EPDM Hose

مقایسه فنی دو گرید مشهور دنیای EPDM، ارزیابی فناوری آسیایی در برابر اروپا

میتسوئی کمیکال در دنیای EPDM از نقطه نظر برتری فنی و همچنین حجم تولید همواره جایگاه اول آسیا و در دنیا در گروه سه شرکت برتر تولید کننده EPDM قرار دارد. در طرف دیگر ورسالیس ایتالیا را داریم (Versalis) که بعنوان یکی از زیر مجموعه های شرکت نفتی بزرگ Eni در حوزه رابرهایی چون EDPM حرف های فنی بسیاری برای گفتن دارد. هر دو شرکت جایگاه فنی معتبری را در بین اهالی صنعت دارند. در این بخش می خواهیم یک مقایسه فنی بین دو گرید معروف و پرکاربرد این دو کمپانی انجام دهیم.

از آنجاییکه گریدهای EPDM میتسوئی را به خوبی می شناسیم، در ابتدا EPDM ورسالیس را معرفی می کنیم. ورسالیس EPDM های خود را با نام تجاری Dutral عرضه می کند و قبل از نام هر گرید عبارت Ter را استفاده می کند که نشان دهنده استفاده از سه منومر در تولید این گریدها و تفاوت آن ها با رابرهایی چون EPR است. گرید مورد نظر ما برای معرفی Dutral Ter 4049 است. مشخصات این گرید مطابق زیر است:

  • ویسکوزیته مونی برابر با ML 1+4 (125 °C) = 76
  • درصد اتیلن برابر با 5
  • درصد Diene Monomer برابر با 5

EPDM Hose

با توجه به ویسکوزیته و درصد Diene Monomer می توان گفت این گرید در گروه EPDM های با وزن مولکولی بالا و با سرعت پخت معمولی قرار دارد. با توجه به این اطلاعات و اگر از یک مهندس پلیمر بخواهیم گریدی معادل Dutral Ter 4049 را از کمپانی میتسوئی به ما معرفی کند، بدون شک انتخاب EPT 3110M گزینه بسیار مناسبی است.

EPT 3110M ویسکوزیته مونی ML 1+4 (125 °C) = 78، درصد اتیلنی مساوی با 56% و 5% نیز Diene Monomer در ساختار خود دارد و مشابه با Dutral Ter 4049 است. اما نکته مهم این است که کاتالیست مورد استفاده در تولید Dutral Ter 4049 از نوع زیگلر ناتا به عنوان یک کاتالیست معمولی و در مورد EPT 3110M متالوسنی با بازدهی بالا و معماری مهندسی زنجیره ویژه است. همین نکته منجر به برتر بودن EPT 3110M از نقطه نظر خواص مکانیکی خواهد بود.

هر دو گرید را می توان در تولید قطعات اتومبیل ( مانند گرومت و نوارهای آب بندی) و انواع شلنگ به کار گرفت.

Double Bubble

معرفی گریدهای Admer مناسب برای تولید فیلم های چند لایه بسته بندی

برای تولید انواع بسته بندی های چند لایه، مانند انواع پاکت، کیسه، درب پوش و …، به فیلم های پلیمری چند لایه نیاز است. مهمترین مخاطب این بسته بندی ها صنایع غذایی هستند که استفاده از این بسته بندی های چند لایه امکان افزایش زمان ماندگاری و حفظ کیفیت محصولاتشان را ممکن می سازد. اما برای تولید فیلم های چند لایه روش های Film Blowing و Cast Extrusion مورد استفاده قرار می گیرد که هر کدام الزامات خاص خودشان را در انتخاب مواد اولیه دارند. در این بخش می خواهیم با دو گرید Admer تولیدی میتسوئی کمیکال آشنا شویم که برای تولید بسته بندی های چند لایه توسعه داده شده اند و الزامات فنی این کار توسط میتسوئی در آن ها دیده شده است.

Double Bubble

Admer NF498E و Admer NF528E دو محصول میتسوئی برای استفاده در تولید فیلمهای چند لایه هستند. این محصولات از خانواده PE های عاملدار شده با مالئیک انهیدرید هستند که می توانند میان لایه های ناسازگار PE و EVOH یا PA اتصال ایجاد کنند و ساختار چند لایه را ایجاد کنند. نوع پلی اتیلن انتخابی و فرایند اصلاح آن با مالئیک انهیدرید تعیین کننده فرایند پذیری این گریدها و عملکرد آن ها در زمان بسته بندی است. Admer NF498E با MFI= 2.6 g/10min بر پایه LLDPE است و برای تولید انواع Sheet, Tube, Film مناسب است و کاربرد اصلی این گرید تولید فیلم های چند لایه به روش Cast یا Film Blowing است. اما گرید Admer NF528E گرید تخصصی تری با استحکام چسبندگی بسیار بالاتر است. این گرید با MFI=2.5 g/10 min برای استفاده در تولید فیلم های چند لایه Cast و Film Blowing مناسب است و کاربرد تخصصی آن تولید فیلم های پلیمری چند لایه Shrink به روش Double Bubble است. هر دو گرید امکان استفاده در ساختارهای حاوی EVOH یا PA را دارند.

در حین شکل دهی Admer بایستی توجه داشت تنظیم دمای اکسترودر در محدوده 180-230 °C مناسب است و نیازی به خشک کردن پیش از استفاده نیست. همچنین چنانچه توقف اکسترودر بیش از 2 ساعت بود، بایستی عملیات شستشو و Purging انجام شود و Admer درون اکسترودر تخلیه شود.

EPDM Structure

چگونه گرید EPDM مد نظرمان را انتخاب کنیم؟

در ابتدا به چند ویژگی برجسته و مهمترین مزایای EPDM در برابر سایر رابرهای سنتزی پر مصرفی چون SBR, PBR, … نگاهی کنیم:

  • فرایند پذیری بسیار عالی
  • پایداری جوی
  • پایداری حرارتی
  • عایق بسیار عالی در برابر الکتریسیته
  • مقاومت شیمیایی بینظیر
  • و خواص مکانیکی خوب در دماهای منفی

همین مشخصات در کنار قیمت رقابتی باعث نفوذ EPDM به طیف گسترده ای از کاربری های مختلف شامل قطعات خودرو، عمران و ساختمان و صنعت برق و الکترونیک شده است و این رابر را به سومین رابر پر مصرف دنیا تبدیل کرده است. EPDM در بسیاری از کالاهای روزمره ای که در پیرامون ما دیده می شوند به شکل لوله، نوار، واشر و اورینگ، روکش کابل و … وجود دارد. در این بخش می خواهیم در خصوص مهمترین پارامتر هایی که در حین انتخاب گرید مناسب EPDM برای هر کاربری بایستی مدنظر قرار گیرد، صحبت کنیم.

فرض کنید بر اساس الزامات کاربری مد نظر EPDM گزینه ای معقول و مناسب است. این الزامات موارد فنی مختلفی را چون خواص مکانیکی ( مانند استحکام، پارگی، ضربه و …)، خواص شیمیایی ( مقاومت در برابر حلال، سیال و …)، خواص الکتریکی و حرارتی و … در بر می گیرند. اما می خواهیم ببینیم پارامترهای مهندسی که در انتخاب گرید EPDM مناسب اثر گذارند، چه مواردی هستند.

می توان گفت موارد زیر تعیین کننده عملکرد و کارایی یک قطعه بر پایه EPDM هستند:

  • گرید EPDM پایه
  • دیگر اجزای رابری موجود ( برای مثال قطعه مورد نظر ما تنها متشکل از EPDM است یا ترکیبی از EPDM با دیگر رابرها؟)
  • وجود تقویت کننده های آلی و معدنی ( مانند Carbon black و …)
  • وجود انواع روغن ها
  • سیستم پخت قطعه
  • فرایند تولید و شکل دهی قطعه

تمامی موارد بالا بر عملکرد و کیفیت قطعه نهایی اثر گذارند. اما به صورت ویژه در مورد گرید EPDM انتخاب شده که محل بحث ما است، توجه به موارد زیر حیاتی است.

EPDM Structure

خواص و رفتار عملکردی یک گرید EPDM تحت تاثیر عوامل زیر است:

  • جرم مولکولی
  • توزیع جرم مولکولی
  • درصد اتیلن موجود در ساختار
  • درصد منومر Diene عامل پخت ( برای مثال ENB)
  • وجود روغن در ساختار
  • تکنولوژی تولید و کاتالیست استفاده شده

به صورت کلی با افزایش جرم مولکولی خواص مکانیکی EPDM تقویت می شود. برای مثال استحکام مکانیکی رابطه مستقیم با جرم مولکولی دارد. جرم مولکولی را می توان به کمک اعداد مربوط به ویسکوزیته مونی گرید ارزیابی کرد و این دو پارامتر رابطه مستقیم با یکدیگر دارند. بایستی در نظر داشت جرم مولکولی تعیین کننده وضعیت شکل دهی گرید مورد نظر نیز می باشد. همچنین توزیع جرم مولکولی گرید مورد نظر نیز مهم است و به صورت کلی گریدهای با توزیع جرم مولکولی پهن فرایند پذیری و شکل پذیری بهتری دارند و گریدهای با جرم مولکولی باریک خواص مکانیکی بهتری دارند. درصد اتیلن نیز تعیین کننده خواص مکانیکی همچون استحکام است. در شرایط ثابت با افزایش درصد اتیلن سختی و استحکام گرید مورد نظر افزایش می یابد. اما در مورد سرعت پخت بایستی به سراغ درصد Diene Monomer رفت و در یک گرید با افزایش درصد این بخش، سرعت پخت نیز افزایش می یابد.

در پایان بایستی در نظر داشت از آنجاییکه EPDM در تولید قطعات مهندسی نیز به کار گرفته می شود، ارزیابی پارامتر مانایی فشاری یا همان Compression Set نیز مهم است و با افزایش جرم مولکولی و همچنین Diene Monomer، مانایی فشاری کاهش می یابد.

CR time belt

تنظیم زمان بندی عملکرد موتور خودرو به کمک پلیمرها، تسمه تایم های پلیمری

یکی از دغدغه های اصلی هر صاحب خودرویی تعویض به موقع تسمه تایم موتور خودرو با نوع مرغوب و اصلی آن است. پاره شدن تسمه تایم منجر به وارد شدن خسارت زیادی به بخش های مختلف موتور خودرو شامل میل بادامک، میل لنگ و سوپاپ ها می شود. تسمه تایمهای پلیمری بخش مهمی از این بازار را در بر می گیرند و پاسخگوی الزامات فنی این کاربری هستند. در این بخش با نگاهی فنی به سراغ تسمه تایم ها و دنیای فنی آن ها می رویم.

پلیمرها نقش مهمی در تولید انواع تسمه ها، مانند تسمه کولر، دینام و تایم دارند. الاستومرهایی چون EPDM, CR, PU, … یکی از اجزای اصلی فرمولاسیون این تسمه ها در کنار الیاف و پارچه های تقویت کننده هستند. تسمه تایم خودروهای اولیه از جنس زنجیرهای فلزی بودند که سر و صدای زیادی را در موتور به همراه داشت. در ادامه پلیمرها در تولید این قطعه به کار گرفته شدند و مشکلات قبلی را بر طرف کردند. هر چند در سال های اخیر گونه های جدید تسمه تایمهای زنجیری مجددا به کار گرفته می شوند، اما همچنان پلیمرها نقش تعیین کننده ای در تولید تسمه تایم دارند.

استحکام و مقاومت بالا در برابر خستگی مکانیکی دو مشخصه مهم مکانیکی تسمه تایمهای پلیمری هستند. از طرف دیگر تسمه تایمها در مجاروت اجزای موتور هستند که در معرض روغن قرار دارند. همین نکته باعث می شود الاستومرهایی برای تولید تسمه تایم مناسب باشند که دارای سه مشخصه مهم زیر هستند:

  • استحکام مکانیکی فوق العاده
  • مقاومت در برابر خستگی مکانیکی
  • مقاومت شیمیایی در برابر روغن موتور

در کنار موارد عملکردی ذکر شده در بالا، الاستومر انتخابی بایستی فرایند پذیر بوده و شکل پذیری خوبی در فرایند اکستروژن داشته باشد. تمامی این الزامات باعث شده است در این سال ها کلروپرن (CR) و پلی یورتان (PU) دو گزینه ایده آل برای تولید انواع تسمه تایم باشند. علاوه بر خودروهای درون سوز، تسمه تایمها در انواع تجهیزات صنعتی به کار می روند. در حالت کلی تسمه تایمهای پایه کلروپرن، CR، در موتورهای درون سوز و انواع پلی یورتانی در کاربری های صنعتی به کار گرفته می شوند.

CR time belt

در ساختار یک تسمه تایم انواع الیاف های تقویت کننده فلزی، پلی آمیدی و پلی استری در کنار پارچه های تقویت کننده قرار می گیرند. معمولا ساختارهای تقویت شده در انواع ساخته شده از کلروپرن دیده می شود و پلی یورتان ها بدون تقویت کننده به کار می روند. یک تسمه زمانبندی خوب علاوه بر اینکه به طراحی اصولی دندانه ها و اندازه نیاز دارد، بایستی ساختار تقویت شده مناسبی داشته باشد و در نهایت گرید کلروپرن یا پلی یورتان ویژه این کاربری در تولید آن به کار رفته باشد.

TPE Hardness

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.

TPE Hardness

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.

High Impact POM

معرفی گونه های خاص و مهندسی پلی استال، پلی استال های سوپر چقرمه

پلی استال را به خوبی می شناسیم. در مقالات گذشته که لینک آن ها در ادامه قرار داده شده است، با ساختار، کاربردها و انواع همو و کوپلیمر این پلیمر ارزشمند آشنا شدیم. اما این بخش درباره گروه بسیار ویژه پلی استال صحبت خواهد کرد. در واقع در برخی از کاربردهای خودرویی پلی استال نیاز به گریدهایی با مقاومت به ضربه بسیار بالاتر از اعداد ثبت شده در دیتاشیت های گریدهای معمولی وجود دارد. در این قسمت خواهیم دید چه راهکارهایی برای افزایش مقاومت به ضربه POM وجود دارد.

پلیمرهای مختلف بر اساس نوع و کاربرد در هر سال 3 تا 7 درصد رشد مصرف را تجربه می کنند. اما همین رشد در بخش آلیاژهای پلیمری که در واحدهای کامپاندینگ تولید می شوند، 10 تا 12 درصد است. کامپاندینگ (Compounding) پلیمرهای مختلف و تولید آلیاژهای پلیمری تکنیک هنرمندانه ای است که کاربرد پلیمرها را به صورت فزاینده ای گسترده کرده است. در واقع در بخش کامپاندینگ به کمک تکنیک آلیاژسازی انواع پلیمرها با یکدیگر ترکیب می شوند و خواص هم افزا بدست می آید. بهبود نقاط ضعف و برطرف کردن پاشنه آشیل های پلیمرها به کمک کامپاندینگ از جمله مهمترین اهداف این بخش است.

یکی از مهمترین حوزه های آلیاژسازی بهبود خواص ضربه پذیری و چقرمگی (Toughness) ترموپلاستیک های مهندسی است. پلی استال، POM، از جمله همین ترموپلاستیک های مهندسی است که علیرغم خواص مکانیکی و سایشی بسیار عالی در برخی از کاربردها و تولید برخی قطعات مهندسی با ضعف کم بودن ضربه پذیری و حساسیت به بروز خراش و شکاف ( در صورت بروز شکاف و خراش احتمال شکست کلی قطعه بسیار زیاد می شود.) روبرو است و نیاز به بهبود دارد. در همین نقطه تکنیک آلیاژسازی به کمک ما می آید.

High Impact POM

به منظور بهبود ضربه پذیری POM به یک الاستومر مهندسی نیاز است که در مرحله اول توانایی بهبود ضربه پذیری POM را داشته باشد و در مرحله بعدی هیچگونه اثر منفی بر سایر خواص این ترموپلاستیک مهندسی نگذارد و سازگاری کامل با آن داشته باشد. اگر گرید مناسبی از TPU به درستی انتخاب شود و پارامترهای اختلاط در یک اکسترودر دو پیچه به صورت مهندسی تنظیم شوند، می توان مقاومت به ضربه POM را تا 1.5 برابر افزایش داد. غلظت TPU بر اساس میزان ضربه پذیری مورد نیاز می تواند از 5 تا 35 درصد متغیر باشد. همزمان با افزایش ضربه پذیری، مدول کششی و خمشی، HDT و استحکام POM کاهش می یابد و به همین منظور بایستی تنظیم خواص را به کمک درصد و نوع TPU به درستی تنظیم کرد. اگر ریز ساختار آلیاژ POM/TPU به درستی تنظیم شود، یکی از مزایای دیگر افزودن TPU به POM افزایش مقاومت سایشی آلیاژ تولیدی است. این خاصیت برای بسیاری از کاربری های مهندسی از اهمیت بالایی برخوردار است. به کمک تکنیک کامپاندینگ و تولید آلیاژها می توان دامنه کاربرد پلیمرها را گسترده تر کرد.

LCY SBS

کدام گرید SBS کمپانی LCY معادل SBS های معروف بازار است؟

بحث فنی ما از جایی آغاز می شود که کمپانی بزرگ و خوشنام Kraton به کمک تکنولوژی Solution خود توانست SBS (Styrene Butadiene Styrene) تولید کند. Kraton به صورت هوشمندانه تلاش کرد گروه خاصی از پلیمرها را توسعه دهد که بتوانند نقش الاستومرها را در کاربری های مختلف، بدون نیاز به فرایند پخت ایفا کنند. در ادامه شرکت های دیگری همچون Dynasol, TSRC, LG, Sinopec، Kumho و اخیرا تعداد بیشتری شرکت های چینی و تایوانی به جمع تولید کنندگان SBS و سایر TPS ها پیوستند. یکی از کمپانی های معتبری که سبد متنوعی از TPSها را با کیفیت بالایی عرضه می کند، LCY تایوان است. در واقع یکی از حوزه های تخصصی LCY تولید گریدهای خاص انواع پلیمرهایی چون PP، SBS، SEBS، SIS، SEPS و TPV ها است.

LCY SBS

Kraton یکی از گریدهای پرکاربرد SBS خود را با نام Kraton D1101 عرضه کرد. این SBS به سرعت توانست در کاربردهای مختلف همچون تولید چسب، اصلاح ضربه پذیری پلاستیک ها، تولید انواع TPE، زیره کفش، تولید قیرهای بهبود یافته و ماستیک ها به کار گرفته شود. Kraton D1101 ساختار خطی دارد، حاوی 31 درصد استایرن و به دنبال آن 69 درصد بوتادی ان است. D1101 کراتون آنقدر خوب درخشید که شرکت های دیگری که در حوزه تولید SBS فعال شدند، کار خود را با ارائه گریدی مشابه D1101 شروع کردند. برای مثال SBS 501 کمپانی LG و گرید 101 کومهو تلاش هایی برای ارائه گریدی معادل با D1101 بود. اما LCY با تکنولوژی خاص تولید خود طیف گسترده ای از TPE های پایه استایرن را مانند Kraton تولید می کند. در گروه SBS ها، LCY مانند Kraton از سیستم نامگذاری چهار حرفی استفاده می کند و برای انواع کاربری ها گرید دارد. گریدهای 3501، 3502 و 3520 شرکت LCY معادل هایی برای گریدهای پر کاربردی چون D1101 کراتون و LG 501 هستند.

LCY نیز مشابه Kraton که پرچم دار تولید TPE های پایه استایرن است، SBS های تولیدی خود را به صورت پودر و گرانول برای طیف گسترده ای از کاربری ها از جمله تولید چسب، اصلاح ضربه پذیری پلاستیک ها، تولید انواع TPE، زیره کفش، تولید قیرهای بهبود یافته و ماستیک ها عرضه می کند.

Conductive TPE

کرایبورگ و یک سبد بینظیر از TPE های کمیاب

بارها در خصوص سابقه صنعتی کرایبورگ صحبت کرده ایم، اما باز هم لازم است حداقل نگاه کوچکی به کارنامه این شرکت در حوزه TPE های تولیدی اش کنیم. کرایبورگ ظرفیت تولیدی برابر با 60 هزار تن در سال برای تولید انواع TPE های معمولی و مهندسی به منظور استفاده در طیف گسترده ای از کاربری ها مانند صنعت خودرو، لوازم خانگی و شخصی، صنعت پزشکی و … دارد. در دل این 60 هزار تن بیش از 2000 گرید مختلف وجود دارد! بله 2000 گرید با برترین کیفیت و زاییده تفکر ناب مهندسان آلمانی که بخشی از 640 کارمند کرایبورگ هستند.

اما کرایبورگ تنها به کمک این اعداد ما را شگفت زده نمی کند، در لابلای این 2000 گرید TPE های خاصی به چشم می خورند که مرور آن ها در این بخش خالی از لطف نیست. در ابتدا باید اشاره کنیم که یکی از خانواده های پلیمری که در آینده سهم مصرف بالایی را در صنایع مختلف تجربه خواهد کرد، انواع TPE ها هستند. بخشی های مختلف فرمولاسیون یک TPE نقش حیاتی در عملکرد آن در زمان کاربری دارند. ما در ایران تنها به دنبال پیدا کردن TPE با سختی مورد نظرمان هستیم و دقت نمی کنیم که دیگر خواص مهم همچون مهاجرت اجزا و حفظ نرمی و خواص مکانیکی در زمان کاربری، خواص حرارتی و پایداری جوی چقدر مهم هستند. بارها دیده ایم که پس از گذشت مدت زمانی کوتاه، روغن موجود در TPE به سطح آن مهاجرت کرده و عملکرد آن را با چالش روبرو می کند. این مهم بخصوص در صنایع پزشکی و در کاربری هایی که قطعه تولیدی با پوست انسان در تماس است از اهمیت بیشتری برخوردار است.

Conductive TPE

اما کرایبورگ نه تنها به سختی اهمیت ویژه ای قائل شده است، بلکه خواص ویژه و منحصربفرد کاربری های خاص را مدنظر قرار می دهد. برای مثال آخرین نسل TPE های تولیدی این کمپانی رسانای جریان الکتریسیته هستند و به صورت خاص برای کاربری هایی چون تولید سنسورها، صفحه نمایش های لمسی و سایر قطعات صنعت IT توسعه داده شده اند. خواص مکانیکی این TPE ها مانند انواع عادی است و چسبندگی خوبی به پلیمرهای پایه ای چون PP, PE, PA دارند. رنگ این گریدها مشکی است و برای انواع فرایندهای تزریق و اکستروژن مناسب هستند. این اقدامات کرایبورگ به ما نشان می دهد باید در حین انتخاب یک TPE سعی کنیم تمامی معیارهای مهندسی را مدنظر قرار دهیم.

Tafmer Circular Economy

به حرکت درآوردن چرخ های اقتصاد چرخشی به کمک تافمر میتسوئی کمیکال

در سلسله مقالاتی تلاش کردیم قدری بیشتر با معجزاتی که میتسوئی کمیکال در خلق برند تافمر به خرج داده است، آشنا شویم و مزایای فنی این گروه از POE ها را بیشتر بشناسیم. در آخرین مقاله یکی از گریدهای منحصربفرد این خانواده را در لینک زیر معرفی کردیم و در این بخش نقش تافمر را در اقتصاد چرخشی پلاستیک ها بررسی خواهیم کرد.

میتسوئی کمیکال همواره تلاش می کند سیاست کاهش مصرف پلاستیک ها را سرلوحه استراتژی های توسعه ای خود قرار دهد. در مقام بعدی تجاری سازی راه حل هایی که به استفاده مجدد از پلاستیک ها کمک می کند، در برنامه کاری این کمپانی خوشنام ژاپنی قرار دارد. برند Tafmer یا همان POE های این شرکت به هر دو این سیاست ها کمک می کند. در واقع Tafmer با اضافه شدن در مقادیر کم به پلاستیک های پایه ای چون PE, PP و حتی انواع مهندسی با ساختار قطبی چون PA، می تواند عملکرد مکانیکی آن ها را ارتقا دهد و کالاهای نهایی سبک تری را تولید کند. در واقع با بهبود خواص پلیمرهای پایه می توان قطعات نازک تر را با حفظ کارایی تولید کرد و به استفاده کمتر از پلاستیک های مشتق شده از نفت کمک کرد. از جمله این موارد می توان به تولید انواع فیلم های بسته بندی اشاره کرد.

اما در بخش استفاده مجدد یا Reuse، که مورد توجه بسیاری از فعالین حوزه اقتصاد چرخشی است، تافمر به صورت عمده در بهبود خواص پلیمرهای بازیافتی به کار می رود. تافمر می توان افت خواص مکانیکی ( به خصوص استحکام ضربه) ناشی از بازیافت انواع PP و PE را جبران کند. برای این منظور میتسوئی انواع تافمرهای پایه اتیلن و پروپیلن را به منظور سازگاری بهتر توسعه داده است که برای آشنا شدن با جزئیات خواص آن ها می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

Tafmer Circular Economy

در این کاربرد مهم تافمر خواص مکانیکی پلاستیک های بازیافتی را که مخلوطی از پلی الفین هایی چون PP و PE با PA هستند، بهبود می دهد. این ساختارها به صورت گسترده در بسته بندی مواد غذایی به کار می روند. از آنجاییکه سازگاری شیمیایی پلی الفین ها با PA کم است، در صورت بازیافت این مخلوط ها خواص مکانیکی پلیمر نهایی به شدت افت می کند و کاربری برای آن نمی توان متصور شد. به همین منظور بود که میتسوئی کمیکال تافمرهای حاوی گروه های قطبی را توسعه داد، که به صورت تخصصی با ضریب مصرف بسیار کمی، سازگاری شیمیایی در مخلوط های پلی الفین/ PA ایجاد می کنند و خواص پلاستیک های بازیافتی را بهبود می دهند. این پلاستیک های بازیافتی برای تولید قطعات صنعتی و خودرو به کار می روند.

آخرین کمکی که تافمر در حوزه اقتصاد چرخشی به ما می کند، امکان استفاده بیشتر از الیاف های طبیعی در کامپوزیت های زیست سازگار است. در این حالت نیز تافمر علاوه بر بهبود خواص مکانیکی کامپاندهای تولیدی، امکان افزایش ضریب مصرف الیاف های طبیعی را مهیا می کند.

تافمر لوکوموتیو و پیشران نوآوری های حوزه اقتصاد چرخشی صنعت پلاستیک است.

میلاستومر

میلاستومر، TPV های خاص و با عملکرد بالای میتسوئی کمیکال

در اختیار داشتن فناوری تولید و همچنین واحدهای تولید انواع گریدهای پلی پروپیلن، روغن های خاص و در نهایت طیف گسترده ای از EPDM و POE کافی است تا میتسوئی کمیکال به راحتی بتواند در کسب و کار تولید TPV نیز صاحب نام و موفق باشد. در این بخش می خواهیم با خانواده گسترده TPV های تولیدی میتسوئی کمیکال با نام تجاری Milastomer آشنا شویم.

گریدهای مختلف Milastomer محدوده گسترده ای از سختی ها را از 40 Shore A تا 55 Shore D شامل می شود و می تواند در کاربردهای مختلف با انواع الاستومرهای پخت شده و همچنین PVC های نرم رقابت کند. در کلاس TPV ها میلاستومر به لطف استفاده از گریدهای خاص PP و EPDM تولیدی میتسوئی از تمامی رقبای خود، حتی سبک تر از EVA و SBS/SEBS، سبک تر است و به کمک آن می توان به اجرای ارکان اقتصاد چرخشی نیز کمک کرد.

میلاستومر

میلاستومر در رنگ های طبیعی و مشکی در دسترس است که رنگ مشکی مقاومت بالاتری در برابر تابش نور و استفاده در محیط های بیرون (Outdoor) دارد. هر چند گریدهای معمولی نیز مقاومت خوبی در برابر روغن دارند، اما میتسوئی گریدهای ویژه ای نیز برای تولید قطعات خاصی که به صورت دائم با روغن ها در تماس هستند، تولید کرده است. مانایی فشاری (Compression Set) نیز خاصیت مهندسی است که برای کاربردهایی که Milastomer جایگزین الاستومرها می شود، از اهمیت ویژه ای برخوردار است و گریدهای ویژه ای برای این منظور در سبد محصولات میتسوئی قرار گرفته اند.

اگر از نقطه نظر کاربرد نگاهی به گریدهای Milastomer بیاندازیم، باید بگوییم انواع گریدهای مناسب برای فرایند تزریق و اکستروژن به منظور استفاده در طیف گسترده ای از کاربردها شامل Gasket و Grommet های خودرویی، قطعات الکترونیکی، اجزای درون کابین خودرو، لوازم شخصی و بهداشتی و … در دسترس هستند.