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技术专栏 PA6/PA66 改性技术

作者:中尔新材 时间: 浏览:14

资讯摘要:

现在抗菌尼龙的需求越来越大,想做抗菌的 PA6/PA66 产品,但是不知道,抗菌 PA6/PA66 的改性加工,都有哪些技术要求?

随着大家对健康的要求越来越高,抗菌材料的需求也在快速增长,不管是家用的砧板、餐具,还是宠物用品、医疗器械,都开始用抗菌的 PA6/PA66 材料,但是抗菌尼龙的改性加工,和普通的尼龙有很大的区别,有很多特殊的技术要求,如果做不好,要么抗菌效果不达标,要么抗菌剂析出影响安全,要么就破坏了尼龙本身的力学性能,今天我们就来聊聊,抗菌 PA6/PA66 的改性加工,都有哪些核心的技术要求。

一、原料选择的基础要求

原料是抗菌尼龙的基础,选不对,后面再怎么加工,都做不出合格的产品:

1.基础树脂的要求:首先,基础的 PA6/PA66 树脂,必须要选正规的新料,如果是做食品接触、医疗相关的产品,基础树脂必须是食品级的,绝对不能用回收料、工业级的杂料,不然本身就有杂质,不仅会影响抗菌效果,还会影响产品的安全性。

2.抗菌剂的选择要求:这是最核心的,抗菌剂必须选符合食品接触、医疗标准的,比如食品级的银离子抗菌剂、锌离子抗菌剂,绝对不能用普通的有机抗菌剂,普通的有机抗菌剂,不仅容易析出,有毒,而且不耐温,加工的时候就会分解,失去抗菌效果。同时,抗菌剂还要和尼龙有很好的相容性,不然很容易析出,导致产品表面出油、粘手,还要耐温,能扛住尼龙 200 多度的加工温度,不会分解。

二、改性过程的核心技术要求

改性的过程,直接决定了抗菌尼龙的性能,要注意这几点:

1.分散均匀性的要求:抗菌剂必须要均匀的分散在尼龙里,不然有的地方抗菌剂多,有的地方少,抗菌效果就会不均匀,有的地方根本没有抗菌效果。所以,改性的时候,必须用双螺杆挤出机,还要加专用的分散剂,保证抗菌剂能均匀的分散,同时,要控制抗菌剂的粒径,粒径要小,不能太大,不然会影响材料的透明度,还会降低尼龙的力学性能。

2.抗菌剂添加量的要求:抗菌剂的添加量,必须要控制好,不能太少,太少的话,抗菌效果不够,达不到 99% 的抗菌率,也不能太多,太多的话,不仅会增加成本,还会破坏尼龙本身的分子结构,降低尼龙的强度、韧性,还会导致抗菌剂析出,影响安全。一般来说,食品级的银离子抗菌剂,添加量在 0.5-2% 左右,要根据抗菌剂的种类,精准调整。

3.加工温度的要求:加工的温度,必须要严格控制,不能太高,温度太高的话,抗菌剂会分解,失去抗菌效果,还会导致尼龙黄变,影响外观。所以,抗菌尼龙的加工温度,要比普通的尼龙低 5-10 度,而且,料筒的温度要分段控制,不能有局部的高温,避免抗菌剂局部分解。

4.停留时间的要求:抗菌剂在高温下的停留时间,不能太长,不然会慢慢分解,所以,挤出的时候,螺杆的转速要合适,不能太慢,抗菌剂在料筒里的停留时间,不能超过 5 分钟,不然,抗菌剂就会分解,失去效果。

三、改性后的性能管控要求

改性完成之后,要做严格的性能管控,保证产品合格:

1.抗菌性能的检测:必须要做抗菌性能的检测,按照 ISO 22196 的标准,测试对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌这些常见细菌的抗菌率,必须要达到 99% 以上,才算合格,同时,还要做耐水洗的测试,洗了 50 次之后,抗菌率还要能保留 99% 以上,不能洗了几次,抗菌效果就没了。

2.安全性能的检测:如果是做食品接触、医疗的产品,必须要做迁移测试,测试抗菌剂会不会析出,有没有毒,要完全符合 FDA、GB4806 的标准,不能有任何有毒的物质析出,保证使用的安全。

3.力学性能的管控:加了抗菌剂之后,不能影响尼龙本身的力学性能,要保证,改性后的抗菌尼龙,强度、韧性,和普通的尼龙,差不多,不能加了抗菌剂,就变脆了,强度下降了,所以,要调整配方,加一些增韧的助剂,保证力学性能不受影响。

4.耐黄变的管控:有些抗菌剂,会导致尼龙长期使用之后黄变,所以,要加抗黄变的助剂,保证材料,不管是加工的时候,还是长期使用的时候,都不会黄变,不会影响外观。

四、注塑加工的配套技术要求

很多客户拿到改性好的抗菌尼龙,注塑的时候,要是参数不对,也会把抗菌效果破坏掉,所以,注塑的时候,也要注意:

1.干燥的要求:抗菌尼龙也会吸水,所以,注塑之前,也要干燥,但是干燥的温度,不能太高,80 度左右就可以了,不能用太高的温度,不然,会导致抗菌剂分解。

2.注塑温度的要求:注塑的温度,也要比普通的尼龙低一点,不能太高,不然,抗菌剂会分解,失去抗菌效果。

3.螺杆的清洗:换料的时候,要把螺杆清洗干净,不能有其他的旧料残留,不然,会污染抗菌尼龙,影响抗菌效果,还有产品的性能。

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