Impact Modifiers

Impact modifiers digunakan secara luas pada berbagai jenis resin termoplastik untuk menyerap energi yang dihasilkan dari benturan dan mendistribusikannya secara tidak merusak. Perilaku dan definisi dari tergolong kompleks. Pemilihan jenis Impact Modifier bergantung pada kompatibilitas, kelarutan fisik, kinerja ketahanan benturan, serta biaya. Umumnya digunakan pada PVC, resin teknik, dan poliolefin. Tingkat penggunaannya sangat bervariasi tergantung pada jenis modifier, tipe matriks, dan sifat yang diinginkan. Jenis-jenis utama beserta resin tempat penggunaannya dapat dilihat pada tabel 14 berikut.

Methacrylate-butadiene-styrene (MBS) adalah jenis impact modifier berbasis stirenik dengan volume penggunaan terbesar. Modifier ini digunakan pada aplikasi kemasan transparan karena kejernihannya. Aplikasi kaku meliputi film, lembaran, botol, kartu kredit, dan profil interior. MBS memiliki penggunaan terbatas di luar ruangan karena stabilitasnya yang rendah terhadap sinar ultraviolet (UV). Methacrylate/acrylonitrile-butadiene-styrene (MABS) memiliki kemiripan dengan MBS, namun penggunaannya terbatas dan telah sepenuhnya digantikan oleh MBS di Amerika Utara.

Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) digunakan pada berbagai jenis resin, dengan sekitar 60% penggunaannya untuk PVC. Aplikasi utama ABS meliputi suku cadang otomotif, kartu kredit, dan kemasan. Seperti halnya MBS, ABS tidak cocok untuk penggunaan luar ruangan kecuali dilindungi dengan lapisan pelindung tahan UV. Meskipun ABS kompatibel dengan MBS, ABS memiliki kelemahan karena tidak dianggap sebagai standar industri.

Acrylics memiliki kemiripan dengan MBS dan ABS, tetapi fase graft-nya menggunakan butyl acrylate atau 2-ethyl-hexyl acrylate. Acrylics menawarkan ketahanan lebih baik terhadap degradasi UV dan digunakan terutama pada pelapis PVC untuk bangunan, profil jendela, dan aplikasi lain yang memerlukan ketahanan cuaca. Pertumbuhan industri konstruksi membuat penggunaan acrylics mengalami peningkatan tertinggi.

Chlorinated polyethylene (CPE) paling sering digunakan pada pipa, sambungan pipa, pelapis, dan profil yang tahan cuaca. CPE bersaing terutama dengan acrylics pada aplikasi pelapis bangunan dan juga dapat digunakan pada resin lain selain PVC, seperti PE dan PP. Ethylene vinyl acetate (EVA) memiliki penggunaan yang relatif kecil dibandingkan dengan jenis impact modifiers lainnya, terutama pada segmen terbatas bisnis lembaran PVC fleksibel. Ethylene propylene diene monomer (EPDM) digunakan pada termoplastik olefin (TPO) untuk bemper dan komponen otomotif, serta beberapa produk konsumen tahan lama.

Maleic anhydride grafted EPDM bereaksi dengan resin matriks—biasanya nilon—untuk bertindak sebagai kompatibilisator. Jenis modifier ini memberikan keseimbangan yang sangat baik antara ketahanan benturan, kekerasan, modulus, dan kekuatan tarik, serta menjadi komponen aditif utama pada “super tough” nylon.

Pemasok
Terdapat lebih dari 30 pemasok Impact Modifiers di seluruh dunia. Sebagian besar fokus pada satu jenis modifier sesuai teknologi yang dikembangkan dan integrasi hulu yang mereka miliki. Beberapa pemasok juga menjual ulang teknologi produsen lain di wilayahnya untuk memperluas lini produk.

Rohm and Haas, Kaneka, dan Atochem merupakan pemasok terkemuka impact modifiers secara global. Ketiganya memiliki posisi kuat pada modifier berbasis akrilik maupun MBS. Elf Atochem lebih unggul dalam akrilik, sementara Kaneka lebih dominan pada tipe MBS. Rohm and Haas, termasuk usaha patungannya dengan Kureha di wilayah Asia/Pasifik, memiliki posisi yang lebih seimbang. Tabel menunjukkan pemasok global utama Impact Modifiers berdasarkan jenisnya.

Tren dan Perkiraan
Kebutuhan akan material yang hemat biaya namun memiliki kekuatan, kekakuan, dan kelenturan yang baik akan terus meningkat. Dalam banyak kasus, kunci keberhasilan adalah pengembangan sistem impact modifier yang dirancang khusus untuk resin tertentu. Pasar EPDM kemungkinan akan mengalami penurunan dalam beberapa tahun ke depan akibat hadirnya polipropilena hasil reaktor yang telah mengintegrasikan impact modifier ke dalam rantai polimernya sehingga tidak memerlukan proses pencampuran tambahan.

Pasar MBS menurun sebagian karena botol PVC digantikan oleh PET, tren ini lebih menonjol di Eropa akibat penggunaan botol air yang meluas. Sebaliknya, pasar film dan lembaran tetap kuat. Secara keseluruhan, penjualan MBS sangat bergantung pada masa depan PVC, khususnya PVC fleksibel. PVC fleksibel yang mencakup 15% dari total pasar PVC rentan terhadap persaingan poliolefin dengan katalis metallocene seperti “super soft polypropylene”.

Modifier akrilik akan terus bertumbuh seiring meningkatnya penggunaan PVC kaku di pasar konstruksi. Pengembangan produk di pasar ini akan difokuskan pada peningkatan ketahanan benturan pada suhu rendah untuk mengurangi kegagalan, memperpanjang musim pemasangan, dan menurunkan biaya.

Salah satu area penting dalam pengembangan produk adalah modifikasi ketahanan benturan pada plastik rekayasa. Pergantian material konvensional seperti logam, kaca, dan kayu ke plastik telah berlangsung selama bertahun-tahun. Biasanya, aplikasi dialihkan ke plastik rekayasa dan kemudian ke poliolefin atau bahan berbasis vinil yang lebih murah. Sebagian besar aplikasi yang mudah sudah beralih ke plastik, sementara sisanya—terutama pada barang tahan lama—memerlukan tingkat kekuatan dan ketahanan benturan yang lebih tinggi.

Konsumsi Impact Modifiers di seluruh dunia diperkirakan akan tumbuh sekitar 5% per tahun selama lima tahun ke depan. (PIC : A.N) #bumimulia #paletplastik #higienis #plasticpallet #recycleplastik #injectionmolding #extrudeblowmolding #injectionstretchblow #extrudetube #printingtube


Source: Modern Plastics Handbook (Charles A. Harper)