چه پارامترهایی بر سختی یک TPE یا TPV اثر دارند و چه روش هایی برای ارزیابی آن وجود دارد؟

اگر در مقام یک مدیر پروژه برای انتخاب مواد اولیه لازم به منظور تولید یک قطعه معین به این جمع بندی برسیم که یک TPE یا TPV برآورده کننده الزامات قطعه مورد نظر است، آنگاه یکی از معیارهای انتخاب ما سختی قطعه مورد نظر است. از جمله دیگر معیارهای مهم که در مقدمه این بخش اشاره کوتاهی به آن ها می کنیم و سپس به موضوع اصلی باز می گردیم، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• خواص مکانیکی مورد نیاز در چه محدوده ای لازم است؟
• دمای کاربری قطعه در چه بازه ای نوسان می کند؟
• آیا قطعه مورد نظر با محیط شیمیایی خاصی در تماس است؟
• روش شکل دهی و تولید قطعه چگونه است؟
• سایر خواص فیزیکی و شیمیایی مورد نیاز چه چیزهایی است؟
• کاربری مورد نظر دقیقا به یک TPE نیاز دارد یا TPV؟ و آیا اگر TPV نیاز داریم، واقعا TPV خرید کرده ایم؟

جمع پرسش های بالا و مواردی از این دست می تواند ما را در انتخاب گرید مناسب کاربری مدنظرمان راهنمایی کند. همانطور که در بخش قبلی که لینک آن برای مطالعه مجدد شما در ادامه قرار داده شده است، با اجزای اصلی فرمولاسیون یک TPE آشنا شدیم، باید بگوییم سختی گرید مورد نظر در نتیجه نوع و غلظت هر یک از اجزا به کار رفته در تولید TPE مورد نظر است.

یک TPE شامل چه اجزایی است؟ لینک شود.

حال فرض کنیم TPE مناسب را خریداری کردیم و تامین کننده ای این ماده را در اختیار ما قرار داده است که به کمک خطوط پیشرفته و دانش فنی بالایی گرید مورد نظر را به صورتی تولید کرده است که سختی نامی آن برای مدت ها ثابت خواهند ماند و اجزای به کار رفته در آن، بخصوص بخش روغن، مهاجرتی به سطح نخواهند کرد. می خواهیم ببینیم واحدهای ارزیابی کننده سختی چه ارتباطی با یکدیگر دارند و نرمترین TPE تولیدی در چه محدوده ای قرار می گیرد.

برای اندازه گیری سختی از استانداردهای مختلفی همچون ASTM D2240 استفاده می شود. بر اساس شکل فیزیکی Tip دستگاه اندازه گیری دو یکای Shore D و Shore A برای اعلام سختی در قالب یک عدد به کار می روند. به صورت کلی به دلیل نوع Tip، Shore D برای گریدهای سخت تر و Shore A برای گریدهای نرمتر به کار می رود. به صورت معمول شرکت های تولید کننده TPE گریدهایی از 20 Shore A تا 50 Shore D عرضه می کنند. اما با توجه به پتانسیل بسیار بالای استفاده از TPE ها در کاربردهای مختلف، امروزه شرکت های پیشرویی چون کرایبورگ، گریدهایی تولید می کنند که از محدوده Shore A نیز نرم تر بوده و باید سختی این گریدها را به کمک Shore 00 یا VLRH (Very Low Rubber Hardness) ارزیابی کرد. تصویر زیر ارتباط حدودی معیارهای مختلف سختی را با یکدیگر به صورت کلی نشان می دهد و باید در نظر داشت این اعداد و متناظرهایشان تقریبی است.

باید اعتراف کرد تولید یک TPE مهندسی اصلا کار راحتی نیست و حال آنکه تنظیم سختی آن در محدوده Shore 00 کار بسیار سخت تری است. تنها شرکت هایی چون کرایبورگ که خطوط پیشرفته و دانش روز را در این حوزه در اختیار دارند، از پس این کار بر می آیند. امروزه کرایبورگ برای کاربری های لوازم خانگی و شخصی TPE هایی ارائه می کند که سختی در محدوده پوست انسان، 30-50 Shore 00 دارند. این گریدها می توانند تمامی الزامات قرار گیری در تماس با پوست انسان را برآورده کنند، شفاف باشند و در رنگ های متنوع عرضه شوند.

درباره نویسنده

کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

شرکت پلیمر پیشرفته دانا فعالیت خود را در سال ۱۳۸۵ و به عنوان یک شرکت دانش محور در حوزه تولید و تأمین مواد اولیه پلیمری با عملکرد بین‌المللی و به ویژه با تمرکز بر منطقه خاورمیانه آغاز نموده است.
با توجه به اقبال روز افزون علاقه مندان به صنعت پلیمر جهت کسب اطلاعات به روز در صنعت پلیمر این شرکت با راه اندازی واحد تولید محتوای خود اقدام به تولید محتوای فارسی در زمینه صنعت پلیمر نمود.

See author's posts