Стабильность – это капитал. Почему не стоит экономить на добавках

Опасная нестабильность

Добавка – тонко сбалансированная химическая система, которая оказывает огромное влияние на процесс переработки и конечное изделие, несмотря на низкий процент ввода. Сегодня рынок полимерных добавок наводнен дешевыми продуктами. Хотя среди производителей есть те, кто придерживается стандартов, в массе своей качество продуктов нестабильно. Такие добавки создают угрозу на каждом этапе переработки.

Возьмем для примера моностеарат глицерина (GMS), который используется для улучшения технологических процессов и свойств готового материала. Ключевые показатели, по которым оценивается его качество:

• содержание моностеарата;
• кислотное число; 
• свободный глицерин; 
• температура плавления; 
• йодное число.

В качественных добавках (например, Finastat 9500) кислотное число не превышает 0,78, а содержание свободного глицерина – менее 0,2%. У дешевых аналогов эти показатели совсем иные.

Хотя по содержанию моностеарата все образцы близки, отличия в содержании свободного глицерина и кислотности существенно влияют на поведение добавки в переработке. В результате:

• снижаются антистатические свойства продукции;
• теряется качество печати;
• нарушаются товарные характеристики готового изделия;
• снижается технологичность на производстве;
• при переработке возникают токсичные продукты;
• продукция не соответствует требованиям безопасности при экспорте.

Например, служба технологической поддержки «Интернешнл пластик гайд» (IPG), компании – поставщика функциональных полимерных добавок, за последнее время столкнулась с такими кейсами:

• клиент заменил Finastat 9500 на дешевый аналог, и на БОПП-пленке появились белесости и непропечатки;
• при производстве ПЭ-концентрата антистатика не формировалась стренга в водяной ванне;
• при производстве концентрата талька на ПП возникли резкий запах и слезоточивые испарения. Вернулись к Finastat 9500, и проблема исчезла;
• при производстве вспененных изделий произошла усадка пены, брак превысил 3 т;
• в крупногабаритном литье с длительным циклом и высокими температурами наблюдались горение и дым.

Второй пример: GMS. Это смесь глицеридов: моноглицеридов, диглицеридов, триглицеридов, свободных кислот и глицерина. Моноглицериды обладают стабильной молекулярной структурой и сохраняют свойства при хранении: чем выше их доля, тем выше функциональность продукта и его устойчивость. Наличие триглицеридов и диглицеридов меняет структуру продукта, при этом снижается количество гидроксильных групп, которые дают антистатические свойства. 

При высокой доле побочных компонентов:

• свободный глицерин повышает гигроскопичность, вызывает агломерацию; 
• свободная кислота и глицерин мигрируют на поверхность полимера;
• глицерин может превращаться в акролеин – альдегид с резким запахом.

Границы ответственности

С уходом европейских производителей и ростом доли азиатских поставок российские переработчики оказались в новой реальности, при этом требования к продукции не стали мягче. Экономия на добавке может обернуться отзывом партии, потерей клиента или невозможностью пройти сертификацию.

Например, если полимер контактирует с пищей, кожей, водой, то требования по токсичности, миграции и запаху остаются на высшем уровне. Такие добавки должны соответствовать международным регламентам: FDA 21 CFR, EU Regulation 10/2011, REACH.

И если в Европе, США и Индии производство добавок строго регламентировано, они проходят сертификацию на каждом этапе и отличаются стабильностью, то в других странах качество продукции может сильно варьироваться. Компании, работающие на экспорт, придерживаются международных стандартов, но внутренняя сертификация часто менее строгая.

Рекомендации переработчикам

Стабильность – это капитал, а отсутствие стабильно работающей добавки – настоящий бизнес-риск, поскольку грозит технологическим сбоем. Чтобы его избежать:

1. Анализируйте добавки по ключевым показателям. Обращайте внимание не только на цену, но и на химический состав, степень очистки и стабильность;
2. Храните добавки правильно. Условия хранения влияют на кислотность, гигроскопичность и поведение добавки;
3. Имейте альтернативы. Варианты должны включать продукты разных производителей.

Важно помнить, что добавка – это не просто вспомогательный компонент, а фактор, влияющий на качество продукции, технологичность производства и успешность бизнеса. Чтобы снизить риск брака из-за некачественных добавок, отвечать ожиданиям клиентов и соответствовать требованиям нормативов, работайте с проверенными поставщиками.