واتساپ

اینستاگرام

تلگرام

جستجو

نویسنده: admin

خانه > مقالات نوشته شده به دستadmin

Degree of Polymerization

 

Degree of Polymerization

The degree of polymerization, or DP, is the number of monomeric units in a macromolecule or polymer or oligomer  molecule

The type of polymer according to type of monome

For a homopolymer, there is only one type of monomeric unit and the number-average degree of polymerization is given by , where Mn is the number-average molecular weight and M0 is the molecular weight of the monomer unit Some authors, however, define DP as the number of repeat units, where for copolymers the repeat unit may not be identical to the monomeric unit and the repeat unit contains the two monomeric unit.

Natural and Synthetic Polymers

There are two types of polymers: synthetic and natural. Synthetic polymers are derived from petroleum oil, and made by scientists and engineers. Examples of synthetic polymers include nylon, polyethylene, polyester, Teflon, and epoxy. Natural polymers occur in nature and can be extracted. They are often water-based. Examples of naturally occurring polymers are silk, wool, DNA, cellulose and proteins.

Thermoplastic and Thermosetting Plastic

Thermoplastics and thermosetting plastics are two separate classes of polymers, which are differentiated based on their behavior in the presence of heat. The material difference between the two is that thermoplastics can be remelted, while  As a result of these physical qualities, thermoplastic materials have low melting points while thermoset plastic products can withstand high temperatures without losing austerity.

Thermoplastics Curing Process

Thermoplastics pellets soften when heated and become more fluid as more heat is administered. The curing process is 100% reversible as no chemical bonding takes place. This characteristic allows thermoplastics to be remolded and recycled without negatively affecting the material’s physical properties. There are a variety of thermoplastic resins that offer various performance benefits, but the majority of materials commonly offer high strength, shrink-resistance and easy flexibility. Depending on the resin, thermoplastics can serve low-stress applications such as plastic bags or high-stress mechanical parts. Examples of thermoplastic polymers include polyethylene, PVC, and nylon.

 

Thermoset Curing Process (Thermosetting Plastic)

Thermoset plastics, typically processed by reaction injection molding, contain polymers that combine together during the curing process to form a permanent chemical bond. This process forms weak bonds between the monomer chains within these materials and eliminates the risk of the product remelting when heat is applied, making thermosets ideal for high-heat applications like appliances and electronics. Thermoset plastics greatly improve the material’s mechanical properties, providing enhanced chemical resistance, heat resistance and structural integrity. Thermoset plastics are frequently used for sealed products due to their resistance to deformation and are also among some of the most impact resistant plastics available. Examples of thermoset plastic polymers include epoxies, phenolics, silicones, and polyesters.

تاریخچه پلیمر، مبانی پلیمر

 هدف از راه اندازی این بخش سایت معرفی رشته پلیمر از مبتدی تا پیشرفته و ارائه فعالیت های صنعتی بروز انجام شده در تمام نقاط دنیا است.

رشته دانشگاهی پلیمر یکی از گرایش‌های مهندسی شیمی می‌باشد. این گرایش تا سال ۱۳۶۲ یکی از گرایش‌های مهندسی شیمی بود.

تا اینکه برای اولین بار رشته مهندسی پلیمر در سال  1368 با بهم پيوستن دو گروه پليمر و گروه رنگ به صورت يک دانشکده مستقل در دانشگاه صنعتی امیر کبیر  فعاليت خود را ادامه داد.

 در حال حاضر به عنوان یک رشته مستقل با دو گرایش صنایع پلیمر و تکنولوژی و علوم رنگ در دانشگاه‌ها و مراکز آموزش عالی ارائه می‌شود. البته هنوز نیز در شماری از دانشگاه‌های کشور مهندسی پلیمر یکی از گرایش‌های مهندسی شیمی است.

بسپار یا پلیمر (به انگلیسی : polymer): ماده‌ای شامل  مولکول های بزرگی است که از به هم پیوستن واحدهای کوچک تکرار شونده مونومر نامیده می‌شود، ساخته شده‌است.

واژه «پلیمر» از دو بخش یونانی « پُلی» به معنای بسیار و «مر» به معنی قسمت، پاره یا قطعه گرفته شده‌ است.

منظور از پدیده جت در فرآیند تزریق و راه حل آن چیست ؟

شرح:

پدیده جت به وضعیتی اطلاق می شود که به سرعت تزریق پلاستیک مذاب به سطح قالب نمی چسبد . پلاستیک مذاب در حالتی جامد می شود که موجب ظاهر شدن پیچ خوردگی هایی در سطح قطعه می شود .

علل وقوع :

پدیده جت غالبا در مواقعی رخ می دهد که دما بسیار کم یا ویسکوزیته مذاب بسیار بالا باشد ، که در نتیجه این عوامل جریان در برابر جاری شدن در فالب مقاومت می کند ، هنگامی که ماده در تماس با دیواره قالب قرار میگیرد به سرعت سرد می شود و موجب بالا رفتن ویسکوزیته می شود . موادی که پشت جریان ویسکوزیته هستند موجب به جلو رانده شدن پلاستیک ویسکوز می شوند که در نتیجه آن خراشیدگی هایی روی سطح محصول نهایی ظاهر خواهند شد.
راه حل :

1- افزایش دمای قالب و مذاب

2-افزایش اندازه راه گاه (گیت) که موجب کاهش سرعت تزریق می شود .

3-بهینه کردن طراحی راه گاه (گیت) به منظور حصول اطمینان از تماس کافی بین پلاستیک مذاب و قالب

تاثیر کمک فرآیندها بر خواص پلی الفین ها چیست ؟

کمک فرآیندها ی فلئورو الاستومر به طور گسترده در فراورش پلی الفین ها و به منظور حذف پدیده شکست مذاب ، کاهش رسوبات در دای ، افزایش برونداد و کاهش نقص های ظاهری پس از اکسترود کردن ، به کار میروند .

نحوه عملکرد این کمک فرآینده به این صورت است که لایه ای نازک از فلئورو الاستومر روی سطح مذاب در دای ایجاد می کنند که در نتیجه آن در سطح مشترک این پوشش و پلی الفین ، لغزش ایجاد می شود .

به منظور حذف کامل پدیده شکست مذاب در فرآیند فیلم دمشی ، کمک فرآیند پلیمری (PPA) می بایست پوشش یکنواختی در ناحیه خروجی دای ایجاد کند .

مستربچ چیست و استفاده از آن چه مزایایی دارد؟

مستربچ چیست و استفاده از آن چه مزایایی دارد؟ (قسمت اول: معرفی مستربچ)

 

-مستربچ چیست ؟ مستربچ آمیزۀ غلیظی حاوی سه جزء پایه پلیمری، مواد شیمیایی افزودنی و عامل سازگارکنندۀ فعال به عنوان پخش­ کننده است. افزودنی­ های مستربچ مقدار زیادی پودر رنگ (پیگمنت)، پرکننده ­های معدنی یا مواد شیمیایی هستند که به سه منظور مختلف شامل، تولید رنگ، بهبود خواص و یا کاهش قیمت تمام شده به پلیمر اضافه می­ شوند. پایه پلیمری مستربچ معمولا بایستی مشابه پلاستیک اصلی تزریقی باشد و شکل ظاهری آن، دانه ­ای (گرانول) است. استفاده و کاربرد مستربچ به صورت شماتیک در شکل ۱ مشاهده می­ شود:

 

 

اجزای مستربچ

مستربچ ها دارای سه جزء اصلی پلیمر پایه، افزودنی و عامل سازگارکننده هستند که هر یک در زیر توضیح داده شده اند:

  • پلیمر پایه: پایۀ پلیمری مصرفی، غالبا انواع پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرن، اتیلن وینیل استات، واکس‌هایی با وزن مولکولی پایین، پلیمر‌ آلکیدی یا پلیمر‌های مخصوص دیگر هستند.
  • افزودنی: به منظور تغییر خواص پلیمرها، مواد شیمیایی افزودنی به مستربچ ها اضافه می شوند که عبارتند از افزودنی های بهبود دهندۀ خواص، پیگمنت ها و پرکننده ها. با توجه به نوع و قدرت افزودنی و پایه پلیمر میزان خوراک­ دهی افزودنی در مستربچ متفاوت است.
  • عامل سازگارکننده: موثرترین روش پخش‌ افزودنی یا رنگ، ترکیب آن ­ها با یک پلیمر مذاب سازگار با مادۀ نهایی مصرفی است. افزایش سازگاری شیمیایی افزودنی ها با پلاستیک پایه در فرآیند تولید مستربچ، با پلی پروپیلن گرافت شده به کمک مالئیک انیدرید  ، پلی اتیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید (PE-g-MA)  و ABS گرافت شده با مالئیک انیدرید (ABS-g-MA) انجام می­ گیرد که باعث بهبود خواص می گردند. در این راستا، به منظور دست یابی به حداکثر سازگاری، استفاده از تجهیزات مناسب نیز از اجزای جدایی ناپذیر تولید مستربچ ها است. گسترۀ وسیعی از تجهیزات در این صنعت مورد استفاده قرار می ­گیرند، اما عموما تجهیزات باید شامل دستگاه هایی با توانایی ایجاد نیروی برشی مناسب به همراه مخلوط­ کن و کنترل­ گر دما باشد. معتبرترین نظریه در مکانیزم اختلاط، نظریه ­ای است که بر نیروی برشی به عنوان بحرانی‌ترین مرحله تاکید دارد و بهترین زمان افزودن اجزای مخلوط زمانی است که پلیمر مصرفی بیشترین چسبندگی را دارد. اختلاط مواد بعد از این نقطه، تحت تاثیر افزایش دما و در نتیجه، کاهش چسبندگی قرار می‌گیرد.

 

انواع مستربچ

انواع مستربچ­ ها عبارتند از مستربچ رنگی، افزودنی و پرکننده. در شکل ۲ انواع مستربچ ها مشاهده می­ شوند:

۱) افزودنی: یکی از بهترین راهکارهای ایجاد خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه در محصول نهایی، استفاده از مستربچ افزودنی است. شرکت آریا پلیمر پیشگام، فعالیت گسترده ای در زمینۀ تولید سفارشی این مستربچ های مهندسی دارد.

  1. نانو افزودنی­ ها: مستربچ ­های نانو پایه PE ،PP و UPVC   به منظور بهبود خواص مکانیکی و ضربه پذیری به کار می­ رود.
  2. مستربچ­ های افزودنی: در شکل ۳ انواع مستربچ های افزودنی مشاهده می شوند و عبارتند از:
  • مستربچ شفاف کننده PP یا هسته ­زا: این مستربچ ها شفافیت پلی پروپیلن را از طریق سازمان دهی مولکولی در حین فرآیند افزایش می دهند.
  • مستربچ لیزکننده: پس از تولید فیلم‌های پلاستیکی، لایه‌های فیلم به سختی از هم جدا می‌شوند و در فرآیندهای بسته‌بندی مشکلات فراوانی ایجاد می کنند. همچنین در تولید برخی تجهیزات و لوازم پزشکی مانند سرنگ، اصطکاک بین دو قطعه باعث کندی حرکت آن می شود. برای از بین بردن مشکلاتی از این قبیل از مستربچ لیزکننده استفاده می‌شود. این مستربچ باعث لغزندگی بهتر و کاهش چسبیدگی سطح محصول (خصوصا فیلم و ورق) به قطعات فلزی می‌گردد. انواع مستربچ های لیز کننده عبارتند از پایه پلی اتیلن جهت مصرف در نایلون، نایلکس و فیلم­ های چندلایه  و پایه پلی پروپیلن مخصوص سلفون.
  • مستربچ آنتی بلاک: این مستربچ در تولید فیلم‌های پلیمری کاربرد دارد. این مستربچ افزودنی جهت کاهش چسبندگی سطوح فیلم به همدیگر پس از تولید تا زمان مصرف است.
  • مستربچ روشن کنندۀ نوری یا براق کننده PE: این مستربچ با نام های مواد سفیدکنندۀ پلیمر، مستربچ شفاف کننده و عوامل سفیدکنندۀ فلوئورسنت، مستربچ Aria Add 2161 است. این مستربچ برای براق کنندن و رفع کدری محصولات به کار می رود و به دلیل عبور نور بیشتر در محصول، جلای بیشتری به مصنوعات پلاستیکی می‌دهد. این ماده مورد استفاده در فیلم‌های معمولی و نازک و ضخیم و ظروف یک بار مصرف و انواع مصنوعات پلاستیکی است.
  • مستربچ آنتی استاتیک: استفاده از این مستربچ باعث جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن و جذب گرد و غبار در سطح محصول می‌شود.
  • مستربچ پایدارکنندۀ نور UV: استفاده از این مستربچ ها باعث جلوگیری از اثرات تخریبی و رنگ‌پریدگی محصولات پلیمری در معرض تابش اشعه ماوراء بنفش می‌گردد.
  • مستربچ آنتی اکسیدانت: پلیمرها به دلایل مختلف تحت تاثیر اکسیداسیون و تخریب قرار می‌گیرند. از این مستربچ ها جهت پایدار‌سازی پلیمر در برابر عوامل اکسایش در فرآیند تولید استفاده می شود.
  • کمک فرآیند پلیمر: به منظور افزایش قابلیت اکستروژن، مستربچ های کمک فرآیند پلیمری به طور گسترده در صنایع پلاستیک استفاده می شوند. مستربچ کمک فرایند شکست مذاب را حذف می کند، تجمع سرقالب را کاهش می دهد، با حذف پدیدۀ پوسته ماهی سطح فیلم را بهبود می بخشند و با کاهش درصد ژل، خروجی تولید را افزایش می دهند.
  • ضد سایش: مستربچ های سیلیکونی بر پایۀ پلی اتیلن که به منظور بهبود مقاومت سایشی به کار می رود.

کاربردهای استایرین مونومر

کاربردهای استایرین مونومر و خصوصیات فیزیکی آن :

استایرین، مونومری است روغنی و به رنگ زرد کمرنگ یا بیرنگ که آروماتیک (متصاعد کننده بخار بودار) می باشد و در ساخت پلی استایرین پلاستیک ، پوششهای محافظتی ، پلی استایرین ، رزین ها و نیز مواد شیمیایی حد واسط در پروسه تولید مواد مختلف ، استفاده می گردد.

این ماده در کلیه لیستهای تهیه شده توسط مؤسسات تهیه کننده استانداردهای مواد شیمیایی مانند OSHA, ACGIH, NIOSH و…در زمره مواد خطرناک قرار گرفته است.

چنانچه با ماده ای که در لیست سیاه مواد خطرناک و مضر قراردارد ، سر و کار دارید ، می بایست که میزان آنرا در محیط اندازه گیری نمایید. ناگفته پیداست که این نوع اندازه گیری تنها جهت پیشگیری از مسمومیت تنفسی کابرد دارد و جهت جلوگیری از مسمومیت با استایرین مونومر از راه تماس فیزیکی ناتوان است.

میزان حد استاندارد استایرین مونومر در محیط ppm 0/08 می باشد، استاندارد OSHA میزان استاندارد تجمعی تماسِ با این ماده در هوای محیط ، جهت یک شیفت کاری هشت ساعته حداکثر ppm 50 است و چنانچه میزان آن بیش از ppm 100 باشد ، حضور فرد در این محیط بمدت بیش از ۱۵ دقیقه، برسلامتی او تأثیرات منفی خواهد گذاشت. استاندارد NIOSH نیز با تفاوت ناچیزی بر همین اعداد و ارقام ، تأکید دارد.

جهت شناخت و درمان اثرات استایرین مونومر بر ارگانهای مختلفِ بدنِ افراد درگیر با این ماده، می بایست در ابتدای شروع کار فرد در این بخش و همچنین در بازه زمانی کار او ، بصورت دوره ای معاینات دستگاه تنفسی، دستگاه عصبی و در صورت وجود ناباروری معاینه دستگاه تولید مثل، صورت گیرد. همچنین (مرکز تعادل بدن در تعامل با چشمها ، گوش داخلی و سلسله اعصاب حسی اندامهای تحتانی) ، PNS (دستگاه عصبی اتونوم که وظیفه تنظیم ارگانهای داخلی بدن چون فشار خون را برعهده دارد) نیز باید مورد توجه قرار گیرند. همچنین در صورت وجود زردی توجیه ناپذیر و مزمن، باید اثرات استایرین مونومر بر بافت کبدی را مدنظر داشت.

راه های متفاوت تاثیرات منفی استایرین مونومر بر بدن انسان

۱- تماس استایرین مونومر با پوست و سطوح مخاطی (چشم، دهان و…) و نیز تنفس بخارات آن که موجب تحریک (قرمزی، خارش وسوزش) چشمها، بینی و گلو می گردد . درصورت وجود سطوح بالاتری از بخار این ماده در محیط موجب احساس سیاهی رفتن چمشها ، سبکی سر و سرگیجه می گردد و بالاخره سطوح بسیار بالای بخار این ماده در محیط ، موجب اثرات مخرب جبران ناپذیری بر بافت مغزی و کبدی و حتی در نهایت مرگ می گردد.

۲- از آنجائیکه استایرین مونومر موتاژن (تاثیر برساختمان ژنتیکی سلولهای بدن و افزایش ریسک ابتلا به انواع سرطانها) می باشد، می بایست که با آن بسان یک ماده سرطانزا برخورد نمود.

۳- چنانچه تماس با بخار این ماده در محیط تکرار گردد (برخورد مزمن) می تواند موجب اختلال در شخصیت ، حافظه و تمرکز گردیده و نیز مشکلاتی در امر یادگیری ایجاد کند. همچنین تماس طولانی مدت با این ماده موجب افزایش ریسک ابتلا به انواع سرطان (موتاژنیستی) و نیز اختلالاتی در دستگاه تولید مثل (خصوصاً در خانمها) می گردد. همچنین اختلالاتی در تعادل بدن و نیز احساس کرختی و سستی عضلات و کند شدن واکنشهای بدن نیز از اثرات سوء تماس با استایرین مونومر است.

۴- استایرین مونومر آتش زا و از لحاظ شیمیایی آماده ایجاد واکنش و انفجار می باشد که خود می تواند اثرات جبران ناپذیری بر سلامتی افرادی که با آن سروکار دارند بگذارد.

راهکارهای کاهش بخارات استایرین در محیط

در ذیل به چند راهکار جهت کاهش بخارات استایرین پرداخته و چند توصیه در رابطه با نحوه کار با استایرین مونومر و کنترل های مهندسی، که نقش مهمی پیرامون کاهش تماس با این ماده در محیط کار دارد، می پردازیم:

۱- بهترین راه جلوگیری از تماس با این ماده، تهویه مناسب هواست. استفاده از تهویه هوا مناسب، خود دارای استانداردهای مدونی است که از حوصله این مقاله خارج است.

۲- استفاده ازپمپهای خودکار جهت تخلیه و جابجایی.

۳- قبل از شروع به کار، از وجود اکسیژن کافی در محیط « در حدود ۱۹%» و نیز عدم تجمع بخار استیرین مونومر در محیط که امکان انفجار دارد، مطمئن گردید.

۴- استایرین مونومر باید در مکانی خنک و بدور از مواد اکسیدان مانند پراکسید، اسیدهای قوی همانند هیدروکلریک ، سولفوریک و نیتریک و کلرید آلومینیوم انبار شود.

۵- همواره در مکان انبار و بکارگیری استایرین مونومر بازدارنده آن TBC (ترشیاری توتیل کاتکلول) در درسترس باشد تا در صورت بروز واکنشی ناخواسته، قادر به مهار آن باشید.

۶- بهنگام وقوع واکنش ناخواسته و یا آتش سوزی که استایرین مونومر مسبب آن بوده است، وسایل اطفاء حریق حاوی CO2 (دی اکسید کربن) و یا کف می توانند از یک فاجعه انسانی ، پیشگیری نمایند.

۷- جهت کاهش سطح بخار استایرین مونومر و پیشگیری از اثرات جبران ناپذیر آن بر دستگاه تنفسی، خصوصاً ریه می توان از ماده ای به نام Anti styrene emission (بازدارنده تبخیر استایرین) استفاده نمود.

۸- مکانی که در آن با استایرین مونومر کار می شود و یا حتی انبار شده است، مکان مناسبی جهت خوردن غذا نیست. حتی در این مکان سیگار کشیدن هم ممنوع می باشد.

۹- از ورود استایرین مونومر به فاضلاب جلوگیری نمایید، چرا که با خطر بالای انفجار همراه است. همچنین آلودگی محیط زیست با آن، موجب آسیب به حیوانات و مرگ ماهی ها و حتی کاهش رشد گیاهان می گردد.

در انتها لازم به ذکر است که بخار حاصل از سوختن استایرین مونومر، بسیار سمی و کشنده است و حتی می تواند از خود آتش سوزی و انفجار خطرناکتر باشد.

توصیه های بهداشتی، پیرامون کار با استایرین مونومر و نحوه برخورد با فرد صدمه دیده از استایرین مونومر:

۱- آموزش مداوم پرسنل و آگاه سازی آنان از اثرات مضر ، شیوه های شناخت مسمومیت و روشهای پیشگیری از آن چه بصورت نصب تابلوهای هشدار دهنده در محیط کار و چه بصورت کلاسهای دوره ای باز آموزی ، نقش مهمی در حفظ سلامتی پرسنل دارد.

۲- استفاده از لباسهای کار نفوذناپذیر و عینک کار.

۳- پاکسازی بدن وشستشوی سریع لباسهای آلوده به استایرین مونومر.

به خاطر داشته باشید که شما این ماده را با لباس کار و همچنین برسطح بدن خود به خانه و به میان افراد خانواده می برید که می تواند بر سلامتی کودکان و جنین زنان باردار، اثرات جبران ناپذیری بلحاظ سرطانزا بودن بگذارد. بنابراین جهت شستشوی لباسهای آلوده باید وسایل اختصاصی و فرد آشنا به خطرات این ماده مهیا گردد.

۴- در صورت تماس اتفاقی با چشم پیش از انجام هرکاری ، چشمها را با آب فراوان خنک بشوئید «در حدود ۱۰ تا ۱۵ دقیقه » و حتماً پلکها را به بالا و پایین به آرامی حرکت دهید تا تمام سطوح پشتی پلکها نیز شسته شود و سپس فرد را سریعاً به چشم پزشکی انتقال دهید.

۵- در صورت مسمومیت تنفسی با استایرین مونومر، ابتدا فرد را از محیط تجمع بخار استایرین مونومر خارج نموده، در صورت در دسترس بودن، از اکسیژن بهمراه ماسک استفاده نمایید. چنانچه فرد بیهوش گردیده بهترین طرز خواباندن فرد صدمه دیده به پشت و کمی به پهلوی راست است. حتماً مراقب باز بودن دهان فرد صدمه دیده باشید و تا جای ممکن سعی کنید که با انگشتان خود زبان بیمار را از ته حلق وی به جلوتر بکشید تا راه تنفسی وی باز باقی بماند و آنگاه مصدوم را سریعاً به اورژانس برسانید.

یک نکته عمومی در رابطه با حمل و نقل فرد بیهوش شده اینست که، حتی المقدور باید از حرکت دادن سر و گردن مصدوم جلوگیری شود، چرا که ما از صدمه دیدن مهره های گردنی وی، در اثر به زمین افتادن در هنگام بیهوشی و همچنین سایر صدمات احتمالی به مهره های گردن مصدوم بی خبریم. جابجا کردن نامناسب فرد در چنین صورتی ممکن است موجب قطع نخاع و فلج دائمی وی گردد.

مستربچ چیست؟

محتوای حمایت شده توسط کربی پلیمر:

 مستربچ چیست و استفاده از آن چه مزایایی دارد؟ (قسمت اول)

مستربچ آمیزۀ غلیظی حاوی سه جزء پایه پلیمری، مواد شیمیایی افزودنی و عامل سازگارکنندۀ فعال به عنوان پخش­ کننده است. افزودنی­ های مستربچ مقدار زیادی پودر رنگ (پیگمنت)، پرکننده ­های معدنی یا مواد شیمیایی هستند که به سه منظور مختلف شامل، تولید رنگ، بهبود خواص و یا کاهش قیمت تمام شده به پلیمر اضافه می­ شوند. پایه پلیمری مستربچ معمولا بایستی مشابه پلاستیک اصلی تزریقی باشد و شکل ظاهری آن، دانه ­ای (گرانول) است. استفاده و کاربرد مستربچ به صورت شماتیک در شکل 1 مشاهده می­ شود:

 

اجزای مستربچ

مستربچ ها دارای سه جزء اصلی پلیمر پایه، افزودنی و عامل سازگارکننده هستند که هر یک در زیر توضیح داده شده اند:

  • پلیمر پایه: پایۀ پلیمری مصرفی، غالبا انواع پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرن، اتیلن وینیل استات، واكس‌هایی با وزن مولكولی پایین، پلیمر‌ آلكیدی یا پلیمر‌های مخصوص دیگر هستند.
  • افزودنی: به منظور تغییر خواص پلیمرها، مواد شیمیایی افزودنی به مستربچ ها اضافه می شوند که عبارتند از افزودنی های بهبود دهندۀ خواص، پیگمنت ها و پرکننده ها. با توجه به نوع و قدرت افزودنی و پایه پلیمر میزان خوراک­ دهی افزودنی در مستربچ متفاوت است.
  • عامل سازگارکنندهموثرترین روش پخش‌ افزودنی یا رنگ، تركیب آن ­ها با یك پلیمر مذاب سازگار با مادۀ نهایی مصرفی است. افزایش سازگاری شیمیایی افزودنی ها با پلاستیک پایه در فرآیند تولید مستربچ، با پلی پروپیلن گرافت شده به کمک مالئیک انیدرید  ، پلی اتیلن گرافت شده با مالئیک انیدرید (PE-g-MA)  و ABS گرافت شده با مالئیک انیدرید (ABS-g-MA) انجام می­ گیرد که باعث بهبود خواص می گردند. در این راستا، به منظور دست یابی به حداکثر سازگاری، استفاده از تجهیزات مناسب نیز از اجزای جدایی ناپذیر تولید مستربچ ها است. گسترۀ وسیعی از تجهیزات در این صنعت مورد استفاده قرار می ­گیرند، اما عموما تجهیزات باید شامل دستگاه هایی با توانایی ایجاد نیروی برشی مناسب به همراه مخلوط­ کن و كنترل­ گر دما باشد. معتبرترین نظریه در مكانیزم اختلاط، نظریه ­ای است که بر نیروی برشی به عنوان بحرانی‌ترین مرحله تاكید دارد و بهترین زمان افزودن اجزای مخلوط زمانی است که پلیمر مصرفی بیشترین چسبندگی را دارد. اختلاط مواد بعد از این نقطه، تحت تاثیر افزایش دما و در نتیجه، كاهش چسبندگی قرار می‌گیرد.

 

قطعات پلیمری

قطعات پلیمری چیست؟

کاربرد مواد پلیمری در صنعت خودرو نیز همگام و گاهی بیش از صنایع دیگر، توسعه یافته است.

در خصوص صنعت خودرو شایان ذکر است که کاهش وزن ناشی از جایگزینی قطعات پلیمری به جای قطعات فلزی، به کاهش مصرف سوخت می انجامد که علاوه بر صرفه جویی اقتصادی، در حفظ منابع انرژی و محیط زیست موثر می باشد.

یکی از جنبه های مورد توجه محققین در بکارگیری مواد پلیمری در صنعت، مساله بازیافت می باشد.اهمیت این امر از مقاومت خوردگی و به طورکلی مقاومت خوب در شرایط محیطی این گروه از مواد ناشی میشود.

نمونه هایی از کاربرد پلیمر در خودرو :

صندلی(فوم، پارچه و دیگر اجزاء غیر پلیمری)

  1. نمد
  2. موکت
  3. فرش لاستیکی
  4. داشبورد
  5. بخاری
  6. سقف کاذب
  7. تودریها
  8. تایر
  9. عایقها
  10. واشرها
  11. چسبها
  12. بستها
  13. اتصالات
  14. ضربگیرها
  15. روکش سیمها
  16. قطعات الکتریکی
  17. سپر

 

تخمین زده می شود که پلاستیکها %۱۰ وزن خودروهای جدید را تامین کنند و این مقدار در حال افزایش است.

بخشهای گوناگون خودرو این قابلیت را دارد که از کامپوزیت ساخته شوند . از جمله:

  • بدنه(چهار چوب سقف و اتاق بار وانت)
  • شاسی(میله های اتصال و اعضای مورب جلویی)
  • سیستم انتقال قدرت(میله گاردان و محفظه پمپ آب)
  •  قسمتهای داخلی(جک خودرو،میل فرمان، قاب پنجره و ص

افزودنی های پلیمری و پلاستیک

کامپاند پایه کلسیم زینک شامل همه افزودنیهای تولید ورق PVC

کامپاند پایه کلسیم زینک شامل همه افزودنیهای تولید پروفیل درب و پنجره سفید

کامپاند پایه سرب شامل همه افزودنیهای تولید پروفیل درب و پنجره سفید

کامپاند پایه سرب شامل همه افزودنیهای تولید پروفیل درب و پنجره سفید اقتصادی

کامپاند پایه کلسیم زینک شامل همه افزودنیهای تولید پروفیل درب و پنجره سفید

استابلایزر کابل-پایه کلسیم زینک برای کابل با دمای کاربردی 70 درجه

استابلایزر کابل-پایه کلسیم زینک برای کابل با دمای کاربردی 70 درجه

مستربچ سفید آلمانی دایفل

یووی استابلایزر

پیگمنت پایه رزینی آبی

پیگمنت پایه رزینی طوسی

پیگمنت پایه رزینی سفید

پیگمنت پایه رزینی سبز

پیگمنت پایه رزینی قرمز

مستربچ قرمز دارای استابلایزر با ماندگاری رنگ بالا

مستربچ سبز-زرد

مستربچ نقره ای متالیک

مستربچ آبی

پیگمنت روتومولدینگ سفید

پیگمنت روتومولدینگ نارنجی

پیگمنت روتومولدینگ زرد کوکبی

پیگمنت روتومولدینگ سبز

پیگمنت روتومولدینگ زرد

پیگمنت روتومولدینگ بژ

پیگمنت روتومولدینگ زرد

مواد پليمري

مواد پلیمری

بشر با تلاش براي دستيابي به مواد جديد, با استفاده از مواد ألي (عمدتا هيدروكربن‌ها) موجود در طبيعت به توليد مواد مصنوعي نايل شد. اين مواد عمدتا شامل عنصر كربن , هيدروژن, اكسيژن, نيتروژن و گوگرد بوده و به نام مواد پليمري معروف هستند. مواد پليمري يا مصنوعي كاربردهاي وسيعي , از جمله در ساخت وسايل خانگي , اسباب بازي‌ها, بسته بندي‌ها , كيف و چمدان , كفش , ميز و صندلي , شلنگ‌ها و لوله‌هاي انتقال آب , مواد پوششي به عنوان رنگ‌ها براي حفاظت از خوردگي و زينتي , لاستيك‌هاي اتومبيل و بالاخره به عنوان پليمرهاي مهندسي با استحكام بالا حتي در دماهاي نسبتا بالا درساخت اجزايي از ماشين ألات, دارند.
پليمرها خواص فيزيكي و مكانيكي نسبتا خوب و مفيدي دارند . آنها داراي وزن مخصوص پاييين و پايداري خوب در مقابل مواد شيميايي هستند. بعضي از آنها شفاف بوده و مي‌توانند جايگزين شيشه‌ها شوند. اغلب پليمرها عايق الكتريكي هستند.
اما پليمرهاي خاصي نيز وجود دارند كه تا حدودي قابليت هدايت الكتريكي دارند . عايق بودن پليمرها به پيوند كووالانسي موجود بين اتم‌ها در زنجيرهاي مولكولي ارتباط دارد. اما تحقيقات انجام شده در سال‌هاي اخير نشان داد كه امكان ايجاد خاصيت هدايت الكتريكي در امتداد محور مولكولها وجود دارد. اين نوع پليمرها اساسا از پلي استيلن تشكيل شده اند. 

با نفوذ دادن عناصري مانند فلزات قليايي يا هالوژنها (فرايند دوپينگ) به زنجيرهاي مولكولي پلي استيلن به ترتيب نيمه هادي‌هاي پليمري از نوع N و P به دست مي‌آیند. افزودن عناصر يا دوپينگ سبب مي‌شود كه الكترون‌ها بتوانند در امتداد اتم‌هاي كربن در زنجير حركت كنند. تفلون از مواد پليمري است كه به دليل ضريب اصطكاك پاييني كه دارد به عنوان پوشش براي جلوگيري از چسبيدن مواد غذايي در وسايل پخت و پز استفاده مي‌شود.  

ساختار پلیمر

اغلب پليمرهاي متداول از پليمريزاسيون مولكول‌هاي ساده آلي به نام منومر به دست مي‌آيند. براي مثال پلي اتيلن (PE) پليمري است كه از پليمريزاسيون با افزايش (تركيب) چندينمولكول اتيلن به دست مي آيد. هر مولكول اتيلن يك منومر ناميده مي‌شود. با تركيب مناسبي از حرارت, فشار و كتاليزور , پيوند دوگانه بين اتم‌هاي كربن شكسته شده و يك پيوند ساده كووالانسي جايگزين آن مي‌شود. اكنون دو انتهاي آزاد اين منومر به راديكال‌هاي آزاد تبديل مي‌شود, به طوري كه هر اتم كربن يك تك الكترون دارد كه مي تواند به راديكالهاي آزاد ديگر افزوده شود. از اين رو در اتيلن دو محل ( مربوط به اتم كربن) وجود دارد كه مولكولهاي ديگر مي توانند در آنجا بدان ضميمه شوند 
 اين مولكول با قابليت انجام واكنش , زير بناي پليمرها بوده و به (مر) يا بيشتر واحد تكراري موسوم است. واحد تكراري در طول زنجير مولكول پليمر به تعداد دفعات زيادي تكرارميشود. طول متوسط پليمر به درجه پليمرزاسيون يا تعداد واحدهاي تكراري در زنجير مولكول پليمر بستگي دارد.
بنابراين نسبت جرم مولكولي پليمر به جرم مولكولي واحد تكراي به عنوان (درجه پليمريزاسيون) تعريف شده است .با بزرگتر شدن زنجير مولكولي ( در صورتي كه فقط نيروهاي بين مولكولي سبب اتصال مولكولها به يكديگر شود) مقاومت حرارتي و استحكام كششي مواد پليمري هر دو افزايش مي يابند.
به طور كلي فرايند پليمريزاسيون مي‌تواند به صورتهاي مختلفي مانند افزايشي , مرحله‌اي و …. انجام گيرد. در پليمريزاسيون افزايشي , تعدادي از واحدهاي تكراري به يكديگر اضافه شده و مولكول بزرگتري را به نام پليمر توليد مي كنند. در اين نوع پليمريزاسيون ابتدا در مرحله اول راديكال آزاد, با دادن انرژي (حرارتي , نوري) به مولكول‌هاي اتيلين با پيوند دوگانه و شكست پيوند دوگانه , به وجود مي آيد.
سپس راديكال‌هاي آزاد با اضافه شدن به واحدهاي تكراري مراكز فعالي به نام آغازگر شكل مي‌گيرند و هر يك از اين مراكز به واحدهاي تكراري ديگر اضافه شده و رشد پليمر ادامه مي‌يابد . از نظر تئوري درجه پليمريزاسيون افزايشي مي تواند نامحدود باشد, كه در اين صورت مولكول زنجيره اي بسيار طويلي از اتصال تعداد زيادي واحدهاي تكراري به يكديگر شكل مي گيرد.
اما عملا رشد زنجير به صورت نامحدود صورت نمي گيرد.هر چه قدر تعداد مراكز فعال يا آغازگرهاي شكل گرفته بيشتر باشد , تعداد زنجيرها زيادتر و نتيجتا طول زنجيرها كوچكتر مي‌شود و بدين دليل است كه خواص پليمرها تغيير مي‌كند. البته سرعت رشد نيز در اندازه طول زنجيرها موثر است . هنگامي كه واحدهاي تكراري تمام و زنجيرها به يكديگر متصل شوند, رشد خاتمه مي‌يابد.
از ديگر روش‌هاي پليمريزاسيون, پليمريزاسيون مرحله‌اي است كه در آن منومرها با يكديگر واكنش شيميايي داده و پليمرهاي خطي را به وجود مي‌آورند. در بسياري از واكنش‌هاي پليمريزاسيون مرحله اي مولكول كوچكي به عنوان محصول فرعي شكل مي گيرد . اين نوع واكنش‌ها گاهي پليمريزاسيون كندنزاسيوني نيز ناميده مي‌شوند.