L'agent nucleant és un tipus d'additiu funcional nou que pot millorar les propietats físiques i mecàniques de productes com la transparència, la brillantor superficial, la resistència a la tracció, la rigidesa, la temperatura de distorsió tèrmica, la resistència a l'impacte, la resistència a la fluència, etc., canviant el comportament de cristal·lització de les resines. S'utilitza àmpliament en el procés de producció de plàstics incompletament cristal·lins com el polietilè i el polipropilè en els camps de l'automoció, els electrodomèstics, l'alimentació, l'electrònica i la medicina. Per exemple, l'agent nucleant és un material clau en la producció de resines d'alt rendiment com el polipropilè d'alt índex de fusió, el nou polipropilè d'alta rigidesa, alta tenacitat i alta cristal·linitat, el polipropilè β-cristal·lí i els materials de polipropilè modificat per a aplicacions de paret fina en automoció. En afegir agents nucleants específics, es poden produir resines amb una transparència, rigidesa i tenacitat millorades. Amb l'augment significatiu de la producció nacional de polipropilè d'alt rendiment que requereix l'addició d'agents nucleants i el ràpid creixement de la demanda de separadors de bateries de liti i alleugeriment d'automòbils, hi ha un gran potencial de desenvolupament per al mercat dels agents nucleants.
Hi ha molts tipus deagents nucleants, i el rendiment del seu producte continua millorant. Segons les diferents formes cristal·lines induïdes pels agents nucleants, es poden dividir en agents nucleants α-cristal·lins i agents nucleants β-cristal·lins. I els agents nucleants α-cristal·lins es poden classificar encara més en tipus inorgànics, orgànics i polímers en funció de les seves diferències estructurals. Els agents nucleants inorgànics inclouen principalment agents nucleants desenvolupats primerencs com el talc, l'òxid de calci i la mica, que són econòmics i fàcils d'obtenir però tenen poca transparència i brillantor superficial. Els agents nucleants orgànics inclouen principalment sals metàl·liques d'àcid carboxílic, sals metàl·liques de fosfat, derivats de sorbitol benzaldehid, etc. Entre ells, els derivats de sorbitol benzaldehid són actualment els agents nucleants més madurs, amb un rendiment excel·lent i preus baixos, i s'han convertit en el tipus d'agents nucleants més desenvolupat activament, divers i de major volum tant a nivell nacional com internacional. Els agents nucleants polimèrics són principalment agents nucleants polimèrics d'alt punt de fusió, com el polivinilciclohexà i el polivinilpentà. Els agents nucleants β-cristal·lins consten principalment de dos tipus: un petit nombre de compostos policíclics amb estructures quasiplanars i els compostos de certs àcids dicarboxílics i òxids, hidròxids i sals de metalls del Grup IIA de la taula periòdica. Els agents nucleants β-cristal·lins asseguren la temperatura de deformació tèrmica dels productes alhora que milloren la seva resistència a l'impacte.
Exemples de funcions del producte i aplicacions dels agents nucleants
| Productes | Descripció de la funció | Aplicacions |
| Agent de nucleació transparent | Pot millorar significativament la transparència de la resina, reduint la boira en més d'un 60%, mentre augmenta la temperatura de distorsió tèrmica i la temperatura de cristal·lització de la resina per 5~10℃, i millorant el mòdul de flexió en un 10% ~ 15%. També escurça el cicle de modelat, millora l'eficiència de la producció i manté l'estabilitat dimensional del producte. | Polipropilè d'alt índex de fusió (o polipropilè d'alt MI) |
| Agent nucleant rigidificant | Pot millorar significativament les propietats mecàniques de la resina, amb un augment del mòdul de flexió i la resistència a la flexió de més del 20%, així com un augment de la temperatura de distorsió tèrmica de 15~25 ℃. També hi ha una millora completa i equilibrada en diversos aspectes com la temperatura de cristal·lització i la resistència a l'impacte, resultant en una contracció equilibrada i una deformació reduïda del producte per deformació. | Polipropilè d'alt índex de fusió, nou polipropilè d'alta rigidesa, alta tenacitat i alta cristal·lització, material de polipropilè modificat per a aplicacions de paret fina en automoció |
| Agent nucleant enduridor β-cristal·lí | Pot induir eficaçment la formació de polipropilè β-cristal·lí, amb una taxa de conversió β-cristal·lina de més del 80%, millora significativament la resistència a l'impacte de la resina de polipropilè, i la millora pot arribar a més de 3 vegades. | Polipropilè d'alt índex de fusió, nou polipropilè d'alta rigidesa, alta tenacitat i alta cristal·lització, polipropilè β-cristal·lí |
Data de publicació: 13 de maig de 2024