ارسال پاسخ

چهارشنبه ۱۹ اسفند ۱۳۹۴ ۱۵:۵۱ تعداد نظرات: 0 تعداد بازدید: 1139 Telegram

inpia.ir

افزودنی‌های صنعت چوب-پلاستیک

استفاده از کامپوزیت‌های چوب-پلاستیک در سالیان اخیر گسترش پیدا کرده است. این کامپوزیت‌ها از پلاستیک‌های بازیافتی (و در برخی مصارف غیربازیافتی) و ضایعات چوب تولید می‌شوند. از کاربردهای این کامپوزیت‌ها می‌توان به کف‌پوش، چارچوب‌های در و پنجره، سقف کاذب و نما، صنعت خودروسازی و... اشاره کرد.
افزودنی‌های صنعت چوب-پلاستیک

برای بهبود خواص نهایی محصول، سهولت شرایط فرآیند و...، از افزودنی‌های متعددی در این صنعت استفاده می‌شود که برخی از آن‌ها عبارتند از:

1. روان‌کننده و کنترل کننده رئولوژی
2. جفت کننده (سازگارکننده)
3. پایدارکننده
4. پرکننده
5. افزودنی کاهنده چگالی
6. ضدآفت
7. به تاخیراندازنده شعله
و...

در ادامه به معرفی برخی از این افزودنی‌ها خواهیم پرداخت.




1- روان‌کننده و کنترل کننده رئولوژی
 
روان‌کننده یک اصطلاح عمومی است که به تعداد زیادی از مواد شیمیایی اطلاق می‌شود که روی رفتار رئولوژیکی مذاب‌های ترموپلاستیک اثرگذارند؛ خواه این مواد حاوی الیاف باشند یا نباشند. برای توصیف دقیق‌تر روان‌کننده‌ها از اصطلاحاتی مانند واکس، کمک فرآیند، عامل ضد چسبندگی، عامل رهاکننده، اصلاح کننده جریان و... استفاده می‌شود.

بیشتر این اصطلاحات عملکرد را توصیف می‌کنند در حالی که واکس، توصیف ظاهر تعداد زیادی از روان‌کننده‌هاست، صرف نظر از ساختار شیمیایی آن‌ها. استفاده از عبارات روان‌کننده «داخلی» و «خارجی» نیز متداول است که به صورت زیر تعریف می‌شوند:

⚫️  روان‌کننده‌های داخلی بر ویسکوزیته و جریان اثرگذارند زیرا این افزودنی‌ها با رزین و مذاب سازگارند و کمک می‌کنند که زنجیرها راحت‌تر روی هم سر بخورند.
⚫️  روان‌کننده‌های خارجی که عامل ضد چسبندگی هستند. این دسته از روان‌کننده‌ها با مذاب پلیمری ناسازگار هستند و به سطح مهاجرت کرده و سبب روان‌کنندگی بین مذاب و تجهیزات فلزی فرآیند می‌شوند.

واکس‌ها گروهی از محصولات با ساختار شیمیایی گوناگون هستند. بیشتر این دسته از محصولات، بر پایه نفت یا روغن هستند. واکس‌های بر پایه روغن از تری‌گلیسیریدهای طبیعی (چربی‌ها و روغن‌ها) استخراج می‌شوند.

واکس‌های بر پایه نفت شامل پارافین، واکس میکروکریستالی و واکس پلیمری هستند. واکس‌های پلیمری از لحاظ ساختار شیمیایی مشابه تعداد زیادی از ترموپلاستیک‌ها هستند اما به دلیل وزن مولکولی پایین، رفتاری مشابه واکس‌ها دارند.

انتخاب روان‌کننده‌ها بسته به پلیمر و (تا حدودی) الیاف مورد استفاده متفاوت است. متداول‌ترین روان‌کننده‌ها برای کامپوزیت‌های چوب-پلاستیک بر پایه پلی‌الفین‌ها، استئارات فلزی، آمیدها و استرها هستند.استئارات‌ها روان‌کننده‌هایی با قیمت مناسب هستند که روان‌کنندگی خارجی را فراهم می‌کنند و خواص جریان نیز معمولا با واکس‌های آمیدی به تعادل می‌رسد. پرکاربردترین استئارات فلزی در کامپوزیت‌ها ی چوب-پلاستیک بر پایه پلی‌الفین‌ها استئارات روی است.

نکته حائز اهمیت در تهیه فرمولاسیون، در نظر گرفتن احتمال واکنش بین استئارات فلزی و جفت‌کننده‌های مالئیکه است که در صورت استفاده از این نوع جفت‌کننده، باید به سراغ انواع دیگر روان‌کننده رفت. واکس‌های آمیدی نیز به دو گروه بیس-آمیدها و مونو-آمیدها تقسیم‌بندی می‌شوند که استفاده از اولی به عنوان روان‌کننده در کامپوزیت‌ها متداول‌تر است. پرکاربردترین بیس-آمید، EBS (اتیلن بیس استیرآمید) است.

استفاده از پی‌وی‌سی به دلیل خواص و قیمت مناسبی که دارد، در صنعت کامپوزیت متداول‌تر شده است. برای فراورش پی‌وی‌سی نسبت به سایر ترموپلاستیک‌ها نیاز به افزودنی‌های بیشتری است. و یکی از این افزودنی‌ها، روان‌کننده است. روان‌کننده‌های مورد استفاده در مورد کامپوزیت‌ها ی پی‌وی‌سی، استئارات کلسیم و پارافین به همراه روان‌کننده‌های استری و یا واکس پلی‌اتیلن اکسیده شده است.

یک اشتباه که برخی ممکن است برای بهبود جریان پی‌وی‌سی مرتکب شوند، استفاده از نرم‌کننده به جای روان‌کننده است. اگرچه هم روان‌کننده‌های داخلی و هم نرم‌کننده‌ها سبب بهبود جریان‌پذیری مذاب پی‌وی‌سی می‌شوند، اما نرم‌کننده‌ها سبب انعطاف‌پذیری محصول نهایی می‌شوند، در حالی که روان‌کننده‌ها چنین اثری ندارند.


2- جفت کننده (سازگارکننده)

جفت‌کننده ها که سازگارکننده نیز نامیده می‌شوند، افزودنی‌هایی هستند که سبب بهبود یکنواختی آمیزه‌های ناهمسان یا ناسازگار می‌شوند. آمیزه غیریکنواخت، دستیابی به خواص رضایت‌بخش برای محصول نهایی را مشکل می‌کند و به همین دلیل، استفاده از سازگارکننده‌ها در کامپوزیت‌های چوب-پلاستیک، امری ضروری است. سازگارکننده‌ها همچنین سبب کاهش جذب آب توسط الیاف در محصول نهایی می‌شوند.

سازگارکنندگی یک پدیده مرتبط با سطح است. مولکول‌های تشکیل‌دهنده سطح مواد مختلف، می‌توانند قطبیت‌های مختلفی داشته باشند؛ از غیرقطبی تا قطبی. وقتی قطبیت دو جزئی که می‌خواهند اختلاط شوند زیاد باشد، عدم سازگاری مشکل ایجاد می‌کند و حضور مولکول‌هایی که بین دو سطح پل بزنند و سبب سازگاری اجزای آمیزه شوند، ضروری است. پلی‌الفین‌ها بر خلاف چوب‌ها، غیرقطبی هستند. سازگارکننده‌ها حاوی مولکول‌هایی هستند که بخش‌های مختلف آن از قطبیت متفاوتی برخوردار است که سبب ایجاد سازگاری بین ماتریس پلیمری غیر قطبی و الیاف قطبی می‌شود.

پلی‌الفین‌های مالئیکه، متداول‌ترین سازگارکننده برای کامپوزیت‌هایی با ماتریس پلی‌الفین هستند. این مواد از طریق شاخه‌ای کردن زنجیر پلی‌اتیلن یا پلی‌پروپیلن با مالئیک انیدرید تهیه می‌شوند. شاخه‌های مالئیکه سازگاری با الیاف چوب را بر عهده دارند، در حالی که زنجیر اصلی، با پلی‌الفین‌ها سازگار است.




3- پایدارکننده
 
نقش پایدارکننده‌ها ممانعت یا حداقل کردن واکنش‌های زیان‌آور شیمیایی است که سبب تخریب اجزای کامپوزیت می‌شوند. از آنجایی که واکنش‌های شیمیایی متفاوتی است که باید از آن‌ها جلوگیری شود، از پایدارکننده‌های مختلف که هر کدام عملکرد متفاوتی دارند در این زمینه استفاده می‌شود. در اینجا به آنتی‌اکسیدان‌ها، پایدارکننده در برابر اشعه فرابنفش و پایدارکننده حرارتی برای پی‌وی‌سی پرداخته می‌شود.

1-3- آنتی‌اکسیدان

آنتی‌اکسیدان‌ها دو گونه عملکرد دارند: در طول فرآیند تولید ماده و هنگام مصرف محصول نهایی. در طول فرآیند تولید ترموپلاستیک‌ها تخریب رخ می‌دهد که با انتخاب درست نوع و میزان پایدارکننده تا حد زیادی می‌توان این تخریب را کنترل کرد. و از آنجایی که تخریب محصول نهایی در حین مصرف، از زنجیرهای تخریب شده در هنگام تولید نیز ممکن است ادامه یابد، استفاده از آنتی‌اکسیدان مرحله تولید از اهمیت بالایی برخوردار است.

بیشتر پلیمرها هنگامی که تحت حرارت قرار می‌گیرند، به آرامی شروع به تخریب می‌کنند، به جز PVC که به سرعت با حرارت تخریب می‌شود. به همین دلیل برای پایداری اکثر پلیمرها از آنتی‌اکسیدان استفاده می‌شود و برای PVC از پایدارکننده حرارتی. آنتی‌اکسیدان‌ها عموما ترکیباتی از خانواده فنولیک‌ها، فسفات‌ها و تیواسترها هستند.

زیرمجموعه دیگری از افزودنی‌ها که باید به آن‌ها در اینجا اشاره شود، رباینده‌های اسید هستند که برخی در کامپوزیت‌ها ی چوب-پلاستیک از آن‌ها استفاده می‌کنند. دو گروه که به عنوان رباینده اسید مورد استفاده قرار می‌گیرند استئارات‌های فلزی و هیدروتالکیت‌ها هستند.

استئارات‌های فلزی نسبت به هیدروتالکیت‌ها از قیمت پایین‌تری برخوردارند و به‌صرفه‌تر هستند اما همان‌طور که در بخش‌های قبل گفته شد، در صورت استفاده از سازگارکننده‌های شاخه‌دار شده با انیدرید مالئیک، استفاده از استئارات‌های فلزی به دلیل احتمال واکنش، توصیه نمی‌شود.

2-3- پایدارکننده در برابر اشعه فرابنفش

انرژی پرتوفرابنفش در مورد کامپوزیت‌ها یی که مصرف در محیط خارجی دارند و در معرض پرتو خورشید هستند، سبب شروع واکنش‌های شیمیایی می‌شود. در برابر تخریب ناشی از اشعه فرابنفش، می‌توان از سه استراتژی بهره برد: سد/ غربال کردن انرژی اشعه فرابنفش، جذب انرژی آن و در نهایت پایدارسازی که به دام انداختن رادیکال‌های به‌وجود آمده است که منجر به تخریب می‌شوند.

سد/ غربال کردن به کمک موادی با کدری بالا مانند تیتانیم دی‌اکسید، دوده و برخی پیگمنت‌ها انجام می‌شود. جذب اشعه فرابنفش توسط موادی از خانواده بنزوفنون‌ها و بنزوتریازول‌ها صورت می‌گیرد. پایدارسازی در برابر اشعه فرابنفش نیز توسط HALS (آمین ممانعت شده پایدارکننده نوری) انجام می‌شود.

در WPCها، درصد بالای الیاف می‌توانند نقش سدکننده اشعه فرابنفش را ایفا کنند، و پرتو صرفا تا زیر سطح ماده نفوذ می‌کند و ماتریس موجود در توده ماده در امان است. به همین دلیل تعداد زیادی از تولیدکننده‌های کامپوزیت‌های چوب-پلاستیک، صرفا حضور پیگمنت‌هایی که به جهت زیبایی به محصول اضافه می‌شوند، به همراه الیاف را برای پایداری در برابر اشعه فرابنفش راضی کننده می‌دانند.

3-3- پایدارکننده حرارتی PVC
 
پایدارکننده‌های حرارتی PVC، اکثرا یون‌های فلزی به همراه لیگاندهای آلی هستند. PVC سخت، به کمک سرب پایدار می‌شد که به دلیل مشکلات محیط زیستی، ترکیبات کلسیم-روی (به خصوص استئارات کلسیم/ استئارات روی) جایگزین آن شده‌اند. ترکیبات بر پایه کلسیم-روی به هر دو صورت مایع و جامد در دسترس هستند.

در کنار پایدارکننده‌های حرارتی اولیه، راه‌های مختلفی برای بهبود پایداری PVC به کمک موادی که به عنوان کمک پایدارکننده عمل می‌کنند، وجود دارد. این مواد در میزان پایین و در کنار پایدارکننده‌های اولیه، سبب بهبود پایداری حرارتی سیستم می‌شوند اما به تنهایی و به عنوان پایدارکننده اولیه عملکرد مناسبی ندارند. روغن‌ها و رزین‌های اپوکسید شده متداول ترین ترکیبات این گروه هستند.




4- ضدآفت‌ها

نقش افزودنی‌های ضدآفت، جلوگیری از تغذیه انواع میکروب‌ها از چوب‌های موجود در کامپوزیت است. از حضور دو گونه از میکروب‌ها باید جلوگیری شود: آن‌هایی که روی سطح کامپوزیت به صورت کپک ظهور پیدا می‌کنند و آن‌هایی که در زیر سطح ظاهر می‌شوند که بیشتر قارچ‌ها هستند. کپک‌های روی سطح سبب بدنما شدن کامپوزیت می‌شوند اما قارچ‌هایی که در زیر سطح هستند، با تغذیه از چوب‌ها، سبب تخریب کامپوزیت می‌شوند.

رشد میکروب‌ها به رطوبت و زمان نیاز دارد، بنابراین استفاده از افزودنی‌های ضدمیکروبی برای محصولاتی که برای سرویس‌دهی در زمان محدود تهیه شدند و آن‌هایی که به واسطه حضور عوامل جفت‌کننده در برابر جذب آب مقاوم هستند، لزومی ندارد. از این افزودنی‌ها برای محصولاتی با زمان سرویس دهی طولانی و در معرض رطوبت باید استفاده کرد. یکی از این افزودنی‌ها روی برات (zinc borate) است و به میزان حداکثر 2 درصد در سامانه از آن استفاده می‌شود.


5- به تاخیر اندازنده شعله

بسته به نوع کارکرد محصول، نوع پلیمر و میزان پرکننده‌های غیرآلی باید سیستم به تاخیراندازنده شعله را متناسب انتخاب کرد. افزودنی‌های به تاخیراندازنده شعله عموما از ترکیباتی حاوی هالوژن‌ها، فسفات و هیدروکسیدهای فلزی هستند. ترکیبات حاوی برم و کلر از لحاظ قیمت نسبت به بقیه گزینه‌ها به‌صرفه تر هستند.


گروه تحقیق و توسعه کیهان شیمی پویان
www.kspouya.ir


نظرات

دیدگاه های ارسالي، پس از تایید در وب سایت منتشر مي شود.
پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نمي شود.
پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمي شود.

 

 

 

قیمت مواداولیه؛ ۳ اردیبهشت ۱۳۹۷جدول روز/هفتگی
عنوانقیمتاختلافدرصد اختلاف
0035 - نمودار و آرشیو
EX5 Jam - نمودار و آرشیو
EX5 Bakhtar - نمودار و آرشیو
EX5 Marun 72,000 ریال -500 0.69% نمودار و آرشیو
F7000 Mehr 68,800 ریال 1300 1.89% نمودار و آرشیو
F7000 Ilam - نمودار و آرشیو
5110 68,000 ریال 500 0.74% نمودار و آرشیو
Bl3 Jam - نمودار و آرشیو
Bl3 Marun 63,500 ریال -2000 3.05% نمودار و آرشیو
Bl3 Bakhtar 63,500 ریال -2000 3.05% نمودار و آرشیو
0075 60,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
020 58,600 ریال -200 0.34% نمودار و آرشیو
Lf190 58,300 ریال -200 0.34% نمودار و آرشیو
22B02 - نمودار و آرشیو
52518 55,500 ریال -900 1.6% نمودار و آرشیو
52518 Off - نمودار و آرشیو
Hi500 52,300 ریال -700 1.32% نمودار و آرشیو
2420h 58,000 ریال -300 0.51% نمودار و آرشیو
2420d - نمودار و آرشیو
2420K - نمودار و آرشیو
2102 58,000 ریال -300 0.51% نمودار و آرشیو
2102 Off1 - نمودار و آرشیو
2100 - نمودار و آرشیو
2100 Off1 - نمودار و آرشیو
2200 - نمودار و آرشیو
Lld209 Amir 58,600 ریال -500 0.85% نمودار و آرشیو
22402 off MAHABAD - نمودار و آرشیو
22402 MAHABAD - نمودار و آرشیو
Lld209 Arak 58,000 ریال -600 1.02% نمودار و آرشیو
22B02 off MAHABAD - نمودار و آرشیو
LLD Lorestan - نمودار و آرشیو
Lld 22402 - نمودار و آرشیو
LLD Tabriz - نمودار و آرشیو
PE80 Jam - نمودار و آرشیو
PE80 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
PE80 Amir - نمودار و آرشیو
PE80 Arak - نمودار و آرشیو
CRP100 Amir Kabir - نمودار و آرشیو
CRP100 Amir Kabir Kaf - نمودار و آرشیو
PE80 Amir kaf - نمودار و آرشیو
PE80 Arak kaf - نمودار و آرشیو
PE80 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
Z30G - نمودار و آرشیو
EX3 ilam - نمودار و آرشیو
CRP100 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
CRP100 Maroun - نمودار و آرشیو
EX3 ilam Kaf - نمودار و آرشیو
CRP100 Jam - نمودار و آرشیو
CRP 100 Shazand - نمودار و آرشیو
CRP100 Maroun kaf - نمودار و آرشیو
CRP 100 Shazand Kaf - نمودار و آرشیو
PE80 ilam - نمودار و آرشیو
V30G - نمودار و آرشیو
PE 80 ilam Kaf - نمودار و آرشیو
Z30s Mar - نمودار و آرشیو
C30s 67,600 ریال -400 0.59% نمودار و آرشیو
Z30s Ar 68,300 ریال 200 0.29% نمودار و آرشیو
V30s - نمودار و آرشیو
3840 Tabriz - نمودار و آرشیو
3840 Off1 - نمودار و آرشیو
7240 86,500 ریال 4400 5.09% نمودار و آرشیو
1540 76,500 ریال 1000 1.31% نمودار و آرشیو
1551 72,600 ریال 1100 1.52% نمودار و آرشیو
781 - نمودار و آرشیو
785 - نمودار و آرشیو
821 - نمودار و آرشیو
825 - نمودار و آرشیو
5030 - نمودار و آرشیو
525 - نمودار و آرشیو
552R Jam - نمودار و آرشیو
552R Arak Kaf - نمودار و آرشیو
552R Arak - نمودار و آرشیو
552R Maroun 68,300 ریال 200 0.29% نمودار و آرشیو
510L Jam - نمودار و آرشیو
510L Jam kaf - نمودار و آرشیو
510L Navid - نمودار و آرشیو
550J Jam - نمودار و آرشیو
10733 - نمودار و آرشیو
10720 - نمودار و آرشیو
10417 - نمودار و آرشیو
10415 - نمودار و آرشیو
R40maron - نمودار و آرشیو
R60 - نمودار و آرشیو
548R 78,000 ریال -3000 3.7% نمودار و آرشیو
RP340 - نمودار و آرشیو
440G - نمودار و آرشیو
440J - نمودار و آرشیو
440L - نمودار و آرشیو
MR230 72,000 ریال -500 0.69% نمودار و آرشیو
ZR230 - نمودار و آرشیو
N40 - نمودار و آرشیو
N50 - نمودار و آرشیو
332C 79,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
332L - نمودار و آرشیو
5218 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Ghadir - نمودار و آرشیو
PVC S65 Arvand - نمودار و آرشیو
PVC S65 Bandar - نمودار و آرشیو
PVC S65 Abadan - نمودار و آرشیو
PVC S65 Ghadir kaf 44,500 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S65 Arvand kaf 44,000 ریال -500 1.12% نمودار و آرشیو
PVC S65 Bandar kaf 46,200 ریال -800 1.7% نمودار و آرشیو
PVC S65 Abadan kaf 43,400 ریال -100 0.23% نمودار و آرشیو
PVC S70 Bandar 57,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S70 Abadan 56,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S70 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
PVC S70 Abadan kaf - نمودار و آرشیو
PVC S57 Abadan - نمودار و آرشیو
PVC S57 Ghadir - نمودار و آرشیو
PVC S57 Abadan kaf 52,000 ریال 0 0% نمودار و آرشیو
PVC S57 Ghadir kaf - نمودار و آرشیو
PVC S60 Bandar 51,000 ریال نمودار و آرشیو
PVC S60 Bandar kaf - نمودار و آرشیو
EX5 Marun Off1 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Off3 Arv - نمودار و آرشیو
EX5 Marun Off2 - نمودار و آرشیو
PVC S65 Off3 Arva - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Off1 - نمودار و آرشیو
PVC E68 Off3 Arv - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Off2 - نمودار و آرشیو
PVC E68 Off3 Arv kaf - نمودار و آرشیو
5110 Off1 - نمودار و آرشیو
5110 Off2 - نمودار و آرشیو
6020 - نمودار و آرشیو
620 - نمودار و آرشیو
Bl3 Jam Off1 - نمودار و آرشیو
Bl3 Jam Off2 - نمودار و آرشیو
Bl3 Marun Off2 - نمودار و آرشیو
Bl3 Bakhtar Off1 - نمودار و آرشیو
EPS 200 - نمودار و آرشیو
EPS 300 - نمودار و آرشیو
EPS 400 - نمودار و آرشیو
510L Arak - نمودار و آرشیو
5620 - نمودار و آرشیو
Absn50 102,500 ریال 1500 1.46% نمودار و آرشیو
ABS150 100,000 ریال 1000 1% نمودار و آرشیو
Lale 1922 - نمودار و آرشیو
1922 Arya - نمودار و آرشیو
MR1600 - نمودار و آرشیو
J740 - نمودار و آرشیو
R200 - نمودار و آرشیو
2004Tc - نمودار و آرشیو
3202 - نمودار و آرشیو
3713 - نمودار و آرشیو
BL4 jam - نمودار و آرشیو
EX3 Off1 - نمودار و آرشیو
220Kj - نمودار و آرشیو
R40 Arak - نمودار و آرشیو
060 - نمودار و آرشیو
EX5 Jam Kaf - نمودار و آرشیو
EX5 Amir - نمودار و آرشیو
209 Tabriz - نمودار و آرشیو
1102l Rejal - نمودار و آرشیو
60507 - نمودار و آرشیو
6040 - نمودار و آرشیو
60511 - نمودار و آرشیو
DOP Oil - نمودار و آرشیو
22501 kg off - نمودار و آرشیو
22402 off - نمودار و آرشیو
Z30S Mar Kaf - نمودار و آرشیو
ZR230 Kaf - نمودار و آرشیو

➕ تبلیغات متنی در سایت inpia.ir
دریافت تعرفه و سفارش متن:
7 - 88927986

➖➖