Veletrh Kunststoffe 2019 vstříc cirkularitě plastů – část 5 - aditiva

V dřívějších dobách dosahovaly kapacity výroben komoditních plastů výše 10 – 50 tisíc tun za rok. Dnešní kapacity např. polyetylenů dosahují až 1 milionu tun za rok. Původně výrobci plastů optimalizovali kvalitu produktu přimícháváním různých typů aditiv, jako stabilizátorů, změkčovadel, plniv, barviv v rámci procesu granulace.

Např. Kaučuk Kralupy nabízel ještě v polovině devadesátých let více než 40 barevných odstínů různých typů PS a ABS. Koloristické oddělení bylo schopno na přání zákazníků vyvinout požadovaný nový odstín.

Postupná racionalizace výroben za současného zvyšování kapacit vedly k zúžení sortimentu pouze na naturální granule, které si zpracovatel modifikuje přídavkem speciálních předsměsí, zvaných masterbatche.

Mezi výrobce panenských plastů často vstupují kompoundeři, kteří připravují speciální modifikované typy. Uvádí se, že v průměru na každého výrobce navazuje sedm kompounderů.

Pouze u inženýrských a utrapolymerů si výrobci ponechali zušlechťování pomocí aditiv. Mezi největší kompoundery se tak řadí Lyondell/Basel, Kingfa, Dow/Dupont, BASF, Bayer.

Kompoundováním se v Evropě zabývá přes 700 firem a jejich produkce překračuje 8 milionů tun za rok. Každoročně se jejich produkce zvyšuje o dvojnásobné procento, než u výrobců primárních plastů.

Podle 137-stánkové zprávy OECD z roku 2009 „Emission scenario document on plastic additives“ se celosvětově sledují tyto skupiny aditiv:

- Antistatika

- Antimikrobiální produkty

- Barviva

- Inhibitory koroze

- Plniva

- Retardéry hoření

- Nadouvadla

- Biocidy

- Změkčovadla

- Stabilizátory

- Regulátory procesů zpracování

Podle agentur má růst spotřeba aditiv pro aplikace v plastech v období 2015 – 2020 průměrně ročně o 4,4 – 5,5 % na více než 17 milionů tun a hodnotu přes 57 miliard USD. S téměř třetinovým podílem dominují produkty na barvení, z nich pak na bílé a černé odstíny.

Na druhé příčce se umisťují změkčovadla, z nichž 85 % se aplikuje pro PVC. Vzrůstající požadavky na snižování hmotnosti plastových výrobků se řeší aplikací fyzikálních nebo chemických nadouvadel. v množství 400 tis. tun pro pěnový polystyren /EPS, XPS/, polyuretany a polyolefiny. Za hvězdu mezi aditivy jsou považovány retardéry hoření, jejichž spotřeba překračuje 3 mil. tun za rok. Na trhu je k dispozici 1 400 typů retardérů od více než stovky výrobců. S více než třetinovou spotřebou dominují bromované typy.

Významným představitelem aditiv jsou plniva a ztužující látky. Až 65 % dřevěných pilin je možno přimíchat do tzv. dřevoplastového kompozitu na bázi PP, PVC a HDPE. Ze ztužujících plnidel mají největší podíl skleněná vlákna, když jenom v Evropě se takto vyrábí 2,5 mil. tun PP a inženýrských plastů.

Více než pětiprocentní růst spotřeby zaznamenávají antistatika a antimikrobiální aditiva. Speciální aditiva – kompatibilizátory se využívají při směšování různých typů plastů na blendy, nebo slitiny, které mohou mít vlastnosti kovů při snížené hmotnosti o 70 % proti oceli a 40 % proti hliníku.

Komplexní informaci o aditivech lze získat na www.polymer-additives.special.chem, kde lze nalézt vlastnosti téměř 50 tisíc aditiv. Podle tohoto zdroje bylo na veletrhu K 2019 celkem 99 stánků, které prezentovaly inovace v tomto oboru.

Např. firma Clariant představila předsměs /masterbatch/ CESA ProTect pro modifikaci PET v aplikacích pro lahve, která působí jako „lapač“ kyslíku a při dávkování v množství 3,6 % udrží hodnotu kyslíku pod 1 ppm po dobu 18 měsíců. Významně tak prodlužuje životnost kapalin a jídla.

Dále představila firma nové černé pigmenty a barviva jako alternativu k sazím. Po jejich aplikaci se neruší automatické třídění plastových odpadů dle typů plastů /PET, PS, PC, PMMA, ABS, PBT/ pomocí infračervených detektorů. Obdobné produkty nabízí ...