نوشته‌ها

افزایش مقاومت خزشی فیلم گلخانه

پوشش های پلی اتیلنی ارتقاء یافته برای افزایش مقاومت خزشی نایلون گلخانه

اگر به نامگذاری برخی گریدهای پلی اتیلن دقت کافی کرده باشید، احتمالا حرف لاتین ام کوچک (m) را در ابتدای آن ها و به صورت mPE دیده اید. همین ام کوچک می تواند تغییرات بزرگ و شگرفی را در خواص مکانیکی محصولات تولیدی با آن ها ایجاد کند. در حقیقت mPE نسل جدید پلی اتیلن ها، موسوم به پلی اتیلن متالوسن هستند، که در فرایند تولید و در واقع پلیمریزاسیون آن ها، از کاتالیست های ویژه متالوسنی استفاده می شود. پلی اتیلن های متالوسنی در برابر پلی اتیلن های عادی، خواص فیزیکی و مکانیکی برتری دارند که در بخش های بعدی به آن پرداخته خواهد شد. اما این بخش قصد دارد کاربرد این پلی اتیلن های ارتقاء یافته را در بهبود مقاومت خزشی نایلون گلخانه ای توضیح دهد.

افزایش مقاومت خزشی فیلم گلخانه

همانطور که در بخش قبلی مطرح شد نایلون گلخانه در زمان کاربری خود دچار پدیده خزش می شود. خزش یا Creep در نتیجه رفتار ویسکوالاستیک پلیمرها است و با اعمال بار ثابت رخ می دهد. در صورت وقوع این پدیده نقصان هایی مانند پارگی در نایلون گلخانه رخ می دهد و می تواند کاربری این پوشش را مختل و بی فایده کند. ما در مقاله‌ای به طور کامل به اثر خزش در پوشش های گلخانه‌ پرداختیم.

 

اهمیت پدیده خزش در نایلون گلخانه آنقدر مهم است که این پارامتر در استاندارد ملی تعیین الزامات پوشش های گلخانه نیز قید شده است.

برای ارزیابی مقاومت خزشی نایلون گلخانه، باریکه ای از نایلون تولید شده در جهت ماشین (Machine Direction – MD) را با ابعاد ۱۰*۱۴۰ mm، در دمای ۲۳ °C، تحت بار ۴ MPa برای مدت زمان ۱۰۰ ساعت قرار می دهند. میزان خزش یا همان ازدیاد طول نمونه در این شرایط نبایستی بیشتر از ۳۰ درصد طول نشانه گذاری شده روی نمونه باشد.

پلی اتیلن متالوسن افزایش مقاومت خزشی

استفاده از گریدهای مختلف پلی اتیلن های متالوسن مناسب برای تولید نایلون های گلخانه ای می تواند مقاومت خزشی نایلون را تا چندین برابر بهبود دهد. پلی اتیلن های متالوسن می توانند به صورت خالص در یکی از لایه های نایلون های چند لایه به کار گرفته شوند، یا به صورت مخلوط های آلیاژی با پلی اتیلن های سبک و سبک خطی (LLDPE/ LDPE) به کار روند. مهمترین ویژگی پلی اتیلن های متالوسنی که منجر شده است بتوانند مقاومت خزشی نایلون گلخانه را بهبود دهند، ریزساختار مولکولی یکنواخت و تحت کنترل آن ها است. در واقع پلیمریزاسیون اتیلن در حضور کاتالیست های متالوسنی امکان تنظیم ریزساختار را مهیا می کند و برعکس پلی اتیلن های عادی که امکان دست یابی به خواص مکانیکی دلخواه در آن ها وجود ندارد و واکنش پلیمریزاسیون به صورت خودکار متوقف می شود، در پلی اتیلن های متالوسنی مدول و استحکام مکانیکی بالاتری حاصل می شود و همین نکته منجر به افزایش مقاومت خزشی پلی اتیلن های متالوسن در مقایسه با پلی اتیلن های عادی می شود.