmniejszają lepkość tworzyw sztucznych, obniżają ich przyczepność do nagrzanych powierzchni maszyn oraz poprawiają warunki termiczne. Odpowiedni dobór środków smarujących może doprowadzić do powstania defektów na powierzchni wypraski np. w postaci ‘’wykwitu’’ smaru oraz pogorszenia właściwości wytrzymałościowych. Najczęściej są wykorzystywane w przetwórstwie tworzyw termoutwardzalnych oraz PVC.

Środki smarujące ze względu na budowę chemiczną można podzielić na:

• węglowodory (parafiny naturalne i syntetyczne, woski polietylenowe)

• alkohole tłuszczowe (palmitynowy i stearynowy)

• kwasy tłuszczowe (kwas stearynowy)

• estry (wosk naturalny, wosk syntetyczny)

Środki zmniejszające palność zwane również antypirenami są to związki chemiczne, które spowalniają proces palenia polimerów. Zawierają głównie chlor, brom lub fosfor.

Antypireny można podzielić na:

• związki reaktywne, w których atomy pierwiastków zmniejszających palność zostały związane z polimerem w wyniku usieciowania lub syntezy. Należą do nich m.in. tetrabromodieny, pentabromofenol, poliole zawierające fosfor, dodawane głównie do poliestrów, epoksydów oraz poliuretanów,

• związki addytywne (niereagujące z polimerami) dodawane głównie podczas procesu przetwarzania termoplastów. Dzieli się je na: niepalne (mineralne), zmniejszające ilość wydzielanego ciepła podczas palenia, hamujące proces depolimeryzacji oraz powłoki ochronne.

Środki barwiące dodawane w postaci proszku nadają polimerom pożądane zabarwienie. Dzieli się je na barwniki oraz pigmenty:

• Barwniki stanowią związki rozpuszczalne w polimerach lub nierozpraszające światła, które nadają barwę przy zachowaniu przezroczystości. Barwniki dzieli się na: barwniki tłuszczowe (olejowe) - rozpuszczalne w związkach niepolarnych oraz słabo polarne oraz barwniki spirytusowe  rozpuszczalne w średnio polarnych związkach (alkoholach, eterach).

• Pigmenty są to związki nierozpuszczalne w polimerach, posiadające wysoki współczynnik refrakcji. Polimery barwione pigmentami posiadają kolor i nie są przezroczyste, jest to efektem absorpcji, odbicia oraz rozproszenia światła.

Pigmenty dzieli  się na nieorganiczne (biel tytanowa, żółcień chromowa, zieleń chromowa, czerwień żelazowa, sadza) oraz organiczne (pigment azowy, ftalocjaninowy, antrachinonowy).