بایگانی‌ها مقالات محصول - صفحه 22 از 29

TPE ها، پلیمرهایی در خدمت نظام سلامت جوامع انسانی

8 آذر 1399/0 دیدگاه /در TPE,TPV, مقالات/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

اکنون که به پاییز سال 1399 هجری شمسی رسیده ایم، می توان گفت بیش از 9 ماه است که بسیاری از کشورهای جهان درگیر مبارزه با ویروس کرونا یا همان کووید 19 (Covid 19 virus)، هستند. در ابتدای همه گیری این ویروس در کشور چین اصلا فکر نمیکردیم روزی ما ایرانی ها نیز گرفتار آن شویم. تا اینکه در ابتدای اسفندماه سال 1398 متوجه شدیم این ویروس پا به ایران ما نیز گذاشته است. پس از این خبر، خوش بین بودیم با رسیدن تعطیلات نوروز و ورود جبهه های هوای گرم در بهار و تابستان، از آسیب این ویروس رها خواهیم شد. اما الان که در میانه پاییز هستیم، نه تنها از آمار مبتلایان به این ویروس عددی کم نشده است، بلکه به معنای واقعی کلمه تبدیل به پاندمیک شده است و متخصصین حوزه ویروس شناسی می گویند رفتار این ویروس به روز شده است! پس مجبوریم برای حفظ سلامت خود و اطرافیانمان، بیش از پیش به بهداشت شخصی اهمیت دهیم و در تلاش باشیم تا زنجیره انتقال این ویروس را قطع کنیم. اما به تازگی سازمان جهانی بهداشت از ناکارآمدی دستکش نیز خبر داده است. همچنین انتقال این ویروس به روز شده از سطوح کم گزارش شده است و بیشتر هشدارهای نظام های درمانی به رعایت اصول بهداشتی در مکان های بسته و شلوغ است. در حقیقت این روزها کووید 19 بیشتر از طریق افراد آلوده و از طریق دستگاه تنفسی منتقل می شود. به همین دلیل استفاده از ماسک مناسب روش پیشگیری مناسبی است. این بخش شما را با نوآوری های تولید ماسک به کمک TPE ها آشنا می کند.

بخش پیشین (لینک زیر) پلیمرهایی را که این روزها با تولید کالاهای مختلف ما را در برابر ویروس کرونا محافظت می کنند، معرفی کرد.

اهمیت پلیمر ها در مبارزه جهانی با ویروس کرونا

اما در کنار کالاهای معمول معرفی شده، کمپانی های صاحب نام و چابک فعال در کسب و کار حوزه پلیمرها دست به ابداعاتی نیز زده اند. تولید ماسک به کمک دستگاه تزریق و ترموفورمینگ بخشی از این فعالیت ها بوده است. شرکت آلمانی کرایبورگ با سابقه فعالیت صنعتی بیش از 70 سال و شروع کسب و کار در حدود 30 ساله خود در حوزه TPE ها، یکی از صاحب برندهای تولید TPE برای صنایع مختلفی همچون خودروسازی، پزشکی، لوازم خانگی و قطعات صنعتی است. با آغاز پاندمیک کرونا، کرایبورگ از جمله اولین شرکت هایی بود که شروع به فعالیت و آزمایش ایده های نوآورانه بر پایه TPE، برای جلوگیری از گسترش کرونا کرد. کرایبورگ به کمک یکی از همکاران خود که تولید کننده قطعات الکترونیکی و صنعتی است، در این روز های کرونایی توانست ماسک هایی را به کمک گریدهای TPE پزشکی تولید کند که به صورت چند بار مصرف هستند. فیلتر این ماسک ها را می توان تعویض کرد و بدنه ماسک را به کمک دست یا ماشین های شستشو چندین بار شستشو کرد و بارها استفاده کرد. استفاده از TPE های پزشکی هیچگونه حساسیت پوستی ایجاد نمی کند و با طراحی خوب و محل قرارگیری به جای فیلتر، محدودیتی در کاربری روزانه برای افراد مختلف و حتی کادر درمان ایجاد نمی کند. برای مطالعه بیشتر در ارتباط با TPE ها می توانید به لینک زیر مراجعه کنید.

ترموپلاستیک الاستومر ها ، پلیمرهایی با کاربردهای نامحدود

تلاش های کرایبورگ برای تولید TPE ها به کمک منابع تجدید پذیر

2 آذر 1399/0 دیدگاه /در TPE,TPV, اخبار, مقالات محصول/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

بدون شک کرایبورگ (Kraiburg) یکی از بزرگترین و نوآورترین کمپانی های تراز اول جهانی در حوزه تولید TPE های مختلف است. این کمپانی پیشرو یکی از پیشگامان اصلی توسعه TPE ها برای بازارهای مختلف و جایگزینی انواع پلیمرها و مواد مختلف با TPE ها به منظور تولید قطعات مختلف است. کرایبورگ تا کنون تلاش های بسیاری در خصوص تولید TPE های خاص، مانند انواع فوق سبک، دارای قابلیت چسبندگی به ترموپلاستیک های مهندسی، مقاوم در برابر دمای کاربری بالای 100 °C و … انجام داده است و یکی از ماهرترین تیم های تحقیق و توسعه و آزمایشگاه را در حوزه توسعه TPE ها دارد.

بخش قبلی در خصوص TPE های فوق سبک این کمپانی توضیح داد و برای مطالعه آن می توانید به لینک زیر مراجعه کنید.

TPE هایی به سبکی پر قو، فناوری Glass Bubble کرایبورگ

اما کرایبورگ در کنار مزایای فنی، به نکات دیگری نیز در توسعه محصولاتش دقت می کند. از آنجاییکه یکی از مهمترین محورهای رشد در انقلاب صنعتی چهارم، توجه به محیط زیست و پایدار بودن توسعه است، اخیرا کرایبورگ استفاده از منابع تجدید پذیر را نیز در توسعه محصولات خود مدنظر قرار داده است و به دنبال تولید TPE ها با استفاده از منابع مواد اولیه تجدید پذیر است.

هر چند هزینه تولید TPE ها از منابع تجدید پذیر و زیستی بالا است و همچنین عملکرد فیزیکی – مکانیکی این محصولات نیز ضعیف تر از انواع تولید شده از منابع سوخت های فسیلی است، اما کرایبورگ به کمک دانش فنی تیم تحقیق و توسعه خود به صورت هنرمندانه ای در کنار استفاده از منابع تجدید پذیر، توانسته است به خواص مکانیکی قابل قبولی در کنار هزینه تولید منطقی برای تولید TPE ها از منابع زیستی و تجدید پذیر دست پیدا کند. این TPE های تجدید پذیر به مانند انواع تهیه شده از منابع سوخت فسیلی می توانند در صنایع مختلفی همچون تولید لوازم خانگی و شخصی که به الزامات بهداشتی و ضد آلرژی خاصی نیاز دارند، به کار گرفته شوند.

TPE هایی به سبکی پر قو، فناوری Glass Bubble کرایبورگ

28 آبان 1399/0 دیدگاه /در TPE,TPV, اخبار, مقالات محصول/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

اگر به سبک آمریکاهای دهه 40 تا 70 میلادی فکر کنیم و به آن دوران برگردیم، احتمالا اتومبیل های عضلانی، حجیم و سنگین وزن را انتخاب کنیم! هنوز هم این سبک طرفداران خاص خود را دارد و البته قابل دفاع است. اما اگر به بحران های نفتی نگاهی کنیم و در موج تظاهرات حامیان محیط زیست قرار بگیریم، باید بگوییم سبک کردن قطعات پلیمری به کار رفته در خودروها هدفی مقدس و آرمانی برای این روزها است. در مقاله قبلی در ارتباط با روش های فناورانه کاهش وزن قطعات پلیمری روش هایی را معرفی کردیم و در این بخش به فناوری منحصربفرد کمپانی کرایبورگ (Glass Bubble) نگاهی خواهیم کرد که به ما کمک می کند تا وزن قطعات تولید شده با TPE را تا 50 درصد نسبت به حالت عادی کاهش دهیم.

همانطور که می دانیم هلدینگ کرایبورگ با سابقه صنعتی بیش از 70 سال، چند دهه است که در کسب و کار تولید TPE های مختلف فعالیت می کند. عرضه محصولات نوآورانه یکی از استراتژی های اصلی کرایبورگ است و در هر سال بیش از چند گرید جدید در حوزه TPE ها ارائه می کند. آخرین محصول تجاری شده کرایبورگ TPE هایی هستند که بدون استفاده از روش های معمول، مانند عوامل فوم زا، توانسته است دانسیته محصول را تا 50 درصد نسبت به حالت های معمول کاهش دهد.

گونه خاصی از Thermolast K به کمک فناوری پتنت شده کرایبورگ با نام Glass Bubble تولید می شود و می تواند با کاهش وزن خودروها به تولید کمتر گازهای گلخانه ای کمک کند. دانسیته این گروه از TPE های کرایبورگ 0.7-0.9 g/cc است و در سختی های مختلف (50-80 Shore A) تولید می شوند. قابلیت بازیافت، امکان تولید قطعات با روش تزریق یا اکستروژن، چسبندگی به PA و PP، پایداری در برابر اشعه UV و … از دیگر ویژگی های این TPE های فوق سبک است.

نگاهی به کاربردها و خواص Tafmer DF 640

7 آبان 1399/0 دیدگاه /در POE, Tafmer, مقالات, مقالات محصول/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

در بخش قبلی این نوشتار به توضیح برند Tafmer کمپانی میتسوئی کمکیال پرداختیم و خانواده های مختلف این ماده پر کاربرد را معرفی کردیم. با مراجعه به لینک زیر می توانید این مطلب را مطالعه کرده و با این قسمت با معرفی اختصاصی یکی از این گریدها همراه باشید.

تافمر، پلی الفین الاستومر ژاپنی

میتسوئی یکی از کمپانی های صاحب سبک در حوزه کاتالیست های مورد استفاده در تولید پلیمرهای مختلف است. همین عامل سبب شده تا پلیمرهای تولیدی این شرکت نیز خواص منحصر بفردی داشته باشند و از نظر تنوع گرید، طیف گسترده ای را برای کاربری های مختلف شامل شوند. Tafmer دقیقا برندی با خصوصیات ذکر شده است، طیف گسترده ای از گریدهای POE یا همان Polyolefin Elastomer ها، با خواص مختلف و مطابق با کاربری های مختلف. بدون شک میتسوئی رتبه اول را از نظر تنوع گرید و عملکرد گریدهای POE در بین کمپانی های تولید کننده این مواد، مانند ExxonMobil وLG Chemical، دارد. Tafmer DF 640 یکی از گریدهای مشهور POE های تولیدی میتسوئی است. میتسوئی در نام گذاری گریدهای مختلف همیشه هنرمندانه عمل می کند و شما با توجه به نام گرید می توانید مشخصات آن را متوجه شوید. Tafmer DF 640، دانسیته ای برابر با 0.864 g/cc دارد که از کد 6 آن مشخص است و MFI برابر با 3.6 g/10 min دارد که در کانال 4 است و با کد 40 آن ارتباط دارد.

مهمترین کاربردهای Tafmer DF 640 در اصلاح ضربه پذیری کامپاندهای پایه PP خودرویی، لوازم خانگی و تولید قطعات ضربه پذیر و نرم، اصلاح خواصی همچون ازدیاد طول در نقطه پارگی کامپاندهای روکش سیم و کابل، بهبود مانایی فشار و وزن زیره های کفش و نهایتا بهبود خواص فیلم های پلی اتیلنی در اصلاح خواص دوخت و ضربه پذیری است.

معرفی برند EPT میتسوئی در دنیای EPDM ها

5 آبان 1399/0 دیدگاه /در EPDM, مقالات, مقالات محصول/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

EPT نام برند تجاری EPDM های تولیدی کمپانی معظم میتسوئی کمیکال (Mitsui Chemicals) است. میتسوئی به کمک کاتالیست های متالوسنی که فناوری تولید آن ها در دست خودش است، علاوه بر انواع زیگلر ناتا، گریدهای مختلف متالوسنی EPT EPDM را برای طیف گسترده ای از کاربردها تولید می کند. مهمترین مزایای EPDM های تولیدی میتسوئی که ناشی از روش تولید منحصربفرد این کمپانی است، عبارتند از:

فرایند پذیری عالی
مقاومت عالی در برابر هوازدگی و تابش نور خورشید
پایداری حرارتی بالا
عایق خوب در برابر گرما و جریان الکتریسیته
مقاومت شیمیایی بینظیر در برابر حلال های قطبی

کاربردهای مختلف گریدهای EPT در تصاویر زیر دیده می شود.

مهمترین مزیت EPDM های متالوسنی تولیدی میتسوئی، یکنواختی ریز ساختار مولکولی این الاستومرها است. در واقع از آنجاییکه EPDM ها در زنجیره اصلی خود اجزای غیر اشباعی ندارند و عامل پخت آن ها به صورت شاخه ای در ساختار قرار می گیرد، بنابراین به خودی خود مقاومت بالایی در برابر تابش نور خورشید و اشعه ازون نسبت به دیگر الاستومرها مانند NR، SBR، PBR و … دارند. اما گریدهای EPT به دلیل یکنواختی ساختار متالوسنی خود سرعت پخت یکنواخت در تمام زنجیره ها و توزیع یکنواخت منومرها را دارند. با تنظیم درصد منومرهای مختلف، میتسوئی طیف گسترده ای از EPDM ها را تولید می کند. برای مطالعه اطلاعات بیشتر در خصوص EPDM های متالوسنی به لینک زیر رجوع کنید.

مهندسی معماری زنجیره های EPDM به کمک کاتالیست های متالوسنی

نام گذاری گریدهای مختلف EPT بر اساس ساختار آن ها و به صورت زیر انجام می گیرد:

نام هر گرید شامل یک کد عددی چهار رقمی و حروف لاتین پس از آن است، که اعداد مختلف به ترتیب از سمت چپ بیانگر مشخصات زیر هستند:
- عدد اول، نشان دهنده غلظت منومر غیر اشباع با قابلیت پخت گوگردی است، این عدد هر چقدر بالاتر باشد، سرعت پخت گوگردی قطعات تولیدی بالاتر است.
- عدد دوم و سوم، این کد دو رقمی نشان دهنده ویسکوزیته مونی گرید است. برای مثال کد 07 بیانگر ویسکوزیته مونی حدود 70 است.
- عدد چهارم، این کد مشخصات کلیدی گرید را نشان می دهد و مطابق تصویر زیر هر عدد خاصیت ویژه ای از گرید را نشان می دهد.
همانطور که گفته شد نام هر گرید شامل حروف لاتین نیز می شود. این حروف لاتین مشخصات تکمیلی هر گرید را معین می کنند و چنانچه گرید مورد نظر در گروه EPDM های معمولی میتسوئی قرار گیرد، ممکن است در نام گذاری آن از حروف لاتین استفاده نشود. مهمترین حروف مورد استفاده E، به معنای نرم شده با روغن، P، به معنای شکل فیزیکی گرانولی، H، به معنای استفاده از فیلم پلی اتیلنی به عنوان کاور و محافظ و M، به معنای تولید به کمک کاتالیست متالوسنی است. تصویر زیر خلاصه شیوه نامگذاری میتسوئی را برای گریدهای مختلف نشان می دهد.

در بخش های بعدی با هر یک از گریدهای پر کاربرد EPT و مشخصات ساختاری آن ها بیشتر آشنا خواهیم شد.

افزودنی های لغزش فیلم های پلی الفینی، مستربچ های اسلیپ – بخش دوم

30 مهر 1399/0 دیدگاه /در فیلم پلی اتیلن, مقالات/توسط کارشناسان پلیمر پیشرفته دانا

بخش قبلی این نوشتار در خصوص معرفی افزودنی های اسلیپ یا همان لغزش صحبت کرد و لزوم استفاده از این افزودنی ها را در حین تولید فیلم های پلیمری بیان کرد. با مراجعه به لینک زیر می توانید مقدمه ای را در خصوص افزودنی های لغزش مطالعه کرده و با این متن در خصوص آشنایی با ساختار این افزودنی ها و نکات کاربری آن ها همراه باشید.

افزودنی هایی برای لغزش فیلم های پلی الفینی، مستربچ های اسلیپ

در گروه افزودنی های اسلیپ مهاجرت کننده پرکاربردترین خانواده اسید آمیدهای چرب هستند. این گروه متشکل از آمیدهای اولیه، ثانویه و بیسامید (Bis-amide)، و یک زنجیره آلیفاتیک هستند. اولئامید (Oleamide) و اروکامید (Erucamide) دو عضو پرکاربرد این گروه هستند. عوامل اسلیپ مورد استفاده در فیلم های چند لایه معمولا زنجیره آلیفاتیک بلندتری، مانند EBO (Ethylene bis-oleamide)، SE (Stearyl erucamide) و OP (Oleyl palmitamide)، به منظور کاهش سرعت مهاجرت دارند. جدول زیر مقایسه کلی را بین عوامل اسلیپ مختلف مورد استفاده در فیلم های پلی الفینی نشان می دهد.

به منظور سهولت در استفاده، جلوگیری از ایجاد ذرات معلق و آلودگی محیطی، افزایش دقت در خوراک دهی و توزین، افزودنی های اسلیپ معمولا به صورت مستربچ تولید و به مصرف می رسند. در حین انتخاب مستربچ اسلیپ مناسب بایستی به نکات زیر توجه کرد:

سازگاری پلیمر حامل افزودنی در مستربچ با پلیمر مورد استفاده در تولید فیلم
توجه به تعداد لایه های موجود در فیلم و جنس هر لایه به منظور بررسی برهمکنش های احتمالی بین افزودنی اسلیپ و سایر اجزای به کار رفته در مستربچ
توجه به ضخامت فیلم و تعداد لایه ها به منظور انتخاب افزودنی با سرعت مهاجرت مناسب
توجه به حضور سایر افزودنی های موجود در فرمولاسیون فیلم و برهمکنش های احتمالی میان این افزودنی ها با عامل اسلیپ به کار رفته در مستربچ
درصد بهینه مصرف مستربچ اسلیپ به منظور کاهش COF (Coefficient Of Friction) تجهیرات تولیدی با فیلم پلیمری ( به صورت معمول با افزایش درصد استفاده از مستربچ، ضریب اصطکاک فیلم با تجهیزات تولیدی کاهش می یابد، اما بایستی مراقب رسوب افزودنی های اسلیپ در درصدهای مصرف بالا روی تجهیزات تولیدی بود.)

به منظور دستیابی به حداکثر بازدهی در استفاده از مستربچ های اسلیپ، علاوه بر دقت در انتخاب نوع مناسب مستربچ، بایستی در نظر داشت که با افزایش ضخامت فیلم تولیدی، عملکرد افزودنی های اسلیپ ضعیف می شود. همچنین بیشترین برهمکنش این افزودنی ها با خانواده افزودنی های آنتی بلاک، آنتی فاگ و آنتی استاتیک است. بایستی در نظر داشت که در فیلم های چند لایه افزودنی های اسلیپ مهاجرتی را در لایه بیرونی قرار داد تا اثر گذاری آن ها سریع باشد.

علاوه بر فیلم های پلی الفینی، مانند انواع فیلم های تک و چند لایه پلی اتیلن و پلی پروپیلنی، مستربچ های اسلیپ در سایر فیلم ها مانند پلی استر و PVC نیز به کار می روند. جدول زیر غلظت های پیشنهادی استفاده از افزودنی های اسلیپ را به منظور دستیابی به خواص لغزشی مناسب برای انواع فیلم های پلیمری نشان می دهد. با توجه به این غلظت ها بایستی درصد بهینه مصرف مستربچ اسلیپ مشخص شود.

NBR/PVC، آلیاژهایی با رنگ و بوی PVC و NBR

14 مهر 1399/2 دیدگاه /در NBR/PVC, مقالات/توسط علی ابراهیمی

قیمت معقول، خواص مناسب، قابلیت تولید و شکل پذیری آسان به سرعت PVC را به مقام سوم پلاستیک های پر مصرف رساند. از سوی دیگر در دنیای الاستومرها، NBR مدت هاست به عنوان الاستومری با خواص ویژه مورد اعتماد صنعتگران است و در قطعات خودرو و صنعتی بسیاری مورد استفاده قرار گرفته است. سومین عاملی که منجر شد در این بخش به معرفی آلیاژ پلیمری خاص بپردازیم، امتزاج پذیری بسیار خوب ترموپلاستیک PVC با الاستومر NBR می باشد که چند سالی است پای گونه خاصی از آلیاژهای پلیمری را به صنایع مختلف باز کرده است. آلیاژهای NBR/PVC در گستره وسیعی از غلظت ها و خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی مختلف تولید و پاسخگوی الزامات بخش گسترده ای از بازار هستند. در این بخش این آلیاژها را معرفی خواهیم کرد.

در حدود 80 سال پیش برای اولین بار NBR به عنوان نرم کننده و بهبود دهنده ضربه برای ترموپلاستیک PVC به کار گرفته شد. اما امروزه آلیاژهای NBR/PVC در گروه آلیاژهای پلیمری پر کاربرد قرار دارند. مزیت اصلی استفاده از PVC در آلیاژهای NBR/PVC، افزایش مقاومت NBR در برابر ازون و اشعه UV، آتش و شعله است و در برابر NBR منجر به افزایش مقاومت سایشی، ایجاد مقاومت شیمیایی فوق العاده در برابر انواع روغن سوخت و روغن آلیاژ نهایی می شود. همین چند خاصیت برجسته منجر به استفاده از این کامپاند در بسیاری از کاربردهای معمولی و مهندسی شامل لیست زیر در صنایع مختلفی همچون خودروسازی، ساختمان، قطعات صنعتی، دکوراسیون و کفپوش، کفش، برق و الکترونیک شده است:

واشر و کاسه نمدهای روغن/ سوخت
انواع O-Ring
گرومت و گردگیر
دیافراگم ها
روکش غلتک
نوارها و آب بندها
انواع شلنگ خودرویی و صنعتی
روکش سیم و کابل
فوم های عایق سازی
تیوب و شلنگ های سوخت مایع و گاز
کفپوش های صنعتی

یکی از مهمترین مزیت های افزودن PVC به الاستومر NBR بهبود فرایند پذیری این الاستومر است. در واقع گریدهای مختلف NBR به دلیل خاصیت الاستومری و الاستیک خود در گروه پلیمرهای با فرایند پذیری ضعیف قرار می گیرند. با اضافه شدن PVC رفتار فرایند و شکل پذیری آلیاژ نهایی نزدیک به ترموپلاستیک ها می شود و ظرفیت آلیاژ در پذیرش رنگدانه ها افزایش می یابد و امکان تولید قطعات رنگی ممکن می شود. از طرف دیگر اگر به نرم کننده های مختلف در فرمولاسیون نیاز باشد و هدف تولید قطعات نرم باشد، به دلیل حضور NBR مهاجرت نرم کننده به سطح قطعه رخ نمی دهد. به دلیل امکان استفاده از درصدها و گریدهای مختلف NBR و PVC و همچنین استفاده از نرم کننده های مختلف، طیف گسترده ای از خواص مکانیکی در آلیاژهای PVC/NBR بدست می آید. به صورت کلی هر چقدر درصد NBR در این آلیاژها افزایش پیدا کند، ازدیاد طول در پارگی کامپاند نهایی افزایش می یابد و از طرف دیگر با افزایش PVC استحکام مکانیکی قطعات تولیدی بالاتر می رود.

به منظور تولید آلیاژهایی با خواص مکانیکی و حرارتی مناسب، و همچنین با پایداری بالا در برابر شرایط کاربری همچون تابش نور خورشید، در تولید آلیاژهای NBR/PVC بایستی از پایدار کننده های حرارتی مناسب استفاده کرد. گریدهای تجاری NBR/PVC به صورت معمول شامل 70 درصد NBR با درصد آکریلونیتریل 30-35 درصد هستند. در بخش بعدی به صورت مفصل در ارتباط با انتخاب گریدهای مناسب PVC و NBR برای آلیاژ سازی و نکات کاربری مهندسی این آلیاژ بیشتر صحبت خواهیم کرد.

کمک پایدار کننده های حرارتی، راه حلی مقرون به صرفه و موثر در افزایش کیفیت محصولات PVC

11 مهر 1399/0 دیدگاه /در کمک پایدارکننده حرارتی, مقالات/توسط علی ابراهیمی

در آخرین بخش از سلسله مقالات معرفی استابلایزرهای حرارتی PVC (کمک پایدار کننده های حرارتی) به سراغ معرفی هر خانواده رفتیم و مزایا و معایب هر گروه را شرح دادیم.

کمک پایدار کننده های حرارتی ( استابلایزر) PVC، خانواده ای وسیع و متنوع – بخش دوم

اما از آنجاییکه بیش از 20 سال است که تمرکز کمپانی های پیشرو و انجمن های مختلفی همچون سازمان های غذا و دارو، به حذف استابلایزرهای حاوی فلزات سنگین معطوف شده است، مدتی است که گروه جدیدی به لیست افزودنی های مورد استفاده در فرمولاسیون PVC و به منظور افزایش پایداری حراتی این پلاستیک، اضافه شده اند. نام این گروه کمک پایدارکننده های حرارتی یا کو استابلایزر است (Co-Stabilizer) است و شما می توانید با مراجعه به لینک زیر با کلیاتی در مورد این افزودنی ها آشنا شوید و ادامه مطلب را با معرفی ویژه گروه هیدروتالسیت ها در این بخش همراه باشید.

افزایش کارایی استابلایزرهای حرارتی PVC با استفاده از کمک پایدارکننده ها

هیدروتالسیت ها ساختارهای صفحه ای معدنی با فرمول شیمیایی کلی Mg₆Al₂CO₃(OH)₁₆·4(H₂O) هستند و ساختاری شبیه به پرکننده تالک دارند. ساختار صفحه ای در هیدروتالسیت ها با آرایش های مختلفی روی یکدیگر قرار می گیرند و در فضای بین صفحات آنیون های کربناتی قرار می گیرند که اتصالی ضعیفی دارند و به همین دلیل هیدروتالسیت ها به راحتی می توانند در واکنش های تعویض یونی شرکت کنند. همین ویژگی منجر به کاربرد گسترده این مواد در صنایع مختلفی همچون پزشکی، تصفیه پساب، مواد شیمیایی پایدارکننده و جاذب اسید شده است.

پس از این مقدمه با رنگ و بوی علم شیمی، به سراغ کاربردهای جذاب هیدروتالسیت ها در دنیای پلاستیک ها می رویم. هیدروتالسیت ها دو کاربرد مهم در صنعت پلاستیک دارند:

خنثی کننده کاتالیست
پایدارکننده حرارتی

در کاربرد اول و در مقام خنثی کننده کاتالیست، هیدروتالسیت ها به کمک مهندسین پلیمر در مرحله تولید پلی الفین ها می آیند. در واقع بخشی از کاتالیست مورد استفاده در فرایند پلیمریزاسیون پلی الفین ها، مانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن، خاصیت اسیدی دارد و وارد محصول تولیدی می شود. این اجزای اسیدی می توانند در مراحل بعدی استفاده از پلیمر مشکلاتی را، از جمله ایجاد برهمکنش های منفی با سایر افزودنی ها، ایجاد خوردگی در دستگاه های تولید و … بروز دهند. به همین دلیل پس از تولید پلی الفین ها افزودنی های جاذب اسید به آن ها اضافه می شود. هیدروتالسیت ها می توانند به عنوان جاذب اسید در تولید پلی الفین ها به کار روند. هیدروتالسیت ها در این کاربری علاوه بر خاصیت جذب اسید بالا، برهمکنش منفی با افزودنی های دیگر مورد استفاده ایجاد نمی کنند.

حال به سراغ دومین کاربرد مهم هیدروتالسیت ها می رویم. هیدروتالسیت ها توانایی بسیار بالایی در جذب یون کلراید دارند. همین مزیت بسیار مهم منجر به ظهور ایده استفاده از هیدروتالسیت ها در پایدارسازی حرارتی PVC شده است. در صنعت PVC هیدروتالسیت ها به کمک پایدارکننده معروف هستند و عملکرد هم افزایی را در استفاده همزمان با دیگر استابلایزرهای حرارتی و به خصوص انواع کلسیم – زینک دارند. استفاده از مقادیر بسیار کم هیدروتالسیت ها، حدود 0.1-2 phr، در کنار استابلایزر اصلی می تواند مقدار استفاده از استابلایزرها را، که معمولا قیمت بالاتری دارند، کاهش دهد.

در دو بخش بعدی این مقاله در ماه های بعد در ارتباط با این کاربردهای هیدروتالسیت ها توضیحات فنی و تکمیلی تری را مرور خواهیم کرد.

تافمر ، پلی الفین الاستومر ژاپنی

16 مرداد 1399/0 دیدگاه /در POE, Tafmer, مقالات/توسط علی ابراهیمی

افزایش ظرفیت واحد تولید پلی الفین الاستومرهای کمپانی معظم و بزرگ میتسویی کمیکال ( Mitsui Chemical Inc )، بهانه ای شد تا در این بخش به صورت مفصل این محصول پر مصرف و با استعداد را معرفی کنیم. Tafmer نام برند پلی الفین الاستومرهای یا همان (POE (Polyolefin Elastomer های شرکت Mitsui است. این خانواده کوپلیمرهای پایه اتیلن، پروپیلن و 1-بوتن با دیگر منومرها از جمله 1- بوتن هستند. به لطف استفاده میتسوئی از کاتالیست های متالوسنی که فناوری تولید آن ها در دست خودش است، ریزساختار این پلیمرها به خوبی کنترل می شود و با کم شدن درصد بلورینگی، ویژگی های خارق العاده ای را ایجاد می کنند که در ادامه به آن ها می پردازیم. Tafmer در نسخه های جدیدش گریدهایی را دارد که حاوی گروه های شیمیایی قطبی هستند و به کمک این ویژگی، کاربردهای جدیدی پیدا کرده اند. یکی از سایت های تولیدی Tafmer کمپانی میتسوئی کمیکال، در کشور سنگاپور قرار دارد که این روزها ظرفیت تولید آن افزایش پیدا کرده است.

Tafmer اولین با در سال 1971 میلادی پای پلی الفین ها را به دنیای الاستومرها باز کرد و متولد شد. درست 26 سال بعد میتسوئی برای اولین بار در دنیا به فناوری تولید کاتالیست های متالوسنی تولید POE ها دست یافت و در سال 2003 سایت دیگر تولید Tafmer در سنگاپور با ظرفیت 200 هزار تن راه اندازی شد.

اما به سراغ کاربردهای Tafmer که برویم باید گفت این پلیمر به دو صورت ماده اولیه و اصلاح کننده دیگر پلیمرها به کار می رود. مهمترین کاربردهای Tafmer در صنایع خودروسازی، بسته بندی، لوازم خانگی، سیم و کابل، قطعات صنعتی و کفش است. Tafmer سری DF و A برای اصلاح PE و EVA به کار می رود و کاملا با آن سازگار هستند. بهبود خواص ضربه پذیری، افزایش استحکام دوخت ضمن کاهش دمای دوخت در بسته بندی ها از جمله مزایای افزودن Tafmer به انواع PE است. هر چند این گریدها با PP نیز سازگار هستند و با اضافه شدن آن ها مقاومت ضربه PP افزایش می یابد. اما میتسوئی به صورت خاص تر Tafmer سری XM را برای اصلاح PP توسعه داده است. این گرید بر پایه پروپیلن است و کاملا با PP سازگار است. از آنجاییکه مهمترین نقطعه ضعف PP مقاومت به ضربه پایین آن است، Tafmer XM گزینه بسیار خوبی برای افزایش ضربه پذیری PP در قطعات خودرو و صنعتی حتی در دماهای منفی است. در سبد Tafmer ها، سری PN نیز وجود دارد که باز هم بر پایه پلی پروپیلن است. اما این بار میتسوئی به شفافیت نیز توجه کرده است و در واقع با اضافه شدن Tafmer PN ضمن افزایش مقاومت به ضربه PP، شفافیت قطعات تولیدی نیز تغییری نخواهد کرد. در واقع باید گفت Tafmer PN شاهکار مهندسی است. از آنجاییکه صنعت بسته بندی برای میتسوئی کمیکال اهمیت بالایی دارد، Tafmer سری BL را خاص این صنعت گسترش داده است. این Tafmer بر پایه 1- بوتن است و با اضافه شدن آن به فیلم های درب پوش های بسته بندی پایه PE و PP، آن ها را به انواع آسان باز شو (Easy Open Lid) تبدیل می کند.

از ترموپلاستیک های معمولی که بگذریم، Tafmer در دنیایی پلاستیک های مهندسی نیز حرف های بسیاری برای گفتن دارد. PA، پلی استرها و PPS (Polyphenylsulfone) کاربرد گسترده ای در تولید قطعات خودرو و صنعتی دارند. با این حال پاسخگوی ضربه پذیری لازم برای برخی قطعات نیستند و نیاز به اصلاح مقاومت به ضربه آن ها وجود دارد. در لینک زیر به صورت مفصل در مورد راه های افزایش مقاومت به ضربه PA صحبت کرده ایم. (PPD – PA Toughening اردیبهشت) Tafmer سری M در واقع الاستومرهای سازگار با پلیمرهای مهندسی هستند که برای بهبود ضربه پذیری آن ها استفاده می شوند.

افزودنی هایی برای لغزش فیلم های پلی الفینی ، مستربچ های اسلیپ

21 تیر 1399/0 دیدگاه /در فیلم پلی اتیلن, مقالات/توسط علی ابراهیمی

فیلم های پلی الفینی از جمله پر مصرف ترین کالاهای پلیمری هستند. بسته بندی بیش از نیمی از کالاها به کمک این فیلم ها انجام می شود. از آنجایی که ضخامت فیلم های پلیمری کم است ( ضخامت فیلم های پلیمری با توجه به کاربرد از چند میکرون تا چند صد میکرون متفاوت است)، به منظور اقتصادی بودن تولید این محصولات، بایستی سرعت تولید آن ها به شدت بالا باشد. در راستای همین نکته، تولید کنندگان ماشین آلات تولید فیلم های پلیمری از جمله نوآورترین گروه ماشین سازان هستند. اما بالا بودن نرخ تولید تجهیزات تولیدی، تنها یک فاکتور تعیین کننده سرعت تولید است. در واقع به دلیل وجود اصطکاک میان فیلم پلیمری و سطوح دستگاه تولید، بخشی از انرژی تولید صرف غلبه بر این اصطکاک می شود و نرخ تولید کاهش می یابد. از طرف در برخی از کاربری ها نیز به فیلم های پلیمری نیاز است که ضریب اصطکاک پایینی داشته باشند و به راحتی روی یکدیگر بلغزند. به جهت غلبه بر این مشکل افزودنی هایی توسعه داده شده اند که با قرارگیری در فرمولاسیون فیلم تولیدی می توانند ضریب اصطکاک فیلم را با دیگر لایه های فیلم و همچنین با سطوح دستگاه تولید کاهش دهند و به افزایش نرخ تولید کمک کنند. نام این گروه مستربچ های اسلیپ (Slip) یا لغزش است و به منظور خوراک دهی راحت تر و دقیق تر به صورت مستربچ به فرمولاسیون فیلم تولیدی اضافه می شوند. در این بخش با این افزودنی ها بیشتر آشنا خواهیم شد.

تجهیزات تولید فیلم های پلی الفینی، شامل فیلم های پلی اتیلنی (PE) و پلی پروپیلنی (PP) شامل چندین غلتک برای هدایت فیلم است. از طرف دیگر بسیاری از فیلم ها پس از تولید در فرایندی موسوم به کانورت، به سایر محصولات بسته بندی مانند لفاف های چند لایه تبدیل می شوند و مجددا از طریق غلتک ها و … به محصول نهایی تبدیل می شوند. در تمامی این مراحل لازم است ضریب اصطکاک فیلم با تجهیزات تولید در حداقل ترین مقدار باشد. مستربچ های اسلیپ به دو گروه اصلی مهاجرت کننده و غیر مهاجرت کننده تقسیم می شوند. افزودنی های اسلیپ مهاجرت کننده که رایج تر نیز هستند، با قرار گیری در فرمولاسیون فیلم تولیدی به دلیل ناسازگاری شیمیایی با پلیمر پایه، به سطح محصول مهاجرت می کنند و ضریب اصطکاک سطح را پایین می آورند. نکته بسیار مهم در مورد این گروه از افزودنی ها این است که باید در غلظت های بالا مورد استفاده قرار بگیرند که بتوانند یک لایه کامل را در سطح تشکیل دهند و به دنبال آن ضریب اصطکاک را کاهش دهند. دما، نوع و درصد استفاده از افزودنی و نوع پلیمر پایه تعیین کننده سرعت مهاجرت و عملکرد افزودنی اسلیپ هستند.

اما گروه غیر مهاجرت کننده که کاربرد بسیار محدودی نیز دارند، پس از تولید فیلم به صورت یک پوشش روی فیلم پایه قرار می گیرند. مهمترین مزیت این گروه عملکرد سریع و کاهش آنی ضریب اصطکاک فیلم و بهبود خواص لغزشی محصول است. هر چند باید توجه داشت قیمت تمام شده این افزودنی ها بالا است و عملیات اعمال آن ها نیز به تجهیزات خاص نیاز دارد. در بخش بعدی با مشخصات بیشتری از افزودنی های اسلیپ آشنا خواهیم شد و ساختارهای شیمیایی آن ها را بررسی خواهیم کرد.