Il compounding plastico è un processo per l’aggiunta di materiali aggiuntivi in una base di plastica fusa per produrre un materiale con le qualità desiderate. Additivi e modificatori possono produrre plastica con un particolare colore, consistenza, resistenza e così via. Un produttore può incorporare uno o più additivi nel materiale di base nel processo di composizione della plastica.
Sebbene il processo sia diverso in ogni struttura a seconda del prodotto che viene prodotto, la composizione della plastica in genere comporta diversi passaggi di base. Gli additivi sotto forma di pellet, scaglie o polveri vengono convogliati in un contenitore di materiale plastico fuso. La miscela passa attraverso una serie di fasi di miscelazione e dispersione per incorporare questi additivi nel materiale di base e ottenere un prodotto finale omogeneo. La lavorazione può anche includere passaggi per ridurre la volatilità chimica del materiale. Una volta completate tutte le fasi di lavorazione, il materiale viene raffreddato ed estruso in pellet, che vengono poi confezionati per la distribuzione o la vendita.
Polietilene e polipropilene sono i due polimeri di base più comuni utilizzati nel processo di composizione della plastica. Modificatori possono essere aggiunti a questi polimeri di base sotto forma di polvere o piccoli granuli. A volte viene aggiunto materiale riciclato sotto forma di trucioli o trucioli prodotti nel processo di riciclaggio.
Il materiale di riempimento può essere classificato come inerte o attivo. Il materiale di riempimento inerte in genere aumenta il volume del materiale in modo economico senza aggiungere caratteristiche vantaggiose. Il suo scopo principale è ridurre il costo del materiale. Il filler attivo, invece, viene aggiunto per migliorare le proprietà fisiche del materiale. Se un riempitivo aumenta la resistenza alla trazione del materiale di base, può essere indicato come rinforzo.
I produttori devono tenere conto di una serie di fattori quando incorporano additivi. Le proprietà fisiche come la dimensione delle particelle e la forma dell’additivo devono essere compatibili con il materiale di base. Anche se migliora le prestazioni, un additivo costoso può far salire troppo il prezzo del prodotto finale per il suo mercato di riferimento. Deve essere considerata anche l’idoneità di un additivo nell’ambiente di produzione. Ad esempio, i materiali di riempimento abrasivi possono degradare l’attrezzatura per la composizione della plastica e la polvere di un additivo in polvere può contaminare l’impianto di produzione.
I modificatori utilizzati nella composizione della plastica servono a una serie di scopi quando aggiunti ai polimeri di base. Possono ridurre sostanzialmente il costo del materiale finale, fornendo così un vantaggio economico sul mercato. L’uso di materiale riciclato come additivi può ridurre i rifiuti di consumo o industriali nelle discariche e risparmiare sulle spese di smaltimento dei rifiuti.
Inoltre, gli additivi possono migliorare la qualità del prodotto finale in vari modi. I ritardanti di fiamma e gli antiossidanti possono migliorare la sicurezza del materiale o prolungarne la durata utile. Gli antiacidi possono essere aggiunti a un materiale per ridurre l’impatto che ha sull’attrezzatura utilizzata per la lavorazione. Le fibre di vetro o di carbonio possono aumentare la resistenza di un polimero di base quando vengono incorporate in esso.
Un’ampia varietà di prodotti è realizzata con materiali sviluppati attraverso il compounding plastico. I prodotti di consumo che incorporano questi materiali includono giocattoli, mobili, elettrodomestici e altro ancora. Le applicazioni industriali includono l’uso in componenti automobilistici, tubi, costruzioni e altri. La vasta gamma di materiali che possono essere creati con i compositi plastici garantisce un uso diffuso di questo processo nella produzione di prodotti anche in futuro.