سیلیکون

ساختار و کاربردهای گسترده الاستومرهای سیلیکونی

سیلیکون رابر پلیمری خاص است که بر خلاف پلیمرهای معمول که زنجیره های پلیمر از واحدهای کربنی تشکیل می شوند، در این پلیمر زنجیره ها از واحدهای سیلیکون – اکسیژن (سیلوکسان) تشکیل شده اند. دی متیل دی کلروسیلان به همراه سایر اجزا طیف وسیعی از سیلیکون رابرها را ایجاد می کند که معمولا با اتصال عرضی توسط پراکسیدها به کالاهای الاستومری با دوامی تبدیل می شوند.

سیلیکون

مقاومت حرارتی بسیار خوب و خواص ثابت حتی تا دماهای بالایی چون 260 °C، انعطاف پذیری عالی، مقاومت بالا در برابر اکسیداسیون، ازون و اشعه UV مهمترین ویژگی هایی است که کاربردهای سیلیکون رابرها را تا به امروز گسترش داده است.

بر اساس ترکیبات شیمیایی مورد استفاده در فرایند پلیمریزاسیون، گونه های متفاوت سیلیکون رابرها بر اساس لیست زیر تولید می شوند:

  • MQ یا Polydimethylsiloxaneکه با نام اختصاری PDMS نیز شناخته می شوند حاوی دو گروه متیل متصل شده به گروه سیلوکسان هستند.
  • VMQ که مشابه MQ است با این تفاوت که تعدادی از گروه های متیل با گروه های وینیلی جایگزین می شوند،
  • PVMQ که مشابه VMQ است و تعدادی از گروه های متیل با گروه های فنیلی جایگزین شده اند،
  • و در نهایت FVMQ که تعدادی از گروه های متیلی با گروه های فلوئورو پروپیل جایگزین می شوند.

در بخش های بعدی این مقاله با کاربردها و روش های شکل دهی سیلیکون رابرها آشنا خواهیم شد.

 

پلی آمید

معرفی پلی آمیدی خاص و مقاوم در برابر حرارت برای تولید قطعات صنعتی و خودرو

پلی آمید یا نایلون جزء جدا نشدنی قطعات صنعتی و خودروها است. قطعات بسیاری در محفظه موتور یا درون کابین خودروها به کمک پلی آمیدهای مختلف تولید می شوند. PA6 و PA66 دو عضو مهم و پر کاربرد خانواده PA ها هستند. این بخش گونه خاصی از پلی آمیدها را معرفی خواهد کرد که در مقایسه با PA6 و PA66 مقاومت حرارتی بسیار بالاتری دارد.

پلی آمید

PA46 از یک بخش چهار کربنه دی آمین و شش کربنه کربوکسیلیک اسید تشکیل شده است. این معماری مولکولی و تقارن بالاتر باعث می شود درصد بلورینگی این پلی آمید در مقایسه با PA6 و PA46 بسیار بالاتر باشد. برای مثال PA46 حدود 70 درصد بلور در ساختار خود دارد و این عدد برای PA66 حدود 70 درصد است. این تفاوت ساختار باعث می شود دمای ذوب این پلی آمید حدود شصت درجه بیشتر و به حدود 280 °C برسد. دمای نرمی پلی آمید 46 ساده برابر با 190 °C و برای نسخه های حاوی الیاف شیشه برابر با 290 °C می باشد.

PA46 گزینه بسیار مناسبی برای تولید منیفولدهای هوای داغ (مانند منیفولدهای خودرویی)، قطعات خودرو، تولید چرخ دنده های خودرویی و صنعتی در تماس با روغن داغ و در نهایت قطعات الکترونیکی می باشد.

 

گزارش تصویری نمایشگاه ایران پلاست 1402

پلی اتیلن وزن مولکولی بالا

مروری بر کاربردهای پلی اتیلن با وزن مولکولی بالای شرکت میتسوئی کمیکال

در بخش قبلی که لینک آن در ادامه دیده می شود، با گونه خاصی از پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا با نام UHMWPE آشنا شدیم. میتسوئی کمیکال ژاپن یکی از تولید کنندگان این محصول است که با کاربردهای این محصول خاص در این بخش آشنا خواهیم شد.

یکی از مهمترین کاربردهای UHMWPE میتسوئی کمیکال تولید صفحات جدا کننده مورد استفاده در تولید باتری است. با توجه به مقاومت بسیار بالای گریدهای تولیدی میتسوئی کمیکال در برابر سایش، انواع مواد شیمیایی و همچنین ضریب اصطکاک بسیار کم و قابل مقایسه با تفلون، این گریدها کاربردهای بسیاری در تولید رنگ و پوشش ها و همچنین قطعات صنعتی دارند.

پلی اتیلن وزن مولکولی بالا

MIPELON برند تجاری UHMWPE های پودری میتسوئی کمیکال است که با توجه به اینکه به صورت پودری عرضه می شوند، برای افزایش مقاومت سایشی و کاهش اصطکاک رنگ و گریس های صنعتی  و همچنین پوشش های رابری مناسب هستند. همچنین این گریدها به عنوان Antiblock برای فیلم های پلی الفینی به کار می روند.

LUMBER دیگر برند تجاری میتسوئی کمیکال در گروه محصول پلی اتیلن های با وزن مولکولی بسیار بالا است که با شکل فیزیکی گرانول عرضه می شود. بر خلاف سایر UHMWPE ها که فرایند پذیری ضعیفی دارند و بایستی از روش های شکل دهی خاص همچون Ram Extrusion استفاده کرد، گریدهای LUMBER به کمک فرایند اکستروژن قابلیت شکل دهی دارند.

گزارش تصویری اولین روز برگزاری نمایشگاه ایران پلاست 1402

ایران پلاست

هفدهمین نمایشگاه بین‌المللی ایران پلاست


ایران پلاستپلیمر پیشرفته دانا از شما دعوت می کند تا از غرفه این شرکت در نمایشگاه ایران پلاست بازدید نمایید.

 

۲۶ تا ۲۹ شهریور ماه

سالن ۸ و ۹

غرفه ۴۰۰

 

SEBS in Shoe Sole

مروری بر مشخصات فنی و کاربردهای SEBS های مهم کمپانی LCY – بخش دوم

SEBS های کمپانی LCY با برند Globalprene عرضه می شوند. مهمترین مزیت SEBS در بین تمامی TPE ها و به خصوص SBS، پایداری بالای این پلیمر در برابر تابش ازون و UV، همچنین پایداری حرارتی و دمای سرویس دهی بالاتر، خواص مکانیکی چون خزش (Creep) و مانایی فشاری بهتر است.

بخش قبلی سه گرید تجاری مهم SEBS را در لینک زیر معرفی کرد و این بخش سه گرید دیگر را معرفی خواهد کرد.

SEBS in Shoe Sole

GLOBALPRENE 9550: این گرید ساختار خطی دارد و درصد استایرن موجود در آن 30 درصد است. ویسکوزیته این گرید در شرایط 20wt% / 25℃ Toluene Viscosity برابر با 1850 CP است. این گرید نسخه دیگری با نام 9550U دارد که تمامی مشخصات فنی آن مشابه گرید 9550 است و تنها درصد خاکستر آن حدود ده برابر کمتر و برابر با 0.05% است.

GLOBALPRENE 9551: این گرید نیز ساختار خطی دارد و درصد استایرن موجود در آن کمی بالاتر از گرید 9550 و برابر با 33 درصد است. ویسکوزیته این گرید در شرایط 10wt% / 25℃ Toluene Viscosity برابر با 2000 CP است. این گرید نسخه دیگری با نام 9551U دارد که تمامی مشخصات فنی آن مشابه گرید 9551 است و تنها درصد خاکستر آن حدود ده برابر کمتر و برابر با 0.05% است.

GLOBALPRENE 9552: در نهایت این گرید ساختار خطی دارد و درصد استایرن موجود در آن 30 درصد است. ویسکوزیته این گرید در شرایط 20wt% / 25℃ Toluene Viscosity برابر با 440 CP است. این گرید نیز نسخه دیگری با نام 9552U دارد که تمامی مشخصات فنی آن مشابه گرید 9552 است و تنها درصد خاکستر آن حدود ده برابر کمتر و برابر با 0.05% است.

کاربردهای این گریدها در کامپاندینگ و اصلاح ضربه پذیری پلاستیک ها، چسب، تولید TPE و اصلاح خواص قیر و آسفالت است. همواره لازم است دقت شود بر اساس الزامات کاربری مد نظر گرید مناسب را انتخاب کرد.

 

FKM

کاربردهای قطعات تولید شده با FKM در صنعت خودرو و هوا فضا

در بخش قبلی با روش های پخت و خواص کامپاندهای طراحی شده بر پایه FKM آشنا شدیم. می توانید با مراجعه به لینک زیر با دنیای این محصول بیشتر آشنا شوید و سپس در این بخش با کاربردهای این ماده در صنعت خودرو و هوا فضا آشنا شوید

دمای بالا در مجاورت موتور، وجود مخلوط سوخت و اکسیژن و در نهایت فشار سیال سه الزامی است که بایستی در طراحی شلنگ و گسکت های مورد مصرف در سیستم انتقال سوخت خودرو در نظر گرفته شوند. حال اضافه کنیم در کنار الزامات فنی در این کاربری معیارهای ایمنی و زیست محیطی نیز مطرح می باشند، بنابراین در انتخاب مواد اولیه مورد نیاز برای تولید این قطعات حداکثر دقت بایستی صورت گیرد. ساختارهای حاوی  رابرهای فلوئوره تنها گزینه ای است که می تواند این الزامات را برآورده سازد. مقاومت و نفوذ پذیری ناچیز در برابر هیدروکربن ها، سوخت و اسیدها، پنجره دمای کاربری -40 تا 230 °C و حتی در برخی گریدها تا دمای 285 °C، و خواص دینامیک عالی و مانایی فشاری ناچیز از جمله ویژگی هایی است که FKM را برای این کاربری مناسب می سازد.

FKM

دیگر کاربرد FKM تولید گسکت و شلنگ های مورد استفاده در صنعت هوا فضا است. علاوه بر خواص ذکر شده در بالا، FKM به راحتی می تواند در شرایط خلا و سیکل دمایی که برای مثال جت و هواپیماها در مانورهای هوایی تجربه می کنند، مقاومت کند. از جمله دیگر کاربردهای FKM می توان به گسکت های موتورهای توربین، Actuator های سیستم های هیدرولیک و دیگر گسکت های منیفولد و پمپ ها اشاره کرد.

چرم مصنوعی

مخلوط کردن گریدهای مختلف PVC برای دستیابی به خواص دلخواه در تولید چرم های مصنوعی

مخلوط کردن یا آلیاژسازی پلیمرهای مختلف کاربرد گسترده ای در تولید قطعات مختلف پلیمری همچون تولید چرم های مصنوعی دارد. این کار در اصطلاح Blending نامیده می شود و امکان بهره مندی از خواص هر دو پلیمر را مهیا می کند. از آنجایی که گریدهای مختلف یک پلیمر (مانند گریدهای مختلف PVC با K-Value مختلف) می توانند خواص متفاوتی داشته باشند، مخلوط کردن گریدهای مختلف حتی یک پلیمر نیز می تواند در جهت بهینه سازی خواص فیزیکی، فرایندی و مکانیکی موثر باشد.

چرم های مصنوعی به کمک پلیمرهای مختلفی چون PVC و PU تولید می شوند. به دلیل قیمت مناسب و خواص قابل تنظیم و البته مناسب، چرم های مصنوعی پایه PVC کاربرد گسترده ای در صنعت پوشاک، مبلمان و دکوراسیون و خودرو دارند. این محصولات عموما به صورت ساختارهای چند لایه تولید می شوند و فرمولاسیون کلی آن ها شامل PVC پایه، استابلایزر (در گذشته استابلایزرهای سرب مورد توجه بود و در حال حاضر در بیشتر موارد مخلوط های فلزی چون کلسیم-روی، روی-کادمیوم و …)، نرم کننده یا Plasticizer، عامل فوم زا و فعال کننده (Foaming agent, Kicker) و در نهایت روان کننده ها و رنگدانه است. در برخی محصولات وکس ها و روغن های پارافینی نیز استفاده می شود.

چرم های مصنوعی

مهمترین نکته در تولید چرم های مصنوعی انتخاب صحیح PVC پایه است. انتخاب صحیح PVC تاثیر مهمی بر فرایند پذیری، خواص مکانیکی محصول تولیدی و حتی کیفیت ظاهری و سطح چرم مصنوعی دارد. معمولا PVC های با K-Value در محدوده 60-75 برای تولید چرم مصنوعی مناسب هستند. باید دقت داشت استفاده از K-Value های بالا خواص مکانیکی بهتری در محصول نهایی ایجاد می کند و در عین حال احتمال بروز نواقص ظاهری را به دلیل فرایند پذیری ضعیف بالاتر می برد. ترکیب کردن گریدهای مختلف PVC می تواند تعادلی در خواص مکانیکی و فرایند پذیری خوب را در تولید چرم مصنوعی ایجاد کند. برای مثال می توان PVC های با K-Value کم و زیاد با یکدیگر ترکیب و به خواص دلخواه دست پیدا کرد.

UHMWPE

معرفی پلی اتیلن وزن مولکولی بالای میتسوئی کمیکال (UHMWPE)

شاید پلی اتیلن یکی از قدیمی ترین و از نظر ساختار شیمیایی و روش تولید از جمله ساده ترین پلیمرها باشد، اما گونه های خاصی از پلی اتیلن وجود دارند که تنها توسط تولید کنندگان محدودی عرضه می شوند. یکی از این گونه های خاص که تولید کنندگان آن به تعداد انگشتان دست است، UHMWPE یا پلی اتیلن با جرم مولکولی بسیار بالا است.

UHMWPE

میتسوئی کمیکال ژاپنی یکی از قدیمی ترین کمپانی هایی است که توانست پلی اتیلن را در مقیاس صنعتی تولید کند. از آنجایی که نوآوری رکن اساسی بقای میتسوئی کمیکال است، این شرکت توانسته است تمامی گونه های خاص پایه پلی اتیلن مانند POE (Poly Olefin Elastomer) ها را با برند Tafmer و Ultra High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) را با برندهای Hi-ZEX, MIPELON و LUMBER عرضه کند. UHMWPE یا پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا، پلی اتیلنی است که طول زنجیره های آن ده تا پنجاه برابر بلند تر از پلی اتیلن های عادی است. این بلند شدن زنجیره ها خواصی چون استحکام مکانیکی، مقاومت در برابر سایش و ضربه را بسیار بالا می برد و پلی اتیلن می تواند همچون فلزات سرویس دهی کند.

فناوری تولید UHMWPE در انحصار تعداد کمی از شرکت های فعال در تولید پلی اتیلن است و میتسوئی کمیکال یکی از این شرکت ها است. در بخش بعدی با کاربردهای UHMWPE میتسوئی کمیکال بیشتر آشنا خواهیم شد.