وضعیت ورود

درحال حاضر شما وارد سایت نشده اید.

آمار بازدیدکنندگان

  • کاربران حاضر: 0
  • بازدید امروز: 943
  • بازدید ماه: 86,031
  • بازدید سال: 545,469
  • کل بازدیدکنند‌گان: 153,996

قیمت روز

خبرهای روز

دکتر سعید ترکمان، رئیس هیات مدیره انجمن ملی صنایع پلیمر ایران متن کامل خبر [...]

دفتر توسعه صنایع پایین دستی پتروشیمی به عنوان دبیرخانه کمیته تخصصی پتروشیمی ستاد تنظیم بازاردرباره ا [...]

نیاز صنایع تکمیلی به مواد اولیه با توجه به افزایش تعداد واحدهای صنعتی و توسعه واحدهای کهنه کار، روز [...]

عاملیت توزیع شرکت بازرگانی پتروشیمی توسط دفتر توسعه صنایع پایین دستی پتروشیمی تایید شد و به درخواست [...]

علی شمس اردکانی؛ کارشناس ارشد اقتصاد انرژی متن کامل خبر [...]

April 22 روز جهانی زمین: چگونه می توانیم دوست خوب زمین باشیم؟

April 22، دوم اردیبهشت؛ روز جهانی زمین.

روزی که به همگان یادآوری می‌کند که بیش‌تر و بهتر مواظب و محافظ کره زمین، باشند. روزی که بسیاری از مردم جهان به پاک‌سازی محیط زندگی خود می‌پردازند و برای مراقبت از آن قدمی برمی‌دارند.

نیکوست که  زمین را همان طور که از نسل‌ها و زمان‌های دور به ارث گرفته‌ایم به شایسته‌ترین صورت ممکن نیز به نسل‌های بعد تحویل دهیم. و چه خوش گفت سهراب سپهری: یادم باشد کاری نکنم که به قانونِ زمین بربخورد…

برای اینکه بتوانیم برای کره آبی‌مان مفید باشیم می‌توانیم فهرستی از کمک‌های زیست محیطی تهیه کنیم و دیگران را نیز به انجام آن‌ها تشویق کنیم. به عنوان مثال صرفه جویی در کاغذ و استفاده کم‌تر از آن؛ همه ساله درختان بسیاری از بین می‌روند تا کاغذ روزانه مصرفی ما را تأمین کنند. بیاییم سعی کنیم تا حد امکان استفاده از کاغذ را به حداقل برسانیم و مواردی را جای‌گزین آن کنیم و یا اینکه هر سال نهالی به طبیعت هدیه کنیم تا به این طریق بتوانیم به رشد فضای سبز و جنگل‌ها کمک کنیم. صرفه جویی در آب و استفاده از پلیمرها در این حوزه نیز اقدام دیگری‌ست که می‌توان هر لحظه دغدغه آن را داشته باشیم و برای مقابله با خشک‌سالی قدمی برداریم. استفاده نکردن از کیسه نایلونی و جای‌گزین کردن کیسه پارچه‌ای به جای آن. اهمیت دادن به بازیافت زباله و حرکت در کمک به این حرکت مفید زیست محیطی. انجام دادن حرکت‌های اجتماعی مانند پاک‌سازی کوهستان، رودخانه‌ها و جنگل‌ها به منظور پاک‌سازی آن‌ها از زباله و… کره زمین خانه و محل آرامش تمام انسان‌ها، جان‌داران و گیاهان ساکن در آن است و انسان است که می‌تواند تعادل زیست را مختل و یا تنظیم‌‌کننده آن باشد.

امروزه در ظروف و بسته‌بندی‌ها به خصوص برای مواد غذایی از مواد پلاستیکی، نفتی، شیشه، فلزات و کاغذ استفاده می‌شود. کاربرد این مواد معایب متعددی را به ‌دنبال دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به مهاجرت ترکیبات استفاده شده در فرمول‌بندی بسته‌بندی به ماده غذایی، ایجاد آلودگی‌های زیست‌محیطی و مشکلات بازیافت آن‌ها اشاره کرد. تولید روزافزون پلیمرهای مقاوم به تخریب زیستی منجر به تجمع ضایعات پلیمری در طبیعت شده و مشکلات زیست‌محیطی فراوانی ایجاد می کند و زباله‌های پلاستیکی به ‌جا مانده همواره به‌ عنوان معضل بزرگی برای محیط زیست مطرح هستند. 

مطالعات بسیاری در زمینه تخریب زیستی پلیمرها با هدف غلبه بر مشکلات زیست‌محیطی ناشی از تجمع پلاستیک‌ها در طبیعت در حال انجام است. بهترین راه‌ حل برای رفع این معضل، تولید پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر می باشد. تخریب زیستی مهم‌ترین فرآیند در چرخش مواد در طبیعت می باشد. پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر دارای خواصی شبیه به پلیمرهای پتروشیمیایی هستند، که کاربردهای وسیعی در صنعت دارند. اما مزیت بسیار مهم این پلیمر در مقایسه با پلیمرهای پتروشیمیایی، قدرت زیست‌تخریب‌پذیری آن‌ها می باشد.

استفاده از این گونه زیست‌پلیمرها که به صورت گرانول‌های درون سلولی در میکروارگانیسم‌های مختلف تشکیل می شوند، راه حل مناسبی جهت رفع مشکلات زیست محیطی ناشی از تولید روزافزون پلیمرهای مقاوم به تخریب زیستی و تجمع ضایعات پلیمری در طبیعت می باشد. از این ‌رو پژوهش‌های جدید به یافتن جای‌گزین‌های مناسب برای بسته‌بندی‌های متداول معطوف شده است. ‌پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر و سازگار با محیط زیست به‌ عنوان راه‌حل مناسب برای این موضوع پیشنهاد می‌شوند. اما استفاده از زیست‌پلیمرها در بسته‌بندی محصولات غذایی در برابر محدودیت‌های متعددی قرار دارد.

امکان استفاده از منابع زیست تخریب پذیر

اطرافمان انباشته از پلاستیک شده است. هر کاری که انجام می دهیم و هر محصولی را که مصرف می کنیم، از غذایی که می خوریم تا لوازم برقی به نحوی با پلاستیک سروکار دارد و حداقل در بسته‌بندی آن از این مواد استفاده شده است. در کشوری مثل استرالیا سالانه حدود یک میلیون تن پلاستیک تولید می شود که ۴۰% آن صرف مصارف داخلی می‌شود. در همین کشور هرساله حدود ۶ میلیون بسته یا کیسه پلاستیکی مصرف می شود. گرچه بسته بندی پلاستیکی با قیمتی نازل امکان حفاظت عالی از محصولات مختلف خصوصاً مواد غذایی را فراهم می کند ولی متاسفانه معضل بزرگ زیست محیطی حاصل از آن گریبان گیر بشریت شده است. اکثر پلاستیک های معمول در بازار از فرآورده های نفتی و ذغال سنگ تولید شده و غیر قابل بازگشت به محیط هستند و تجزیه آنها و برگشت به محیط چند هزار سال طول می کشد. به منظور رفع این مشکل، محققان علوم زیستی در پی تولید پلاستیک های زیست‌تخریب‌پذیر از منابع تجدیدشونده مثل ریزسازواره‌ها و گیاهان هستند.

امروزه صنعت پلاستیک سریع‌ترین رشد را در بین صنایع دارد. انواع مختلفی از پلیمرها ساخته می‌شوند ولی در این میان نکته‌ای بدون توجه باقی مانده است که عاقبت میلیون‌ها ظرف، پاکت، بسته‌بندی و بطری که غالباٌ از مواد پلی‌اولفینی ساخته می‌شوند، چیست؟ راه حل بنیادی برای حل مشکل زباله‌های پلیمری، ساخت پلیمرهایی است که در محیط تخریب و به اجزایی قابل برگشت به چرخه طبیعت تجزیه می‌شوند.

واژه زیست‌تخریب‌پذیر یا Biodegradable به معنی موادی است که به سادگی توسط فعالیت موجودات زنده به زیرواحدهای سازنده خود تجزیه شده و بنابراین در محیط باقی نمی‌مانند. زیست‌تخریب‌پذیر شدن فرآیندی است که به موجب آن باکتری‌ها، قارچ‌ها و مخمرها و آنزیم‌ها بستری را به عنوان منبع غذایی مورد استفاده قرار می‌دهند، به طوری که شکل اولیه آن محو می‌شود. تحت شرایط مناسب از رطوبت، دما و فراهم بودن اکسیژن زیست‌تخریب‌پذیر شدن فرآیندی نسبتاً سریع است. مدت زمان ۲ الی ۳ سال برای تحلیل رفتن و محو شدن یک کالای پلاستیکی هدف معقولی است. استانداردهای متعددی برای تعیین زیست‌تخریب‌پذیری یک محصول وجود دارد که عمدتاً به تجزیه %۶۰ تا ۹۰% از محصول در مدت دو تا شش ماه محدود می‌شود. این استاندارد در کشورهای مختلف متفاوت است. اما دلیل اصلی زیست‌تخریب‌پذیر نبودن پلاستیک‌های معمولی، طویل بودن طول مولکول پلیمر و پیوند قوی بین مونومرهای آن بوده که تجزیه آن را توسط موجودات تجزیه‌کننده با مشکل مواجه می‌کند.

با این حال تولید پلاستیک‌ها با استفاده از منابع طبیعی مختلف، باعث سهولت تجزیه آنها توسط تجزیه‌کنندگان طبیعی می‌شود. برای این منظور و با هدف داشتن صنعتی در خدمت توسعه پایدار و حفظ زیست‌ بوم‌های طبیعی، تولید نسل جدیدی از مواد اولیه مورد نیاز صنعت بر اساس فرآیندهای طبیعی در دستور کار بسیاری از کشورهای پیشرفته قرار گرفته است. به طور مثال دولت آمریکا طی برنامه‌ای بنا دارد تولید مواد زیستی را با استفاده از کشاورزی و با بهره برداری از انرژی خورشید با درآمد تقریبی ۱۵ تا ۲۰ میلیارد دلار انجام دهد. در این بین تولید پلیمرهای زیستی جایگاه خاصی دارند. تولید اینگونه پلیمرها توسط طیف وسیعی از موجودات زنده مثل گیاهان، جانوران و باکتری‌ها صورت می‌گیرد. چون این مواد اساس طبیعی دارند، بنابراین توسط سایر موجودات نیز مورد مصرف قرار می گیرند و تجزیه کنندگان از جمله مهم ترین این موجودات زنده در موضوع مورد بحث ما هستند. برای بهره برداری از این پلیمرها در صنعت دو موضوع باید مورد توجه قرار گیرد:

دید محیط زیستی: این مواد باید سریعاً در محیط مورد تجزیه قرار گیرند، بافت خاک را بر هم نزنند و به راحتی با برنامه های مدیریت زباله و بازیافت مواد از محیط خارج شوند.
دید صنعتی: این مواد باید خصوصیات مورد انتظار صنعت را از جمله دوام و کارایی داشته باشند و از همه مهم تر، پس از برابری یا بهبود کیفیت نسبت به مواد معمول، قیمت تمام شده مناسبی داشته باشند.

در هر دو بخش، مخصوصاً بخش دوم، استفاده از مهندسی تولید مواد برای دستیابی به اهداف مورد انتظار ضروری است. همانطور که ذکر شد، تولید پلیمرهای تجدیدشونده با بهره برداری از کشاورزی، یکی از روش‌های تولید صنعتی پایدار است. برای این منظور دو روش اصلی وجود دارد: نخست استخراج مستقیم پلیمرها از توده زیستی گیاه است. پلیمرهایی که از این روش تولید می‌شوند عمدتاً شامل سلولز، نشاسته، انواع پروتئین‌ها، فیبرها و چربی‌های گیاهی هستند که به عنوان شالوده مواد پلیمری و محصولات طبیعی کاربرد دارند. دسته دیگر موادی هستند که پس از انجام فرآیندهایی مانند تخمیر و هیدرولیز می‌توانند به عنوان مونومر پلیمرهای مورد نیاز صنعت استفاده شوند.

متأسفانه هزینه تولید این پلاستیک‌های زیست‌تخریب‌پذیر، تقریباً ۱۰ برابر هزینه تولید پلاستیک‌های معمولی بود. با وجود مزایای بی‌شمار زیست‌محیطیِ این پلاستیک‌ها مثل تجزیه کامل آن‌ها در خاک طی چند ماه، هزینه بالای تولید آن‌ها باعث اقتصادی نبودن تولید تجارتی در مقیاس صنعتی بود.

تحقیقات و بررسی های به عمل آمده نشان داده است استفاده از برخی محصولات کشاورزی مانند نشاسته‌های ذرت، گندم، سیب زمینی به همراه برخی مواد طبیعی مکمل می‌تواند به خوبی جای‌گزین مواد پلیمری گردد. مواد اولیه پلیمری گیاهی با داشتن تمامی خواص پلیمری نفتی می‌توانند پس از مصرف محصولات و به راحتی و در زمانی کوتاه در محیط زیست بازگشت نمایند و حتی از این گونه مواد به عنوان خوراک دام استفاده گردد. خوشبختانه برخی کشورهای اروپایی و کشور چین در این راستا تلاش تحقیقاتی و عملی خوبی داشته اند و در حال حاضر کسب دانش فنی و خرید تجهیزات تولید این گونه پلیمرها از این کشورها وجود دارد. محصولات تولیدی این گونه پلیمرهای گیاهی می‌تواند در ساخت و تولید کلیه قطعات و کالاهای کوچک و بزرگ پلیمری رایج جای‌گزین گردد. اهمیت استفاده از این گونه مواد پلیمری گیاهی در تولید محصولات پر گردش که اثر گسترده‌ای در محیط زیست دارد بسیار مشهود است. محصولات ظروف یک‌بار مصرف و کیسه‌های خرید از جمله محصولات استراتژیکی هستند که به دلیل کاربری گسترده این گونه محصولات، ضرورت سرمایه‌گذاری و تولید محصولات با استفاده از منابع اولیه تجزیه‌پذیر را ایجاب می‌نماید. مزایای استفاده از این گونه مواد اولیه پلیمری گیاهی بسیار است و به خصوص تولید کیسه‌های خرید گیاهی از مزایا و اثارارزشمند زیر برخوردار است:

  • تجدیدپذیری محصولات پس از مصرف در محیط زیست (۱۰۰% آن کم‌تر از ۳ ماه به محیط زیست برگشت می شود.)
  • عدم ناسازگاری با سلامتی انسان و سازگاری کامل با محیط زیست
  • داشتن خواص فیزیکی و فنی مطلوب همانند انواع محصولات پلیمری رایج
  • ایجاد ارزش افزوده محصولات کشاورزی و توسعه علمی و کاربردی ذرت و نشاسته فرآوری شده در کنار صنعت
  • جلوگیری از خروج ارز به خاطر اجتناب از واردات مواد پلیمری رایج
  • مناسب بودن قیمت محصولات و پایداری قیمت به دلیل ثبات قیمت مواد اولیه کشاورزی و تأثیرناپذیری آن از تغییر و تحولات جهانی (در مقایسه با قیمت مواد پلیمری و تغییرات فاحش و غیر قابل پیش‌بینی قیمت نفت خام)
  • دست‌یابی به دانش فنی و متعاقباً امکان افزایش ظرفیت تا حد تأمین کل نیاز داخل کشور
    • امکان صادرات محصولات گیاهی به کشورهای منطقه و ارزآوری
    • امکان استفاده از محصولات مصرف شده و یا ضایعات بخش‌های تولید به عنوان خوراک دام

تولید ظروف قابل بازیافت از پلیمرهای زیست تخریب پذیر

ظروف یک‌بار مصرف از مهم‌ترین دغدغه‌های دوست‌داران محیط زیست است. این ظروف به واسطه ترکیبات پلاستیکی تجزیه‌ناپذیر هرگز قابل بازیافت و تجزیه توسط چرخه طبیعت نیستند و بر پایه همین از جمله تهدیدات بزرگ برای محیط زیست به شمار می روند. متأسفانه استفاده از این ظروف در کشور ما بسیار رایج شده و از حد استاندارد بسیار بالاتر است. در حالی که در سراسر دنیا استفاده از این نوع ظروف به دلیل عدم بازیافت و سازگاری با محیط زیست منسوخ شده و مردم به سوی محصولات جای گزین قابل بازیافت نظیر ظروف کاغذی روی آورده‌اند اما در ایران این ظروف کماکان در تیراژ بالا مورد استفاده است. با این وجود تلاش‌هایی در جهت تولید ظروف جای گزین و قابل بازیافت در کشور آغاز شده و خبرهای خوبی در این رابطه به گوش می رسد.

فواید استفاده از ظروف یک‌بار مصرف گیاهی

از انطاف‌پذیری بیش‌تری نسبت به پلاستیک‌های معمول ساخته می‌شوند.

دمای ۹۰ تا ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد را به راحتی تحمل می‌کنند

سازگاری با محیط زیست و تجزیه‌پذیری در خاک حداکثر پس از ۶ ماه

تجزیه در خاک بدون آثار تخریبی بر محیط زیست

عاری بودن از هر گونه آثار مضر پلاستیک‌های نفتی پس از تماس با مواد غذایی

وابسته‌ نبودن به مواد اولیه نفتی و تقویت و توسعه صنایع کشاورزی

مصرف انرژی کم در فرآیند تولید محصول و امکان استفاده در صنایع بسته‌بندی غذایی

 

سرعت‌های تجزیه مواد مختلف در طبیعت

کاغذ……………………………………………..۴-۲ روز

برگ درخت………………………………………۳-۱ هفته

پوست پرتقال……………………………………۶ ماه

 پاکت شیر……………………………………….۵ ماه

 کیسه پلاستیکی……………………………..۱۰ تا ۲۰ سال

 ظروف پلاستیکی…………………………….۵۰ تا۸۰ سال

قوطی آلومینیومی……………………………۸۰ سال

 قوطی حلبی………………………………..  ۱۰۰سال

 بطری پلاستیکی نوشابه………………..  ۴۵۰ سال

یونولیت……………………………………….هرگز

انواع کامپوزیت‌های سبز

کامپوزیت‌های بر پایه نشاسته ترموپلاستیک

کامپوزیت‌های بر پایه پلی‌لاکتیک‌اسید

کامپوزیت‌های برپایه سلولز

کامپوزیت‌های بر پایه کامپوزیت‌های آلکانوات‌ها

کامپوزیت‌های بر پایه سایر زیست‌پلیمرها

تفکیک مواد و بازیافت پلاستیک‌ها

امروزه استفاده از پلاستیک‌ها موجب نگرانی‌های بسیاری در جامعه بشری است. بزرگ‌ترین چالش در مورد پلاستیک‌ها مسأله درصد بازیافت این مواد است. در مقایسه با مواد دیگر مانند فلزات با ۳۵% قابلیت بازیافت، کاغذ ۳۰%، شیشه‌ها با ۱۸% قابلیت بازیافت، پلاستیک‌ها تنها ۴%-۳% قابلیت بازیافت دارند. مشکل دیگری که در بازیافت پلاستیک‌ها وجود دارد بحث انرژی بازیافت و دفن آن‌ها به صورت زباله است. با توجه به آمارهای منتشر شده در اروپا ۵۰% از پلاستیک‌های تولید شده دوباره در چرخه تولید بازیافت نمی‌شوند. این مسأله زمانی نگران‌کننده می‌شود که میزان مصرف پلاستیک‌ها به چندین تن می‌رسد.

تفکر بازیافت محصولات مصرف شده به ماده‌ایی قابل استفاده، ایده تازه و جدیدی نیست. تاریخچه این تفکر به زمان تولید شیشه و استفاده مجدد از ضایعات شیشه برمی‌گردد. بازیافت مواد پلیمری نیز تاریخچه‌ای این چنین داشته است. یعنی در ابتدا محصولات پلاستیکی مصرف شده تنها به دلیل کمبود و یا گرانی مواد اولیه، جمع‌آوری و به کارخانجات تولیدی منتقل و در آن‌جا مجدداً به چرخه تولید برگردانده می‌شدند که البته امروزه هم سیستم غیر مکانیزه جمع‌آوری و بازیافت مواد در اکثر مناطق جهان به همین شیوه اجرا می‌گردد.

اگرچه هسته تفکر بازیافت مواد در ابتدا جنبه اقتصادی و بیش‌تر به عنوان راه‌کاری مناسب جهت کاهش هزینه‌های تولید قلمداد می‌شد ولی امروزه لزوم بازیافت محصولات پلیمری نه تنها از نظر اکونومیکی (اقتصادی) بلکه از نظر اکولوژیکی  (زیست‌محیطی) نیز مورد توجه واقه شده است و حتی بحث زیست‌محیطی آن بسیار جدی‌تر و جنجال‌ابرانگیزتر از بحث اقتصادی‌اش مطرح است.

یکی از نکات مهم در ارتباط با استفاده و مصرف مواد بازیافتی رعایت قوانین بهداشتی است. بدیهی است که این موضوع برای آن گروه از محصولات مصرفی که مستقیماً در دسترس انسان قرار می‌گیرند از اهمیت بیش‌تری برخوردار خواهد بود. استفاده از مواد بازیافتی صرفاً زمانی مجاز خواهد بود که کلیه حقوق قانونی سلامت مصرف‌کننده در ارتباط با سلامت محصول لحاظ گردد.

سیستم‌های تفکیک مواد

وجود یک سیستم جداکننده (دستی، نیمه‌اتوماتیک و یا کاملاً اتوماتیک) جهت دست‌یابی به یکنواختی کیفی در گروه‌بندی محصولات پلیمری از ضروریات یک سیستم بازیافت محسوب می‌شود. جهت شناسایی و تفکیک محصولات جمع‌آوری شده می‌توان با توجه به نوع بازیافت از سیستم‌های مختلفی استفاده نمود. تفکیک محصولات بر اساس چگالی، تفکیک به روش غوطه‌وری-ته‌نشینی (Schwimm-Sink)، تفکیک به کمک اشعه مادون قرمز.

روش‌های بازیافت محصولات پلیمری

سیستم‌های گردشی بسته بدون تغییرات ماهیتی (شیمیایی) مواد

سیستم‌های گردشی بسته با تغییرات ماهیتی مواد

سیستم‌های گردشی بسته با تغییرات ماهیتی مواد

سیستم‌های تولید انرژی از ضایعات (Energietiches Recycling)

سیستم‌های ادغامی

بازیافت مواد بسته‌بندی

بر اساس سیستم دوال آلمان (Duales System Deutschland) تقسیم‌بندی مواد بسته‌بندی بر اساس ویژگی‌های فیزیکی-مکانیکی محصول تحت عنوان LVP (Leicht Verpackungen) یا بسته‌بندی‌های نرم به صورت ذیل انجام می‌گیرد.

فیلم‌های بسته‌بندی EPS

فیلم‌هایی که از نظر ابعادی بزرگ‌تر از A4 باشند.

ظروف و بطری‌های PO

بطری‌های PET

بطری‌های شفاف تهیه شده از موادی همچون PE، PP، PS و یا مواد مختلط.

جهت تولید بطری از بازیافت بطری‌های مصرف شده از مواد PE، PP و PET کریستال (کدر) از دستگاهی به نام Flaschen Veredelungsanlagen استفاده می‌شود که می‌تواند از بطری‌های مصرف شده مجدداً بطری‌های قابل استفاده در همان رده مصرفی تولید نمود.

بر اساس رنگ‌بندی محصولات بازیافتی، هرچه رنگ محصول بازیافت شده روشن‌تر (شفاف‌تر یا بی‌رنگ‌تر) باشد به همان نسبت امکان رنگ‌آمیزی مواد بیش‌تر و لذا دامنه کاربردی آن نیز وسیع‌تر و قیمت آن هم جهت مصرف مجدد گران‌تر خواهد بود.

محصولاتی که دارای رنگ‌های تیره تا مشکی هستند و یا محصولاتی که شناسایی آن‌ها به هر دلیل مشکل‌ساز می‌باشند. پس از جمع‌آوری به سیستم بازیافت مخلوط و یا به کوره‌های سوخت جهت تهیه انرژی منتقل می‌گردد.

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

استفاده از هیدروژل‌ها در فرآیند استریولیتوگرافی جدید جهت ساخت بافت‌های مناسب برای پیوند و سایر کاربردهای پزشکی

هدف نهایی از چاپ سه بعدی زیستی این است که روزی بتوان اندام‌ها و بافت‌های انسان را به اندازه کامل ساخت تا در موارد جراحی پیوند و سایر کاربردهای پزشکی جای‌گزین شود. محققان دانشگاه بوفالو گام مؤثر و با سریعی را برای انجام این کار برداشته‌اند. گروهی از محققان فناوری چاپ سه بعدی را ایجاد کردند که چاپ سریع اندام‌ها به اندازه طبیعی مانند دست انسان را در کم‌تر از ۲۰ دقیقه نشان می‌دهد. این تیم به سرپرستی Ruogang Zhao دانشیار مهندسی پزشکی و Chi Zhou دانشیار مهندسی صنایع و سیستم‌های انرژی، یک روش چاپ سه بعدی مبتنی بر استریولیتوگرافی ایجاد کردند که از هیدروژل‌ها برای تولید سریع اندام استفاده می‌کند. هیدروژل‌ها موادی هستند که عمدتاً از آب تشکیل شده‌اند و قبلاً برای تولید لنز‌های تماسی، پوشک و همچنین موارد دیگر استفاده شده‌اند. Zhou در یک بیانیه مطبوعاتی گفت: روش ما امکان چاپ سریع مدل‌های هیدروژل به اندازه سانتی‌متر را فراهم می‌کند که به طور قابل توجهی تغییر شکل و آسیب‌های سلولی ناشی از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض تنش‌های محیطی را که معمولاً در روش‌های چاپ سه بعدی مشاهده می‌کنید، کاهش می‌دهد.

اما چگونه کار می‌کند؟

این روش چاپ استریولیتوگرافی سریع هیدوژل (FLOAT) نامیده می‌شود که امکان ایجاد یک مدل هیدروژل جامد با چند مقیاس به اندازه سانتی‌متر را در عرض چند دقیقه فراهم می‌کند. به گفته‌ محققان، ایده این است که می‌توان از این فناوری برای تولید نمونه‌های بافت مانند و اندام در صورت لزوم استفاده کرد. این کار راه حلی برای کمبود اندام موجود برای کسانی که نیاز به پیوند دارند فراهم شده است.

در حالی که چاپ مدل‌های پر سلول هیدروژل در اندازه بزرگ نوید بخش خوبی برای ترمیم بافت و پیوند اعضا هستند، ساخت آن‌ها با استفاده از چاپ سه بعدی با سرعت پایین محدود می‌شود که می‌تواند کیفیت قطعه و فعالیت بیولوژیکی سلول‌های کپسوله شده را تحت تأثیر قرار دهد. در ژورنال Advanced Healthcare Materials مقاله‌ای به طور خلاصه منتشر شده است.

محققان این روش را با کنترل دقیق شرایط فتوپلیمریزاسیون فرآیند برای ایجاد مکش کم، نیرو محرکه و جریان با سرعت بالا یک پیش پلیمر (هیدروژل) توسعه دادند. آن‌ها نوشتند: این از تجدید مداوم محلول پیش پلیمر در زیر قسمت پخت و رشد بدون توقف پشتیبانی می‌کند.   

Zhao گفت: با کنترل چاپ از این طریق FLOAT می‌توان قطعاتی را بر خلاف روش‌های معمول چاپ سه بعدی بدون تنش و تغییر شکل، تولید کرد. وی در یک بیانه مطبوعاتی گفت: فناوری که ما توسعه دادیم ۱۰ تا ۵۰ برابر سریع‌تر از استاندارد صنعت است و با اندازه نمونه‌های بزرگ کار می‌کند که دستیابی به آن‌ها بسیار دشوار بوده است.

علاوه براین، این فرآیند می‌تواند برای چاپ سلول‌های زنده جاسازی شده در شبکه‌‌های عروقی مورد استفاده قرار گیرد. انتظار می‌رود این فناوری نوپا بخش جدایی‌ناپذیری از چاپ سه بعدی باشد. این شبکه‌ها بخشی از زیر ساخت‌های اتصال هستند که قابلیت عمل‌کرد این اندام‌های ساخته شده را مانند موارد واقعی فراهم می‌کند. آن‌ها همچنین حق ثبت اختراع این فناوری را ثبت و همچنین یک شرکت تازه تأسیس Float 3D را برای تجاری سازی آن بنا کرده اند.

 

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

پلی‌پروپیلن Polypropylene

پلی‌پروپیلن ماده‌ای سبک است با جرم مخصوص کم‌تر از آب و از پلیمر شدن گاز پروپیلن به دست می‌آید. پلی‌پروپیلن در برابر رطوبت، روغن‌ها و حلال‌های معمولی مقاوم است و در دمای حدود ۱۷۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود.

امروز پلی‌پروپیلن انواع متعددی دارد و با وزن‌های مولکولی متفاوت و افزودنی های متنوع همراه می‌شود تا در کاربردهای مناسب مورد استفاده قرار گیرد. پلی‌پروپیلن در دمای معمولی جامد است. برحسب نظم و ترتیبی که مولکول‌ها دارند، خواص متفاوتی از خود نشان می‌دهند.

پلی‌پروپیلن ترمپلاستیک تجاری-اقتصادی خاص با گسترده‌ترین کاربرد است که در جهان رشد و توسعه داشته است. PP، پلیمری با کاربردهای متعدد و گوناگون است که در ساخت الیاف، فیلم‌ها، لوازم خانگی تا ضربه‌گیرهای خودرو مورد استفاده قرار گرفته است. در بسیاری از کاربردها همانند الیاف شیشه گرمانرم‌های تقویت‌شده با مواد معدنی و فلزات، PP جای‌گزین سایر مواد شده است. از طریق پلیمریزه کردن مونومر پروپیلن با یک کاتالیست بر پایه تیتانیوم، پلی‌پروپیلن ساخته و تولید شده است. برای آغاز واکنش پلیمریزاسیون یک کاتالیست کمکی ثانوی (تری اتیل آلومینیوم) با محیط واکنش افزوده می‌شود و از هیدروژن برای کنترل وزن مولکولی پلیمر درون راکتور استفاده می‌شود. این واکنش با استفاده از یک فرآیند دوغابی یا فرآیندی از نوع فاز گازی انجام می‌شود.

سه ساختار از PP وجود دارد: ایزوتاکتیک، سیندیوتاکتیک، اتاکتیک. ساختار اصلی PP، ماده نیمه‌بلوری ایزوتاکتیک در شکل مارپیچی است. این ساختار خواص مکانیکی خوبی  همانند سفتی و استحکام کششی دارد. این خواص را می‌توان با استفاده از عوامل هسته‌زا یا پرکننده‌هایی همانند تالک، کلسیم کربنات یا الیاف شیشه به میزان بیش‌تری افزایش و تقویت نمود. PP سیندیوتاکتیک از طریق واحدهای مونومری پروپیلن که به طور متناوب به صورت سر به دم به یکدیگر وصل شده‌اند تولید می‌شود. این ساختار نسبت به ساختار ایزوتاکتیک انعطاف‌پذیرتر است ولیکن مقاومت ضربه‌ای بهتر و وضوح بیش‌تری دارد. PP اتاکتیک (مونومر بی‌شکل واکس سخت)، محصول جانبی فرآیند ساخت و تولید PP می‌باشد. این محصول در قیراندود کردن سطح پشت بام‌ها و نیز ساخت چسب‌ها در صنعت تولید کفش مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پلی‌پروپلین در خانواده پلاستیک‌های ترموپلاستیک نیمه بلوری طبقه‌بندی می‌شود. پلی‌پروپیلن ایزوتاکتیک و سیندیوتاکتیک قابلیت تبلور دارند. در حالی که پلی‌پروپیلن اتاکتیک ساختاری آمورف دارد.

پارامترهای اصلی تعیین‌کننده خواص این پلیمر وزن مولکولی و توزیع آن، شاخص جریان مذاب پلیمر، درصد ایزوتاکتیسیتی و همچنین فرآیند پلیمریزاسیون، نوع، مقدار و مواد افزودنی هستند.

افزایش درصد ایزوتاکتیسیتی در پلی‌پروپیلن استفاده شده در تولید الیاف در محدوده ۱۵۰۰۰۰ تا ۶۰۰۰۰۰ قرار دارد، برای تولید بخش عمده‌ای از الیاف متداول متوسط وزنی وزن مولکولی در محدوده ۲۰۰۰۰۰ تا ۳۵۰۰۰۰ است.

پلی‌پروپیلن میزان تبلور بالایی دارد که تا ۷۰% نیز می‌رسد. پلی‌پروپیلن نسبت به تابش پرتوی ماوراء بنفش حساس است و تخریب می‌شود. برای جلوگیری از این فرآیند ناخواسته به آن مواد پایدارکننده نوری پرتو ماورای بنفش اضافه می‌شود.

هر سه ساختار PP نسبت با اکسیداسیون ناشی از حضور هیدروژن نوع سوم (Tertiary Hydrogen)، بسیار حساس می‌باشند. پلی‌پروپیلن به وسیله افزودن آنتی‌اکسیدان‌های نوع اول و نوع دوم در برابر تخریب و تجزیه گرمایی پایدارسازی و مقاوم می‌شوند. همچنین از عوامل خنثی‌کننده ویژه برای پایدارسازی مقادیر کم خاکستر کلراید تولید شده در حین فرآیند استفاده می‌شود. از سایر افزودنی‌های خاص نیز همانند عوامل آنتی‌استاتیک و عوامل لغزنده‌ساز و پایدارکننده‌های UV استفاده می‌شود. پلی‌پروپیلن به طور تجاری به صورت هموپلیمرها، کوپلیمرهای تصادفی، یا کوپلیمرهای مقاوم در برابر ضربه به فروش می‌رسد. خواص فیزیکی آن از پلیمری با استحکام بالا و سفتی زیاد تا انعطاف‌پذیر با استحکام پایین‌تر ولی چقرمگی بزرگ‌تر در حال تغییر است. هموپلیمر PP، از بالاترین نقطه ذوب و سفتی همراه با دامنه گسترده‌ای از خواص جریان مذاب برخوردار است.

کوپلیمرهایی که در ساختار آن‌ها مقادیر اندکی اتیلن وارد شده است بلورینگی پایین‌تری دارند، انعطاف‌پذیرند، نقطه ذوب پایین‌تری دارند و از خواص مقاومت ضربه‌ای بهبودیافته و بهتری برخوردارند.کوپلیمرهای مقاوم در برابر ضربه، از طریق افزودن اتیلن در واکنش‌گاه پلیمریزاسیون، کوپلیمریزه شده و تولید می‌شوند. کوپلیمر (اتلین) به عنوان یک نرم‌‌کننده . کمک‌فرآیند عمل می‌کند و به طور یکنواخت و هموار در سرتاسر بستر پایه ماتریس هموپلیمر پاکنده می‌شود تا یک پلیمر هتروفاز یعنی دارای دو فاز ناهمگون به دست آید. این کوپلیمر حتی در دماهای پایین، مقاومت ضربه‌ای بسیار بالایی دارد. کوپلیمرهای با مقاومت ضربه‌ای بالا از طریق آمیزه‌سازی پیش مخلوط کوپلیمر، افزودنی‌ها و لاستیک EPDM تهیه و تولید می‌گردند.

پلی‌پروپیلن یکی از پلیمرهای با کارایی متنوع است که در تولید قطعات مختلف پلاستیکی و همچنین در صنعت الیاف کاربرد دارد. این پلیمر به دلیل تبلور بالا و ساختار آلیفاتیک غیر قطبی که فاقد هر گونه عامل فعال است با روش‌های متداول قابل رنگ‌رزی نیست لذا برای تولید الیاف رنگی از روش رنگ‌رزی توده پلیمر استفاده می‌شود که خود محدودیت‌هایی را از نظر تنوع، شفافیت رنگی، امکان رنگ‌رزی در هر مرحله از تولید کالای نساجی و… به دنبال می‌آورد. از این رو کوشش‌های بسیاری در زمینه تولید الیاف پلی‌پروپیلن اصلاح شده که قابل رنگ‌رزی با روش‌های مرسوم باشند انجام و اختراعات بسیاری ثبت شده‌اند. عمده این اصلاحات بر مبنای افزودن عواملی مانند پلی‌پروپیلن (به صورت ایجاد پیوند بر روی زنجیر مولکولی) برای بهبود جذب مواد رنگ‌زاست. با این وجود هنوز الیاف پلی‌پروپیلن اصلاح شده به بازار عرضه نشده‌اند.

مزایای PP

پایداری سبک‌تر با چگالی پایین

نقطه ذوب بالا

دماهای کاربرد نهایی در حدود ۲۱۲ درجه فارنهایت

مقاومت شیمیایی خوب در برابر هیدروکربن‌ها، الکل‌ها و معرف‌های غیر اکسنده

مقاومت خستگی خوب (درب‌ها یا سرپوش‌های لولادار با طول عمر کامل)

از طریق همه روش‌های فرآیندی ویژه بسپارهای گرمانرم، می‌توان PP را فرآیند نمود و شکل داد: قالب‌گیری تزریقی، قالب‌گیری فشاری، قالب گیری بادی، اکستروژن، فیلم‌های ریخته‌گری شده و شکل‌دهی حرارتی

معایب و محدودیت‌های PP

از طریق UV تخریب می‌شود.

قابل اشتعال، ولیکن انواع تجاری FR (دارای خاصیت به تأخیر انداختن شعله) در دسترس می‌باشد.

به وسیله حلال‌های کلردارشده و آروماتیک تحت حمله قرار می‌گیرد.

به سختی پیوند می‌دهد

چندین فلز، تخریب اکسایشی را سرعت می‌بخشد.

کاربردهای نوعی PP

پلی‌پروپیلن به روش‌های گوناگونی مانند قالب‌گیری تزریقی، دمشی، چرخشی و اکستروژن کل می‌گیرد که بسته به نوع مصرف می تواند حاوی مواد افزودنی، ضد اکسایش، پایدارکننده UV، مواد ضد الکتریسیته ساکن، عوامل هسته‌زا، رنگ‌دانه‌ها، مواد ضد آتش، پرکننده‌ها و… باشد.

پلی‌پروپیلن بیش‌تر در فرآیند قالب‌گیری تزریقی استفاده می‌شود و در صنعت الیاف در مقام دوم قرار دارد. مصرف الیاف پلی‌پروپیلن در یک دهه اخیر افزایش یافته و پس از پلی‌استر دومین لیف مصنوعی پرمصرف است. پلی‌پروپیلن برای مصرف صنعت نساجی به صورت الیاف و نخ‌های یکسره در ظرافت‌های گوناگون به بازار عرضه شده است. الیاف بسیار ظریف آن برای تولید لایی (به ویژه ترموباندینگ) و ریسندگی، الیاف با ظرافت متوسط برای ریسندگی و تولید نخ بافندگی و تریکو و الیاف ضخیم آن برای تولید کف‌پوش‌ها به کار می‌روند. خصوصیات مطلوب و ارزانی این الیاف سبب کاربرد گسترده آن در عرصه منسوجات بی‌بافت در سازه‌ها شده است.

نخ فیلامنتی پلی‌پروپیلن عمدتاً به صورت نخ BCF (Bulk Continuous Filament) تولید می‌شود که در تولیدکف پوش‌ها به کار می‌رود. البته نخ‌های ظریف آن نیز برای کاربردهای گوناگون به ویژهبه عنوان نخ‌های صنعتی، تولید می‌شوند اما استفاده از آن‌ها در نساجی به دلیل عدم امکان رنگ‌رزی و نیز قابلیت تکسچره شدن ضعیف آن‌ها با روش‌های متداول تکسچره کردن نخ‌های ظریف (روش تاب مجازی) محدود است.

این پلیمر در صنعت خودرو، تزئینات داخلی، پروانه‌ها، کف‌پوش خودرو، صنایع بسته‌بندی و الیاف استفاده می‌شود. زیلوها، پوشش‌های چمن مصنوعی، طناب ضد پوسیدگی و تورهای ماهیگیری از دیگر استفاده‌های پلی پروپیلن‌اند.

بسته‌بندی: فیلم‌های بسته‌بندی انعطاف‌پذیر، فیلم‌های بسته‌بندی که به طور دو محوری جهت داده شده‌اند.

پارچه: تک‌رشته جهت داده شده و کشیده شده نوارهای باریک ویژه منسوجات، قالی‌بافی، پارچه‌های طبی ایزوله شده و پوشش‌های پشتی فرش بافته شده.

کاربردهای خودرویی: اجزای داخلی، ضربه‌گیرها، اسپویلرها، سیستم‌های خروج هوا، اجزای زیر کاپوت، خرطومی (فانوسی) محافظ سر چرخ.

مراقبت‌های طبی و شخصی: محصولات بهداشتی، کالاهای خانگی، سینی‌های با کاربرد طبی، صافی‌‌ها با آب‌کش‌ها، و ظروف توخالی.

کالاهای مصرفی: سرپوش‌ها، درپوش‌های فوقانی، اسپری‌ها، بسته‌بندی صلب و نیمه‌صلب، قاب‌های ویدئوکاست، اسباب‌بازی‌ها، سخت‌افزار برقی، بدنه لوازم خانگی و اجزای تشکیل‌دهنده آن‌ها، اسباب‌ واثاثیه گردش صحرایی و بیرون از شهر در هوای آزاد و جمدان سفر و…

بطری‌ها: بطری‌های کشش قالب‌گیری شده به روش قالب‌گیری بادی تزریقی با سفتی، مقاومت ضربه ای و شفافیت عالی.

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

Total Corbion در ۲۰۲۱ Chinaplas: آینده‌ای روشن‌تر برای پلاستیک‌های زیستی PLA

Total Corbion PLA، گُرین‌چم هلند (Gorinchem)، در Chinaplas، Shenzhen چین از تایخ ۱۳تا ۱۶ April 2021 در معرض نمایش قرار خواهد گرفت. تعدادی از کاربردها و درخواست‌ها مبتنی بر PLA Luminy® در معرض دید عموم قرار می‌گیرند. نمونه کارها شامل گرید‌هایی استاندارد PLA و با تحمل حرارتی بالا است که در طیف وسیع کاربرد از بسته‌بندی تا محصولات مصرفی با دوام و الکترونیکی استفاده می‌شود. PLA یک پلاستیک زیستی تجزیه‌پذیر است که سالانه از منابع تجدیدپذیر ساخته می‌شود و در مقایسه بسیاری از پلاستیک‌های رایج از ردپای کربن کم‌تری برخوردار است.

رایان وانگ، مدیر کل Total Corbion PLA برای ملاقات و استقبال از علاقه‌مندان حاضر خواهد شد و به همراه تیمش مشتقانه منتظر توضیح مزایای PLA هستند. تقاضا برای Luminy® PLA در چین بسیار زیاد است. مصرف کنندگان چینی برای کمک به یک جامعه پایدار و مدور بسیار با انگیزه هستند. همچنین کاهش ردپای کربن و قابلیت کمپوست‌پذیری نقش مهمی در دستیابی به این اهداف را ایفا می‌کند.

در غرفه Total Corbion Pla انواع پلاستیک‌های زیستی ساخته شده از Luminy® PLA را نشان می‌دهد. یک بطری که با عمر مفید طراحی و تولید شده است و در حال حاضر تحت آزمایش بازیافت شیمیایی در این کمپانی است. Total Corbion به زودی قصد دارد PLA بازیافتی از پسماندهای مصرفی و صنعتی را راه اندازی کند.

از دیگر کاربردهای نمایش داده شده می‌توان به  ظروف یک‌بار مصرف سفره از HI-TECH Ningbo و Bio-plus، دستمال‌های بافته نشده از الیاف شیمیایی مختلف شانگهای، فیلامنت چاپ سه بعدی توسط Northbridge، لیوان‌های کاغذی با پوشش PLA از Poshine و Shanghai Xin Xing، نی‌های PLA از TOP GREEN WORLD BIOTECHNOLOGY ، فیلم PLA از Gaozheng، ماوس کامپیوتر توسط Nager-IT، ظروف با دوام نگهداری مواد غذایی توسط Huateng و لیوان‌های یکبار مصرف توسط Shenglin اشاره کرد.

Total Corbion PLA یک کارخانه تولید PLA با ضرفیت سالانه ۷۵۰۰۰ تن در تایلند دارد و همچنین از ساخت کارخانه دوم در Grandpuits خبر داده است.

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

معرفی افزودنی ضد مِه مناسب برای بسته بندی‌های صلب و انعطاف پذیر در ChinaPlas 2021

محصولی که در تاریخ ۱۳ April 2021 (24 فرودین ۱۴۰۰) در  ChinaPlas 2021 رونمایی شد.

به جهت پاسخ‌گویی به تقاضای روز افزون برای غذاهای آماده پخت و پز، کمپانی Avient نسل بعدی افزودنی ضد مِه CESA را معرفی کرده است. با کاهش انباشتگی رطوبت (CESA No fog plus) به افزایش ماندگاری غذاهای بسته‌بندی‌ شده کمک می‌کند. می‌تواند مِه را بلافاصله در شرایط گرم و در عرض چند دقیقه در شرایط سرد از بین ببرد. درپوش‌ها و فیلم‌های محافظتی که با این مواد افزودنی بی خطر در تماس با مواد غذایی تولید می‌شوند، شفاف باقی می‌مانند. به طوری که مصرف‌کنندگان می‌توانند کیفیت غذا را مشاهده کنند. افزودنی CESA می‌تواند در بسته‌بندی مواد غذایی سخت و انعطاف‌پذیر از جمله ساختارهای تک لایه و چند لایه استفاده شود. این برای ورق‌های شکل‌دهی حرارتی شده (thermoforming) و همچنین بسته‌بندی مواد غذایی شفاف و فیلم‌های کشاورزی و محافظتی مناسب است. به گفته‌ Say-Eng Lee معاون رئیس و مدیر کل رنگ و افزودنی آسیا، با کمک به حفظ تازگی غذا در بسته‌بندی و محدود کردن رشد باکتری‌ها و قارچ‌ها می‌توان ضایعات مواد غذایی را کاهش داد و بهداشت مواد غذایی را بهبود بخشید. CESA به عنوان یک مستربچ جامد در دسترس است و می‌توان آن را با پلاستیک‌های بسته‌بندی بدون نیاز به تجهیزات اضافی اکسترود کرد. این مطابق با مقررات  FDA ایالات متحده و اتحادیه اروپا است.

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

کاربردهای پلیمرها و کامپوزیت های پلیمری در دندانپزشکی

مواد مورد مصرف در دندان‌پزشکی به سه قسمت فلزی، سرامیکی و پلیمری تقسیم می‌شوند. تا چند سال گذشته دو گزینه اول فلزی و سرامیکی در دندان‌پزشکی کاربرد زیادی داشتند اما امروزه به دلیل اهمیت دادن زیاد به زیبایی ظاهر، مواد پلیمری جای‌گزین مواد دیگر شد. کاربرد آسان مواد پلیمری نیز دلیل دیگر استفاده زیاد از این مواد است. امروزه نقش پلیمر در دندان‌پزشکی به حدی برجسته و مؤثر است که اگر پلیمر را از دندان‌پزشکی جدا کنیم این بخش از علم پزشکی معنی واقعی خود را از دست می‌دهد.

کامپوزیت‌های دندان‌پزشکی در زمینه‌های ترمیمی و زیبایی کاربردهای فراوانی دارند. با توجه به مصرف رو به گسترش این کامپوزیت‌ها، تلاش‌های زیادی برای بهبود خواص فیزیکی – مکانیکی آن‌ها در حال انجام است. امروزه، مطالعات برای تقویت این کامپوزیت‌ها در راستای ساخت رزین‌ها و یا فیلرهای جدید با خواص بهبود یافته، انجام شده است که نانوساختارها از جمله این مواد هستند.

پس از افزودن این نانوذرات متخلخل شده به کامپوزیت، خواص فیزیکی-مکانیکی آن با کامپوزیت‌های حاوی ذرات میکرو و نانوکامپوزیت‌های تجاری موجود مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسه نانوکامپوزیت دندان‌پزشکی تولید شده به این روش با کامپوزیت‌های حاوی ذرات میکرو، نشان داد که استحکام خمشی، مدول الاستیک و چقرمگی شکست بهتری را دارا هستند. همچنین پس از قرار گرفتن در برابر سایش، مسواک سطح صاف‌تری را نشان می‌دهد. علاوه بر این تفاوتی از نظر درجه تبدیل و استحکام کششی قطری بین نانوکامپوزیت تهیه شده و نانوکامپوزیت تجاری مورد استفاده مشاهده نشد.

تولید کامپوزیت‌های دندانی، چسب‌های دندانی، دندان مصنوعی، پایه‌های دندان مصنوعی و واکس‌های دندانی را از جمله تولیدات در خصوص کاربرد پلیمر در دندان‌پزشکی می‌باشد.

پلی‌لاکتیکو گلیکو اسید (PLGA)

یکی از پلیمرهای زیست‌تخریب‌پذیر مصنوعی است که توسط FDA به صورت موفقیت‌آمیزی در پزشکی مورد استفاده قرار گرفته است. زیست‌سازگاری، زیست‌تخریب‌پذیری، انعطاف‌پذیری و داشتم عوارض جانبی کم مزیت‌های اصلی استفاده از این پلیمر برای کاربردهای پزشکی می‌باشد. در این مبحث کاربردهای PLGA در زمینه دندان‌پزشکی و رابطه بین رشته‌های مختلف دندان‌پزشکی endodontics، periodontology، جراحی دندان یا ایمپلنت دندانی و مواد PLGA را شرح می‌دهد. PLGA جهت ساخت غشاء جای‌گزین مخاط دهان و ایمپلنت دندانی مورد استفاده قرار می گیرد. مواد PLGA برای ترمیم عاج دندان یا تولید ساختارهایی مشابه دندان استفاده شده است.

گلاس آینومر

نزدیک به نیم‌قرن است که از معرفی سمان‌های گلاس آینومر می‌گذرد این سمان که در واقع نشأت گرفته از سمان‌های سیلیکاتی و زینک پلی کربوکسیلات می‌باشد در سال‌های ۱۹۷۰ توسط Wilson & Dr Kent  Dr   معرفی‌شده‌اند. از آن زمان تاکنون سمان‌های گلاس آینومر گوناگونی ارائه‌شده است. با توجه به گوناگونی گلاس آینومرها ترکیب پودر و مایع این سمان ممکن است در هر نوع کمی متفاوت باشد ولی همه گلاس آینومرها کانوشنال اجزای ضروری ذیل را دارا هستند:

فلوئورو آلومینو سیلیکات گلاس(FAS)، اسید پلی‌کربوکسیلیک، آب و اسید تارتاریک

پودر این سمان از شیشه‌ای با سه ترکیب اصلی سیلیکا، آلومینا و کلسیم فلوراید تشکیل‌شده است که قادر به رهاسازی یون‌ها هست. گاهی اوقات ترکیبات باریم و یا زینک اکساید با هدف رادیو اپک نمودن سمان در تصاویر رادیوگرافی  به پودر اضافه می‌شود. مایع غالباً کوپلیمری از اسید آکریلیک؛ اسید ایتاکونیک و اسید مالئیک می‌باشد که در اغلب موارد به ‌صورت یک مایع آبی غلیظ شده فرموله می‌شوند. اسید پلی‌آکریلیک بخش اصلی مایع را تشکیل می‌دهد که با پودر وارد واکنش می‌شود.  اسید تارتاریک  نیز  جزء مهمی از سمان گلاس آینومر می‌باشد که به مایع گلاس اینومر اضافه می‌شود و نقش مهمی در کنترل ویژگی‌های working time  و setting time  ماده دارد.

گلاس آینومرها به‌صورت پودر و مایع و کپسولی در دسترس هستند. سمان گلاس آینومر ازجمله سمان‌هایی است که باید دقیقاً دستورات کارخانه سازنده برای مخلوط کردن و کاربرد آن رعایت شود تا  بتوان از ویژگی‌های مطلوب آن استفاده نمود. گر چه به‌طورکلی در انواع پودر و مایع، پودر به دو یا چهار قسمت تقسیم‌شده و سپس با مایع مخلوط می‌شود. مخلوط کردن بر روی اسلب شیشه‌ای و یا پد کاغذی توسط اسپاتول سخت فلزی و یا پلاستیکی طبق بروشور ارائه‌شده در بسته‌بندی سمان انجام می‌شود. از جمله مشکلات این روش خطا در اندازه‌گیری و مخلوط کردن پودر و مایع و شکل‌گیری حباب می‌باشد. نسبت پودر به مایع در ویژگی‌های نهایی سمان بسیار اهمیت دارد. در انواع کپسولی نسبت پودر و مایع از پیش تنظیم‌شده می‌باشد و مخلوط کردن در آمالگاماتور در سرعت و زمان پیشنهاد شده توسط کارخانه سازنده انجام می‌پذیرد. بدین ترتیب اشتباهات عمل‌کننده در اندازه‌گیری و مخلوط کردن  و یا شکل‌گیری حباب به‌شدت کاهش می‌یابد. اخیراً رزین اصلاح شده گلاس اینومرها  به‌صورت paste – paste نیز فرموله شده‌اند در سیستم‌های دو خمیری، دو جزء در یک نسبت از پیش تعیین‌شده  به‌وسیله یک اهرم بیرون می‌آید. برخی از سیستم‌ها نیز دارای یک مخلوط کننده مینی استاتیک هستند در این حالت  دو خمیر به ‌صورت مکانیکی مخلوط می‌شود. در این سیستم‌ها احتمال ایجاد حباب کم‌تر می‌باشد.

گلاس آینومرهای اولیه از نظر مکانیکی قوی نبودند بنابراین برای بهبود استحکام،گلاس ها با فلزاتی مانند نقره، قلع، طلا فیوز شدند. این مواد Cermet نامیده شدند. هرچند مقاومت به سایش در آن‌ها نسبت به انواع کانونشنال بهبودیافته بود ولی برتری قابل‌توجهی پیدا نکرد. در حالی‌که به علت حضور فاز فلزی خاکستری رنگ هستند. امروزه انواع تجاری که غالباً از نقره فیوز شده به گلاس ساخته می‌شوند به‌عنوان core Build up Material استفاده می‌شود.

گلاس اینومرها از مزایای فراوانی برخوردار هستند:

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های گلاس اینومرها توانایی چسبندگی به ساختار دندان است که عمدتاً ماهیت شیمیایی دارد. برخلاف کامپوزیت‌ها پیش از کاربرد گلاس اینومر نیازی به اچ کردن سطح دندان وجود ندارد. به همین علت گاهی اوقات به آن‌ها مواد خود چسبی گفته می‌شود

از جمله مزایای مهم گلاس اینومرها توانایی رهاسازی یون‌های فلوراید هست. بنابراین وجود گلاس اینومرها سبب افزایش مقاومت به پوسیدگی مینای دندان مجاور شده و در کاهش احتمال بروز پوسیدگی در نسج دندانی اطراف سمان مؤثر می‌باشد. در عین‌ حال گلاس آینومرها از توانایی جذب فلوراید از محلول‌های حاوی غلظت بالای فلوراید برخوردار هستند بنابراین در تماس با دهان‌شویه‌ها یا خمیردندان‌های حاوی فلوراید شارژ می‌شوند به همین علت گفته می‌شود گلاس اینومر ها Reservoir فلوراید هستند. این ویژگی مثبت گلاس اینومرها باعث کاربرد آن‌ها در بیمارانی می‌شود که ریسک پوسیدگی در آن‌ها بالا است.

انتشار حرارتی گلاس اینومرها مشابه انتشار حرارتی عاج هست بنابراین سمان به‌اندازه کافی اثر عایق حرارتی بر پالپ را دارا می‌باشد.

ضریب انبساط خطی حرارتی (LCTE) گلاس آینومرها نزدیک به دندان می‌باشد که به هنگام تغییرات دمایی منجر به کاهش percolation  می‌شود. این ویژگی همراه با قابلیت چسبندگی به ساختار دندان در کاهش لیکیج و آسیب‌های پالپی تأثیرات به سزایی دارد.

گر چه هدایت الکتریکی گلاس اینومرها از سمان هایی مانند زینک اکساید اوژنول بیش‌تر می‌باشد  اما هدایت الکتریکی گلاس آینومرها مشابه عاج می‌باشد لذا کاربرد آن‌ها به‌عنوان ماده کف‌بندی پیش از ترمیم‌های فلزی مانند آمالگام مشکلی را ایجاد نمی‌نماید.

ویژگی‌های مطلوب گلاس اینومر ها باعث می‌شود تا این سمان به‌عنوان لاینر، بیس، سمان لوتینگ، ماده ترمیمی و فیشور سیلنت کاربرد داشته باشد. از نظر کلینیکی گلاس اینومرها در ترمیم نواحی که ریسک پوسیدگی بالا است، ضایعات سطح ریشه، در نواحی که یک یا چند مارژین بر روی عاج قرار دارد کاربرد دارد. همچنین غالباً ماده انتخابی برای ترمیم‌های کودکان و کاربردهای پیش‌گیرانه می‌باشد این سمان به‌ عنوان عامل لوتینگ برای سمان نمودن پست، کراون و بریج‌ها و همچنین چسباندن براکت و بندهای ارتودنسی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. با این‌حال خصوصیات فیزیکی و مکانیکی گلاس آینومرها کم‌تر از کامپوزیت‌ها می‌باشد. مقاومت به سایش گلاس اینومرها پایین بوده لذا تحت نیروهای جونده سطح آن‌ها ساییده شده و فرم آناتومیک خود را از دست می‌دهد در عین ‌حال گلاس آینومرها نسبتاً شکننده هستند و ویژگی‌های استحکامی آن‌ها پایین می‌باشد بنابراین نمی‌توانند در ترمیم حفرات کلاس ۱ و ۲ دندان‌های دائمی که تحت استرس هستند و یا در ترمیم لبه اینسایزال شکسته شده به کار روند.

امروزه گلاس اینومر های High Viscose  ارائه‌شده بر طبق ادعای کارخانه سازنده می‌توانند جهت ترمیم‌های کلاس I  و II  در کودکان، ترمیم‌های کلاس II بزرگ‌سالان در نواحی که تحت استرس نیستند، به‌عنوان ماده Core   و همچنین ترمیم‌های بینابینی مورداستفاده قرار گیرند.

ترمیم دندان با گلاس آینومرها چگونه است؟

گلاس آینومر در ترمیم های کوچک استفاده می شود. گلاس آینومرها موادی هم‌رنگ دندان هستند که از مخلوط اسید آکریلیک و پودر شیشه نرم تهیه می‌شوند و برای ترمیم حفرات به ویژه در سطح ریشه دندان‌ها استفاده می‌شوند. گلاس آینومرها مقادیر اندکی فلوراید آزاد می‌سازند که برای بیماران در معرض خطر بالای پوسیدگی ممکن است مفید باشد. میزان تراش دندان و در نتیجه وسعت ترمیم نهایی در ترمیم با گلاس آینومر کوچک‌تر از آمالگام است. گلاس آینومر در ترمیم‌های کوچک که تحت فشارهای مضغی قوی نیست، استفاده می شود، چون مقاومت اندکی نسبت به شکستگی دارند، اغلب در حفرات کوچکی که تحت فشار نیستند (بین دندان‌ها) یا روی ریشه دندان‌ها استفاده می‌شوند. رزین آینومرها هم از فیلر شیشه و اسیدهای آکریلیک و رزین آکریلیک تشکیل شده‌اند. آن‌ها نیز مقاومت کم تا متوسطی نسبت به شکستگی داشته و در ترمیم‌هایی که تحت فشار نیست (بین دندان‌ها) به کار می‌روند. آینومرها در سطوح اکلوزال دچار سایش زیادی می‌شوند. هم گلاس و هم رزین آینومرها رنگ طبیعی دندان را تقلید می‌کنند ولی شفافیت مینا را ندارند. هر دو بخوبی توسط بیماران تحمل می‌شوند و به ندرت واکنش آلرژیک دیده شده است.

کامپوزیت‌ها به عنوان پرکننده در دندان‌پزشکی

کامپوزیت‌ها ترکیبی از دو یا چند دسته از موادند. رایج‌ترین کامپوزیت در دندان‌پزشکی ترکیبی از پلیمر و سرامیک است که در آن پلیمر به منظور اتصال ذرات سرامیکی به کار می‌رود. پلیمر در کامپوزیت‌های دندانی به عنوان ماتریس و ذرات، مواد تقویت‌کننده هستند. کامپوزیت‌های رزینی نیز شناخته می‌شوند در ترمیم‌های داخل تاجی و خارج تاجی، ترمیم‌های موقت و دندان‌های مصنوعی و نیز به عنوان عامل درزگیر استفاده می‌شوند. این مواد به طور معمول دارای سفتی و سختی متوسط و قابلیت شکل‌پذیری و ماشین‌کاری هستند. همچنین عایق گرما و الکتریسیته بوده و تا حدودی نیز در آب انحلال‌پذیرند.

ذرات سرامیک به تنهایی قابلیت متراکم یا فشرده شدن را ندارند. اما افزودن پلیمر موجب می‌شود کامپوزیت قابلیت خمیر را به دست آورد. استفاده از پلیمر به تنهایی نیز ثبات و سفتی مناسبی را فراهم نمی‌کند. این ویژگی‌ها به وسیله ذرات سرامیک ایجاد می‌شود. از سوی دیگر با افزایش نگرانی‌ها درباره آثار بهداشتی و محیطی جیوه موجود در آمالگام [آمالگام دندانی، ترکیب فلز جیوه است با پودر آمالگام. پودر آمالگام (با آمالگام نهایی که جامد است اشتباه نشود) حاوی نسبت مشخصی از نقره، نیکل و روس است. این پودر با جیوه ترکیب می‌شود. در نتیجه این آلیاژ، جیوه از حالت مایع (خالص) به جامد (آلیاژ) در می‌آید و نهایتاً توده‌ای فرم‌پذیر و براق را جهت ترمیم دندان فراهم می‌سازد.]، محبوبیت کامپوزیت‌های رزینی همچنان در حال افزایش است.

ماتریس رزینی

مونومرهای متاکریلات

امروزه ماتریس پلیمری در اغلب کامپوزیت‌های دندانی تجاری، ماتریسی با پیوند عرضی از مونومرهای دی‌متاکریلات است که متدوال ترین آن‌ها، دی‌متاکریلات‌های آروماتیک هستند.

مونومرهای متاکریلات با جمع‌شدگی کم

مونومرهای سیلوران با جمع‌شدگی کم

امروزه نانوذرات اکسید شده از متداول‌ترین انواع نانوذرات به کار رفته در کامپوزیت‌های دندان‌پزشکی هستند.

در حال حاضر دو نوع متمایز از کامپوزیت‌های دندانی موجود که دارای نانوذرات هستند عبارتند از:

نانوپرشده‌ها، نانوهیبریدها

مقایسه کلی آمالگام و مواد پلیمری

دوام و پایداری: کامپوزیت‌ها قابلیت کاربرد در تمام دندان‌ها حتی دندان‌های خلفی را دارند.

تراش دندانی: معمولاً ترمیم‌های کامپوزیتی نیاز به تراش دندان کم‌تری دارد.

روش و زمان لازم: ترمیم کامپوزیتی نسبت به ترمیم با آمالگام به استفاده از تجهیزات اضافی و بیش از ۵۰% زمان بیش‌تر نیاز دارد. این عوامل در افزایش هزینه ترمیم به وسیله کامپوزیت اثر گذارند.

کامپوزیت‌ها از جنبه ظاهری و سلامتی دارای اهمیت‌اند. زیرا افزون بر برخورداری از ظاهر مطلوب‌تر و هم‌رنگ دندان، فاقد جیوه یا سایر ترکیبات فلزی نیز هستند. این ترکیبات ممکن است در ایجاد حساسیت یا سمیت نقش داشته باشند.

کامپوزیت‌های هوشمند خودترمیمی در دندان‌پزشکی

کامپوزیت‌های دندانی مستعد آسیب‌هایی نظیر ریزترک‌های ناشی از تنش‌های حرارتی و مکانیکی می‌باشند که این آسیب‌ها می‌توانند موجب تضعیف خواص این مواد شوند. تشخیص ریزترک‌ها در کامپوزیت‌های دندانی دشوار و در بسیاری از موارد غیر ممکن می‌باشد. همچنین در صورت تشخیص نمی‌توان این آسیب‌ها را به صورت درجا و با به‌کارگیری مواد و روش‌های مرسوم ترمیم نمود. از این رو ایجاد خاصیت خودترمیمی در کامپوزیت های دندانی ضرورت می‌یابد. در سال‌های اخیر ترمیم خودبه‌خود آسیب‌هایی نظیر ترک‌خوردگی در مواد کامپوزیت دندانی بدون نیاز به مداخله بشر و جای‌گزینی قطعات جدید توسعه یافته است. رایج‌ترین روش تهیه کامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده دندانی، میکروکپسوله کردن عامل ترمیم در پوسته پلیمری و جاسازی میکروکپسول‌های تهیه شده در ماتریس آکریلانی کامپوزیت دندانی می‌باشد. بررسی خاصیت خودترمیمی در این کامپوزیت‌های هوشمند دندانی با تعیین چقرمگی شکست کامپوزیت‌ها قبل و بعد از عمل ترمیم از طریق آزمون خمش شکاف تک لبه انجام می‌گیرد.

فرآیند ترمیم می‌تواند به صورت خودکار و یا با اعمال یک نیروی محرکه خارجی انجام شود. در برخی موارد محرک خارجی نظیر تغییر دما، تابش، تغییرات pH، تغییرات فشار یا محرک مکانیکی (ریزترک)، برای آغاز و انجام فرآیند خودترمیمی به کارگرفته می‌شود. نکته قابل توجه این است که مواد خودترمیم‌شونده قابلیت ترمیم آسیب‌های داخلی و خارجی کامپوزیت را به طور هم‌زمان دارند. خاصیت خودترمیمی موجب افزایش طول عمر مواد تولیدی می‌گردد بدون آن که خللی در خواص اولیه آن‌ها به وجود آید.

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

اتیلن وینیل استات (EVA) Ethylene Vinyl Acetate Copolymers

ساختار شیمیایی پلیمر EVA در زیر آمده است

Untitled

 

این کوپلیمرها موادی بسیار انعطاف‌پذیر و چقرمه با خواص چسبندگی می‌باشند. مقدار وینیل‌استات از ۱% تا ۵۰% در حال تغییر می‌باشند. و انواع تجاری با مقادیر بیش از ۲۰% از وینیل‌استات، EVAهای با درصد بالای وینیل‌استات نامیده می‌شوند. از همه فرآیندهای ساخت ویژه بسپارهای گرمانرم برای تولید محصول در شکا نهایی خود می‌توان برای تولید محصولات EVA نیز استفاده کرد. همچنین از این رزین‌ها می‌توان برای ساخت چسب‌های گرماذوب استفاده کرد و آن‌ها را می‌توان با سایر پلیمرها آمیزه‌سازی کرد.

خواص مکانیکی

خواص EVA در نرمی و انعطاف‌پذیر نزدیک به مواد الاستومری است. بنابراین با محصولات لاستیکی و وینیل برای مثال در کاربردهای الکتریکی قابل رقابت است. قابل ذکر است که کوپلیمر می‌تواند مانند سایر ترموپلاستیک‌ها فرآورش شود. این ماده چقرمگی خوب در دمای پایین و مقاومت در برابر تنش-ترک‌خوردگی را نشان می‌دهد. EVA  مقاومت خوبی در برابر اشعه ماورا بنفش نشان می‌دهد. علاوه بر این، از وضوح خوبی برخوردار است.

Untitled

کاربردها

فوم EVA برای کاربردهای ورزشی مانند چکمه‌های اسکی، چکمه‌های واتراسکی و هنرهای رزمی ترکیبی

EVA همچنین در کاربردهای پزشکی برای مثال تجهیزات دارورسانی استفاده می‌شود.

آمیزه‌ها

برخی از کوپلی‌استرهای آلیفاتیک-آروماتیک که شناخته شده هستند زیست تخریب‌پذیر بودند. برای مثال آن‌ها می‌توانند تکه تکه شدن و تجزیه میکروبی در محیط کامپوست را متحمل شوند. با این حال، کوپلی‌استرها از مقاومت ذوب ضعیفی در مقایسه با سایر رزین‌ها رنج می‌برند. به طور خاص، یک استحکام ذوب پایین اغلب منجر به شکست‌های خطوط بیش‌تر، بی‌ثباتی و سرعت تولید کم‌تر در تجهیزات فرآورش می‌شود که هزینه کالای پلیمری نهایی را افزایش می‌دهند. این عدم فرآیندپذیری دامنه کاربردهای چنین کوپلی‌استرها را محدود کرده است. مخلوط‌های کوپلی‌استرهای آروماتیک-آلیفاتیک با پلیمرهای EVA یک استحکام مذاب بالاتر از کوپلیمرهای آلیفاتیک به تنهایی دارند و استحکام مذاب افزایش‌یافته و فرآیندپذیری بهتر را نشان می‌دهند.

به علاوه آمیزه‌ها تجزیه زیستی و زیست‌تخریب‌پذیری در محیط کامپوست را نشان می‌دهند. افزودنی‌های زیست‌تخریب‌پذیر شامل

  • نشاسته ترموپلاستیک
  • سلولز میکروبلورین
  • پلی‌لاکتیک‌اسید
  • پلی‌(۳-هیدروکسی‌بوتیرات)
  • پلی‌وینیل‌الکل

تسریع‌کننده‌های تجزیه زیستی سرعت زیست‌تخریب‌پذیری در محیط را افزایش یا شتاب می‌دهند. برای مثال کربنات کلسیم، هیدروکسید کلسیم، اکسید کلسیم، اکسید باریم، هیدروکسید باریم، سیلیکات سدیم، فسفات کلسیم، اکسید منگنز، می‌توانند فرآیند زیست‌تخریب‌پذیری را شتاب دهند. همچنین این ترکیبات می‌توانند به عنوان کمک فرآیند عمل کنند. یک ترکیب معمول استفاده شده کربنات کلسیم است.

کاربردهای درزگیر گرما

مشخص شده است که در توسعه پلیمرهای EVA برای کاربردهای درزگیر گرما توسط پلیمریزاسیون امولسیونی که غلظت وینیل استات و اتیلن در پلیمر به تنهایی مسئول استفاده از آن به عنوان چسب درزگیر گرما نیست. در عوض، توزیع وینیل استات و اتیلن در کوپلیمر یک عامل اصلی است. ایجاد چسبندگی به یک بستر، سطح کافی از سگمنت پلیمری اتیلن وینیل استات آمورف مورد نیاز است. علاوه بر این، سطح کافی از سگمنت‌های پلیمری اتیلن بلوری برای ایجاد تعادل مناسب از ویژگی‌های درزگیر گرما و عدم انسداد مورد نیاز است.

سگمنت‌های اتیلن مجاور منجر به تبلور اتیلن در پلیمر می‌شود.

مقدار نامناسب می‌تواند منجر به پلیمرهای EVA شود که چسبندگی از لحاظ استحکام چسب گرم hot green strength و استحکام چسبندگی دمای اتاق کمی دارند اما از آزمون غیر مسدود کننده عبور می کنند یا ممکن است چسبندگی مطلوبی داشته باشند اما در دما و فشار مورد نظر تست عدم انسداد را برآورده نمی‌کنند.

در پلیمرهای EVA با تنظیم محتوای اتیلن می توان دمای انتقال شیشه پلیمر را کنترل کرد. از آنجا که اتیلن بیش‌تری در پلیمر وجود دارد، دمای انتقال شیشه نیز کم‌‌تر است. با این حال، تحت شرایط خاصی از پلیمریزاسیون، تشکیل حوزه‌های پلی‌اتیلن ​​بلوری مورد علاقه است.

بنابراین، دمای انتقال شیشه دیگر به طور سیستماتیک متناسب با غلظت اتیلن کاهش نمی یابد. اگر بخش اتیلن کوتاه باشد حوزه‌های آمورف مورد پسند قرار می‌گیرند. در این وضعیت، دمای انتقال شیشه حتی با شدت بیش‌تری کاهش می‌یابد.

درزگیری

محصولات بنّایی به طور گسترده در صنعت ساخت و ساز مورد استفاده قرار گرفته است و شامل مصالح ساختمانی نظیر مواد سیمانی، بتن، آجر، کاشی، سنگ، دوغاب و مانند آن است. مسیرهای رانندگی، کف‌پوش گاراژ‌، بلوک بتنی، نماهای آجری، شومینه، دیوار و سطح آشپزخانه نمونه کاربردهای آن هستند. سطوح بنایی متخلخل می‌باشد و در صورت عدم محافظت می‌تواند در اثر قرار گرفتن در معرض آب معیوب شوند و تغییر رنگ دهند. به عنوان مثال نفوذ آب می‌تواند سبب پوسته شدن یا تغییر رنگ از طریق رشد میکروبی شود. کاشی و دوغاب استفاده شده در خانه‌ها با مواد غذایی و مایعات مختلف نظیر آب میوه، قهوه، روغن، سس گوجه فرنگی و… در تماس است که می‌تواند سبب ایجاد تغییر رنگ شود. روغن موتور، روغن ترمز و سایر مایعات می‌تواند باعث تغییر رنگ کف گاراژ شود. بنابراین این یک عمل معمول برای پوشاندن سطوح سنگ بوده تا در برابر آب، روغن و سایر آلاینده‌ها مقاومت کند. به طور کلی پوشش برای محصولات بنایی دونوع بوده است: یک نوع پوشش ضد آب (waterproof coating) و نوعی دیگر پوشش دافع آب (repellant coating). نوع پوشش ضد آب کاملاً در برابر آب، بخار آب و سایر مواد غیر قابل نفوذ است. از طرف دیگر پوشش دافع آب سطحی نفوذ ناپذیر در برابر آب در فاز مایع بوده اما در فاز گاز قابل نفوذ به آب است. نمونه مواد برای سطوح بنایی ضد آب غشاهای ضد آب مانند PVC، PE، لاستیک بیوتیل و درزگیر نظیر قیر، آسفالت، رنگ، پلی یورتان، اپوکسی و نوعی بتونه است. در حالی که این عوامل ضد آب می‌توانند در برابر نفوذ آب و سایر آلاینده‌ها مقاومت مطلوب ایجاد کنند می‌توانند ظاهر سطح را نیز تغییر دهند. به عنوان مثال ممکن است رنگ سطح همراه با درخشش آن تغییر کند. اصلاح کننده‌های ضد آب همچنین می‌تواند رطوبت را در سطح بنا به دام بیندازد و ورقه شدن را ترویج دهد. نمونه اصلاح‌های دافع آب برای سطوح بنایی شامل استئارات‌های فلزی، روغن‌ها، واکس‌ها، آکریلات‌ها (پلیمر و مونومر)، سیلیکون‌ها (پایه حلال و امولسیون)، سیلیکونات‌ها، سیلان‌ها و مواد شمیایی فلوئوردار هستند. در مقابل پوشش‌های ضد آب، پوشش‌های دافع آب در برابر بخار آب نفوذ پذیر هستند، رطوبت را به دام نمی‌اندازند، بنابراین می‌توانند پوسته شدن را کاهش دهند. علاوه بر این، اکثر پوشش‌های دافع آب باعث تغییر ظاهر سطوح بنایی متخلخل نمی‌شوند. فرآیند بهبودیافته برای ایجاد دفع آب و مقاومت در برابر لکه سطح بنایی از یک پوشش پلیمری پایه آب و دافع آب متشکل از امولسیون آبی EVA استفاده می‌کند. این پلیمر توسط پلیمریزاسیون امولسیونی تشکیل می‌شود. بخشی از اتیلن به فرم بلورین وجود دارد. اتیلن نیمه بلورین بخشی از پلیمر که آب‌گریزی، انرژی سطح کم که در برابر نفوذ و لک شدن توسط آب، گریس، روغن و سایر آلاینده‌های احتمالی مقاومت می‌کند را ارائه می‌دهد. چندین مزیت می‌تواند به دست آید، از جمله قابلیت:

  • مقاومت در برابر لکه‌ها و قابلیت دفع آب را به سطح بنایی منتقل می‌کند.
  • تحمل دمای بالای محیطی بدون تخریب
  • استفاده از ترکیبات سازگار با محیط زیست به عنوان چاره‌ای قابل توجه برای فیلم‌های دافع آب غیر قابل تغییر رنگ در سطوح بنایی.

واکس‌ها

واکس‌های کوپلیمر EVA در انواع مختلف کاربردهای تجاری و برنامه‌های خاص در ساخت پوشش‌ها یا فیلم‌هایی که می‌توانند به لایه‌های مختلف بچسبند مورد استفاده قرار می‌گیرند. واژه‌ واکس به ترکیبات الیگومری دارای خصوصیات زیر اشاره دارد:

  • جامد در دمای اتاق
  • نقطه ذوب پایین
  • نامحلول در آب

به طور ویژه واکس‌های EVA به پلیمر الیگومری اشاره می‌کند. آن‌ها توسط کوپلیمریزاسیون مونومرهای اتیلن و وینیل استات به روش یکسان در جرم مولکولی بالا تهیه می‌شوند. از آنجا که واکس‌های EVA ویژگی‌های چسب نسبتاً قوی را از خود نشان می‌دهد، این واکس‌ها به ترکیبات پلاستیک اضافه می‌شوند. نقش آن‌ها تشکیل غلاف‌های سیم است که با مقاومت نسبتاً بالا به هسته‌ی سیم‌های هادی عایق شده می‌چسبند. علاوه بر چسبندگی قوی به لایه‌های زیرین، اغلب در بسیاری از کاربردها برای تشکیل پوشش‌ها با قابلیت جدا شدن با حداقل نیرو، مفید و سومند هستند. در صنعت پوشش، اغلب وجود غلاف‌هایی که به راحتی برداشته می‌شوند یا ازبین می‌روند مطلوب است و دسترسی آسان به هسته رسانا برای برقراری تماس الکتریکی سیم‌ها را فراهم می‌سازد. به طور خاص واکس‌های کوپلیمر EVA حاوی ۱۰% وینیل استات است. پراکندگی وزن مولکولی در حدود ۶ و میانگین وزن مولکولی حدود K Dalton  ۱۵-۴۰ است.

چسب گرماذوب

یک ترکیب چسب گرماذوب شرح داده شده است که حاوی دو نوع EVA می‌شود، به علاوه یک رزین هیدروکربنی نفتی هیدروژنه شده. ترکیبات چسب‌های گرماذوب در میان دیگران برای اتصال لبه‌ها استفاده می‌شوند. در حین اتصال‌دهندگی، چسب گرما ذوب در حالت ذوب شده در ظرف چسب دستگاه اتصال‌دهنده برای مدت زمان طولانی نگه داشته می‌شود. پرکننده‌ها به منظور کاهش هزینه‌های ترکیب چسب و بهبود عمل‌کرد شکست، به ترکیبات چسب گرما ذوب اضافه می شوند. به گونه‌ای که در طی مراحل استفاده، شکاف واضح از روی غلتک ایجاد کند.

بهبوددهنده‌های جریان سرد

با توجه به کاهش ذخایر نفت خام و بحث در مورد عواقب مخرب محیط زیست در استفاده از سوخت‌های فسیلی و معدنی علاقه بیش‌تری به جای‌گزینی منابع انرژی تجدید پذیر شامل روغن‌ها و چربی‌های خاص طبیعی از منشأ گیاهی و حیوانی وجود دارد. این روغن‌ها به طور کلی تری‌گلیسیریدهای اسید چرب با ۲۴-۱۰ اتم کربن هستند. اتم‌های کربن ممکن است اشباع شده یا اشباع نشده باشند. علاوه بر این ممکن است حاوی فسفوگلیسیرید باشند. ارزش گرمایی آن‌ها قابل مقایسه با سوخت‌های رایج است. با این حال آن‌ها برای محیط زیست آسیب کم‌تری دارند. سوخت‌های زیستی از منابع تجدید پذیر به دست می‌آیند و در صورتی که سوزانده شوند فقط به اندازه‌ CO2 خارج شده توسط فتوسنتز کربن دی اکسید تولید می‌کنند. در مسیر احتراق دی اکسید کربن کم‌تری نسبت به مقدار معادل نفت خام تقطیر شده به دست می‌آید، مثل سوخت دیزل. علاوه بر این دی‌اکسید‌گوگرد بسیار کمی تشکیل می‌شود. البته سوخت‌های زیستی قابل تجزیه هستند. به دلیل داشتن خواص فیزیکی نامطلوب تری‌گلیسیریدها، روغن‌ها به استرهای اسید چرب (الکل‌های کم) مانند متانول و اتانول تبدیل می‌شوند. عیب استفاده از تری‌گلیسیریدها و همچنین استرهای اسید چرب الکل‌های منوهیدریک به عنوان جای‌گزینی برای سوخت دیزل ثابت شده است که به تنهایی یا در مخلوط با سوخت دیزل رفتار جریان در دمای پایین است. دلیل آن یکنواختی زیاد این روغن‌ها در مقایسه با روغن معدنی نیمه تقطیری است. به عنوان مثال متیل استر روغن کلزا داری نقطه اتصال فیلتر سرد (CFPP) 14- درجه سانتی گراد است. نقطه اتصال فیلتر سرد یک روش استاندارد آزمایش است.

برای مدت طولانی فراهم کردن نقطه اتصال فیلتر سرد ۲۰- درجه سانتی گراد غیر ممکن است؛ زیرا برای سوخت دیزل در زمستان اروپای مرکزی مورد نیاز است. به هنگام استفاده از روغن سویا و آفتاب‌گردان این مشکل بیش‌تر هم می‌شود. مشکل اضافی دیگر این است که کمبود دمای پایین می‌تواند ثبات روغن فرموله شده را تغییر دهد. به عنوان مثال نقطه اتصال فیلتر سرد روغن‌های به دست آمده با ذخیره روغن به تدریج افزایش می‌یابد.

با این حال، روشی برای بهبود خصوصیات جریان چنین روغن‌های سوختی با منشأ حیوانی و گیاهی توسعه یافته است. این شامل افزودن کوپلیمر EVA یا پلیمر شانه‌ای بر پایه متیل آکریلات یا آلفا اولفین است. علاوه بر این ترپلیمرهای‌اتیلن، وینیل‌استات و ایزوبوتیلن به عنوان بهبوددهنده جریان سرد یافت شده‌اند. نقاط اتصال فیلتر سرد با مواد افزودنی خاصی وجود دارند. در جدول زیر نشان داده شده است. انحراف بین مقادیر متوسط CFPP پس از ذخیره‌سازی، قبل از ذخیره‌سازی و همچنین بین فازهای  منفرد کم‌تر از ۳k است ثبات تغییر دمایی خوبی را نشان می‌دهد.

Untitled

 

دارورسانی

کوپلیمر EVA در سیستم‌های انتقال دارو استفاده می‌شود. سیستم‌های دارورسانی بر اساس ماتریس EVA را می‌توان با فناوری اکستروژن تولید کرد. بر اساس این فناوری، سیستم‌های مورد استفاده تجاری توسعه یافته‌اند.

مفهوم این سیستم‌ها شامل یک الیاف کواکسیال است. در این لیف، یک دارو در یک پلیمر هسته پراکنده یا حل می شود. رهایش دارو از این الیاف کواکسیال متناسب با تغییر غلظت لیف است. اگر دارو در غلظت بیش از حلالیت در غشاء وجود داشته باشد، در سطح مجاور غلظت اشباع ایجاد می‌شود. این غلظت ثابت مسئول تغییر است. مشخص شده است که حلالیت دارو در پلیمر تحت تأثیر درجه حرارت فرآیند اکستروژن است. دماهای اکستروژن پلیمر بسیار پایین از نقطه ذوب دارو. با خنک شدن الیاف اکسترود شده، داروهای محلول ممکن است مجدداً متبلور شوند یا در محلول باقی بمانند، که منجر به حالت فوق اشباع می شود. مقدار داروی محلول را می توان با خواص رهایش ارتباط داد. حالتی که داروها پس از اکستروژن در آن باقی مانده است، خصوصیات نفوذ آن‌ها را تعیین می‌کند.

تأمین‌کنندگان و گریدهای تجاری

Untitled

Untitled

 

🔺شرکت فراپلیمرشریف تأمین‌کننده برخی از انواع پلاستیک‌های از جمله اتیلن وینیل استات (EVA)

#فراپلیمرشریف پیشرو در امر صادرات و واردات محصولات پلیمری و مشتقات نفتی

 

 

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

TPE با سختی کم برای کاربرد درزگیر هوا

ترموپلاستیک‌الاستومر یا TPE به ماده‌ای لاستیکی گفته می‌شود که خواص فیزیکی-مکانیکی یک ماده ترموپلاستیک را دارد ولی در عمل همانند یک لاستیک رفتار می‌کند. TPE ها را می‌توان با استفاده از تجهیزات یکسان و روش‌های ویژه ترموپلاستیک‌ها همانند اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و قالب‌گیری بادی فرآیند نمود. رزین‌های TPE، ترکیبی از خواص لاستیک‌ها و ترموپلاستیک‌ها را از خود نشان می‌دهند.

سختی آن‌ها توسط Shore A و Shore D جهت تشریح آن‌ها نشان داده می‌شود.

TPEE

 

از مزایای TPEها سهولت فرآیندپذیری است که به طرز قابل توجهی سبب کاهش قیمت محصول نهایی می‌شود.

در همین راستا شرکت PolymaxTPE ترموپلاستیک الاستومر با سختی کم تحت عنوان درزگیر هوا را معرفی کرده است. این شرکت ادعا می‌کند این محصول مقاومت در برابر پارگی بالاتر، مانایی فشاری کم‌تر و مزایای اقتصادی را ارائه می‌دهد. گرید D6940 برای کاربرد درزگیر هوا با نیاز تنش تغییر شکل کم، رفتار بازیابی رابری مانند، مقاومت در برابر اشعه ماوراءبنفش و مقاومت در برابر لکه‌دار شدن مناسب است. با کاهش سختی به Shore A 40، TPE D6940 هنوز ۱۲% مقاومت در برابر پارگی بیش‌‌تر از TPV 60 shore A نشان می‌دهد. در حالی که مانایی فشاری کم %۱۴ در ۲۳ درجه سانتی‌گراد و ۳۶% را در ۷۰ درجه سانتی‌گراد را فراهم می‌کند. به گفته‌ Tom Castile معاون فروش PolymaxTPE ، این TPE جدید مورد نظر ما، الاستومر با استحکام پارگی بالاتر همراه با مانایی فشاری کم در سختی پایین تا Shore A 40 را به دست می‌دهد. گرید جدید آخرین مورد اضافه شده به محصول خط درزگیر هوا شامل سختی Shore A 40 تا ۹۰ است.

Untitled

 

منبع خبر

www.polymaxtpe.com

 

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

عامل محافظ: آخرین اخبار در حوزه­ فیلم ­های بسته ­بندی­­­ نفوذناپذیر

فیلم­ های سدگر (barrier) از مدت­ ها پیش یکی از دستاوردهای اصلی صنعت بسته ­بندی، در محافظت از مواد حساس، به ویژه مواد غذایی، بوده ­اند. با این­ حال، افزایش توجه ­ها بر مسائل زیست محیطی به این معنی است که باید به روش پایدارتری به این هدف دست یافت. در همین راستا بسیاری از شرکت ­ها روش ­های جدیدی را برای ایجاد موانع رطوبت و اکسیژن ایجاد و بسته­ بندی­ ها را به راحتی قابل بازیافت کرده ­اند. در ادامه به بررسی آخرین دستاوردها در این زمینه پرداخته می­ شود.

یکی از دلایل غیرقابل بازیافت بودن فیلم ­های محافظ، ساختار پیچیده­ آن­ هاست.

شرکت Nurel Biopolymers و گروه SP موفق به تولید فیلمی با ساختار چندلایه شده ­اند که ممانعت بسیار بالایی در مقابل اکسیژن داشته و نیز قابل تبدیل به کود نیز هست. از این فیلم­ ها در بسته ­بندی محصولاتی مانند ماهی استفاده شده است و دیگر شرکت ها نیز در حال آزمایش اثربخشی آن­ ها برای بسته­ بندی سایر محصولات مانند مواد انرژی‌زا، آجیل و نمک هستند.

این فیلم ­ها که با استفاده از سری پلیمرهای زیستی  Inzea شرکت Nurel  ساخته شده ­اند، می­ توانند با تجهیزات معمولی فرآیند شوند، شفاف و قابل مهر و موم هستند، دارای محتوای زیستی بالایی بوده و برای تماس با مواد غذایی بسیار مناسب هستند. در نهایت و پس از استفاده نیز، می ­توان آن­ ها را با پسماندهای آلی ترکیب کرد.

به گفته­ Maria de Guía Blanco، از بخش تحقیق و توسعه­ گروه SP، این فیلم­ ها برای بسته ­بندی مواد غذایی مانند ماهی سالمون دودی مناسب هستند. علاوه ­بر­ این دارای فرآیندپذیری بسیار ساده بوده و نتایج عبورپذیری اکسیژن در آن­ ها با ساختارهای EVOH که دارای خواص ممانعتی بالایی در برابر عبور اکسیژن هستند قابل مقایسه است.

یکی از چالش ­های موجود در این پروژه، دست‌یابی به یک ماده با قابلیت تبدیل شدن به کود بود به طوری که بتوان آن ­را به سهولت با اکسترودر فیلم دمشی فرآیند کرد در حالی­ که هم شفافیت فیلم حفظ شود و هم خواص ممانعتی بالایی نسبت به اکسیژن را ارائه دهد.

کاربردهای هدف گروه SP برای این فیلم­ ها شامل بسته­ بندی محصولات تازه، خشک یا منجمد می­ شود که همگی به ممانعت بالایی در برابر اکسیژن نیاز دارند. در همین راستا، شرکت Nurel مواد Inzea F18C خود را برای کاربردهای کواکستروژن این فیلم ­ها که نیاز به شفافیت، خواص ممانعتی در برابر اکسیژن، قابلیت تبدیل شدن به کود و نیز قابلیت مهر و موم شدن و درزگیری دارند، ارائه داده است.

شرکت RKW، تولیدکننده­ فیلم­ های بسته­ بندی، به همراه SAES Coated Films، از تولیدکنندگان پوشش، موفق به تولید فیلم ­های پلی ­اتیلنی با خواص ممانعتی بالا برای بسته بندی مواد غذایی شده ­اند. در بسیاری از محصولات فعلی در حوزه بسته­ بندی، از پوشش­ های چند ماده ­ای استفاده شده است که همین امر سبب دشوار شدن بازیافت آن­ ها می ­شود. فیلم های پلی­اتیلنی تک ماده­ای فوق این مشکل را به خوبی حل کرده ­اند. هدف از تولید فیلم­های جدید پلی­اتیلنی با قابلیت ممانعتی بالا، ادغام دو ویژگی کارایی و قابلیت بازیافت می­ باشد.

این محصول شامل یک فیلم پایه (MDO-PE شرکت RKW) است که فرآیندپذیری، مقاومت حرارتی بالا، و امکان استفاده از مواد بازیافتی را به صورت یک‌جا فراهم می­ آورد و می ­تواند جای‌گزین فیلم­ های سفت ­تر مانند پلی­ استر یا نایلون شود. به منظور اطمینان از خواص ممانعتی فیلم، از Coathink شرکت SEA بر روی آن استفاده شده است که ترکیبی از رسوب‌گذاری و متالیزاسیون بوده و میزان عبور اکسیژن و بخار آب را به نرخ زیر ۱ کاهش می ­دهد.

Untitled

شرکت ­های DSM و SABIC به همراه چند شرکت دیگر، یک پوشش چندلایه را برای بسته ­بندی گوشت از پلاستیک ­های بازیافتی تولید کرده ­اند. در تولید این پوشش از پلی ­آمید Akulon شرکت DSM و هم­چنین از پلی ­اتیلن تولیدی شرکت SABIC از مجموعه­ محصولات Trucircle استفاده شده است. هر دو مورد، با استفاده از پلاستیک ­های دست دوم و بازیافتی تولید شده اند که در صورت عدم استفاده دفن و یا سوزانده می­ شوند.

شرکای بالادست شامل شرکت Cepsa (تولیدکننده­ فنل حلقه ­ای) و شرکت Fibrant (از فنل برای ساخت کاپرولاکتام، پیش‌ماده پلی ­آمید استفاده می ­کنند.) می­شوند. در نهایت، شرکت ویسکوفان دو پلیمر را به منظور تولید فیلم چند لایه­ با خواص ممانعتی، با هم ترکیب می ­کند و این فیلم همان طور که گفته شد برای بسته ­بندی انواع محصولات گوشتی استفاده می­ شود.

Untitled

شرکت Innovia Films نیز فیلم جدیدی را برای استفاده در صنعت بسته ­بندی تولید کرده است که دارای خواصی مانند شفافیت و عبورپذیری بسیار پایین است. این فیلم جدید، با نام SLF، از مقاومت خوبی در مقابل عبور اکسیژن، رطوبت، روغن های معدنی، و بوها داشته و مناسب بسته­ بندی انواع بیسکوئیت کیک و شیرینی و سایر محصولات صنعت قنادی است.

Alasdair McEwen، مدیر تولید بخش بسته‌بندی در Innovia Films، در مورد این فیلم گفته است: “ما با تولید SLF، موفق به ساخت یک فیلم ممانعتی جدید شده ­ایم که دارای یک ممانعت برجسته نسبت به عبور اکسیژن و عطر حتی در میزان بالای رطوبت، و یک ممانعت افزایش­ یافته نسبت به رطوبت در مقایسه با فیلم­ های استاندارد پلی ­پروپیلن است. این بدان معناست که فرصتی برای افزایش ماندگاری محصولات و کاهش ضایعات غذا به وجود آمده است. این فیلم جای‌گزینی مناسب برای فیلم‌های روکش شده PVdC است.” این فیلم قابل چاپ، شیشه ­ای و در سطح بسیار وسیعی با مواد غذایی موجود سازگار است.

شرکت آمریکایی Placon، موفق به تولید ماده ­ای به نام Oxystar با عبورپذیری پایین اکسیژن و قابلیت بازیافت جهت استفاده در بسته ­بندی­ های PET که به صورت حرارتی شکل­ دهی می­ شوند، شده است. Placon این ماده را اولین PET با خواص ممانعتی قابل بازیافت در جهان توصیف کرده است که دارای نماد بازیافت #۱ است، در حالی­ که بیش‌تر مواد دارای خاصیت عبورناپذیری دارای نماد #۷ هستند که به معنی غیرقابل بازیافت است.

OxyStar از یک سد اکسیژن فعال استفاده می­ کند که ورود اکسیژن را از طریق واکنش زنجیره­ای رادیکال های آزاد در دیواره های جانبی بسته ­بندی متوقف می­ کند و به این طریق، در مدت زمان ماندگاری ماده فعال، ورود اکسیژن نزدیک به صفر خواهد بود.

به گفته­ Brian Hodek، مدیر فروش Placon، OxyStar راه حلی پایدار برای فضای بسته­ بندی­ های ممانعتی ارائه می­ دهد که قبلاً دیده نشده است. این شرکت در حال حاضر کار با مشتریان اصلی را در سراسر ایالات متحده آغاز کرده و پیش­ بینی می کنند با گسترش بسته­ بندی جدید مواد غذایی، حجم سفارشات افزایش بیش‌تری داشته باشد.

Untitled

منبع خبر:

www.spg-pack.com
www.nurelbiopolymers.com
www.inhancetechnologies.com
www.rkw-group.com
www.saescoatedfilms.com
www.dsm.com
www.sabic.com
www.innoviafilms.com
www.placon.com

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

پلی‌متیل‌متاکریلات (Polymethyl Methacrylate)

ساختار شیمیایی اکریلیک و خواص عمومی اکریلیک پرنشده (آمیزه‌سازی نشده) در زیر آمده است:

Untitled

پلیمرهای اکریلیک (پلی‌متیل‌متاکریلات) از خود خواص نوری و مقاوم در برابر آب و هواهای گوناگون بسیار عالی‌ای را نشان می‌دهند یعنی وقتی در معرض تماس با شرایط جوی قرار می‌گیرند مقاومت بالایی دارند و در برابر هوازدگی و شرایط محیطی (دما، فشار و رطوبت یا بخار آب) بسیار مقاوم می‌باشند. همچنین در محدوده رنگی بسیار متنوعی به رنگ‌های شفاف در برابر نور (Transparent) نیم‌شفاف (Translucent) و مات یا کدر (Opaque) می‌باشند.

اکریلیک‌ها از پلیمرها و کوپلیمرهایی تشکیل شده‌اند که مونومرهای اصلی آن‌ها به دو خانواده استر-آکریلات‌ها و متکریلات‌ها تعلق دارند. ورقه‌های اکریلیک شفاف و سخت از متیل متاکریلات تهیه شده‌اند، همچنین رزین‌های اکستروژن و قالب‌گیری در یک محلول پیوسته از متاکریلات که با درصد کمی از اکریلات‌ها یا متاکریلات‌ها کوپلیمریزه شده است، ساخته می‌شوند.

متیل‌متاکریلات از طریق یک فرآیند دو مرحله‌ای که در طی آن استون و هیدروژن سیانید با هم واکنش می‌دهند تا استون سیانوهیدرین به دست آید، تولید شده است. سپس این ترکیب در حضور اسید سولفوریک غلیظ با متانول حرارت داده می‌شود تا مونومر MMA، به دست آید. مونومرهای اکریلیک از طریق فرایندهای پلیمریزاسیون رادیکال آزاد که به وسیله آغازگرهای پروکسیدی شروع می‌شوند پلیمریزه شده و PMMA را به وجود می‌آورند. یک آغازگر مونومری فعال در دماهای بالاتر موجب پیشرفت واکنشی می‌گردد که بسیار شدید و گرمازاست به طوری که گرمای آزاد شده بایستی به نحوی از سامانه خارج و مهار گردد.

فرمولاسیون‌های گوناگون پلاستیک‌ها هم در وزن مولکولی و هم در خواص فیزیکی-مکانیکی اصلی همانند سرعت جریان پلیمر مذاب (MFI)، مقاومت حرارتی و چقرمگی با هم تفاوت دارند. فرمولاسیون‌های ویژه‌ای وجود دارند که سطوح مات و بی‌جلا را پدید می‌آورند و یا این که نور فرابنفش را جذب یا از خود عبور می‌دهند. آن‌ها همچنین در محدوده کاملی از رزین‌های رنگی به صورت‌های شفاف، نیمه‌شفاف و مات و کدر قابل دسترس می‌باشد.

انواع تجاری اکریلیک با مقاومت ضربه‌ای بالا برای قالب‌گیری تزریقی و اکستروژن قابل دسترس می‌باشند این نوع ترکیبات از یک فاز سخت اکریلیک و یک اصلاح‌گر اکریلیک به عنوان فاز نرم تشکیل شده‌اند. پلیمرهای اکریلیک خواص نوری بسیار عالی و مقاومت در برابر هوازدگی و شرایط محیطی بالایی دارند. رزین اکریلک بی‌رنگ می‌تواند نور سفید را تا ۹۲% از خود عبور دهد. ۸% باقی‌مانده کاهش انعکاس و مقادیر کدورت را ۲%-۱% را به دنبال می‌آورد. اکریلیک‌ها مقاومت بسیار بالایی را در برابر تابش نور خورشید و تماس درازمدت و زمان‌دار با عناصر گوناگون از خود نشان می‌دهند.

ضریب نوری کرنش پایین اکریلیک‌ها همراه با توانایی‌شان برای قالب‌گیری تحت تنش بسیار پایین، آن‌ها را برای ساخت دیسک‌های ویدئویی به یک ماده ایده‌آل و بی‌نظیر تبدیل می‌کند. ورقه‌های اکسترود شده از یک نوع تجاری بر پایه اکریلیک که در برابر ضربه اصلاح شده‌اند خواص شکل‌دهی در حرارت بسیار عالی از خود نشان می‌دهند و آن‌ها را می‌توان با استفاده از پلی‌استر تقویت شده با شیشه سفت و سخت نمود به نحوی که قابل استفاده درسطح درونی وان‌های حمام گردند. نوع جریان بالا، بهترین شفافیت را دارد زیرا اکریلونیتریل (AN) ندارد که موجب می‌شود این پلیمر، برای کاربردهای پزشکی که در آن‌ها شفافیت بیش‌ترین درجه اهمیت را دارد مناسب‌ترین باشد.

پلاستیک‌های اکریلیک را می‌توان با محلول‌هایی از اسیدهای معدنی، قلیاها و هیدروکربن‌های آلیفاتیک تمیز کرد و لیکن هیدروکربن‌های کلردار شده و آروماتیک‌ و کتون‌ها، پلاستیک‌های اکریلیک را تحت حکمله قرار خواهند داد.

مزایای اکریلیک

شفافیت نوری عالی، سختی سطح عالی، قابلیت تحمل در برابر شرایط آب و هوایی گوناگون مقاومت عالی در براب هوازدگی و شرایط جوی مقاومت بالا در برابر نور خورشید، صلب و انعطاف‌ناپذیر همراه با استحکام ضربه‌ای خوب، پایداری ابعادی عالی و کاهش حجم و شرینگ یا انقباض درون قالبی پایین، شکل‌دهی گرمایی آن‌ها با چقرمگی دو محوری یا دو بعدی افزایش می‌یابد.

معایب و محدودیت‌های اکریلیک

مقاومت کم در برابر حلال به ویژه به وسیله کتون‌ها، استرها، کلروکربن‌ها، هیدروکربن‌های آروماتیک، قابل احتراق: دمای سرویس پیوسته یا درجه حرارت کاری مداوم به ۱۶۰ درجه فارنهایت محدود شده است. انواع تجاری انعطاف‌پذیر قابل دسترس نمی‌باشند. رطوبت موجب تغییرات ابعادی در قطعات قالب‌گیری شده می‌گردد.

کاربردهای نوعی اکریلیک

خودرو: چراغ‌ها یا نورهای عقب، عدسی‌های نوری پارکینگ، نشانه‌های تزئیناتی، پلاک‌های ماشین یا تابلوهای ویژه نوشتن اسم

لوازم خانگی: نگه‌دارنده‌ها، قالب لامپ‌هآ، قاب عکس‌ها، کالاهای تزئیناتی

کالاهای شفاف: قابل استفاده در رنگین کمانی از رنگ‌های درخشنده، ماده ایده‌آل برای بسته‌بندی جواهرات و نشانه‌ها

وسایل الکترونیکی: برای پوشش‌ دادن تخته مدار چاپی استفاده می‌شود.

 

همراهان عزیز می‌توانند جهت برقرای ارتباطات دوسویه، انتقال سوالات، نظرات و پیشنهادات سازنده خود از طریق پست الکترونیک زیر ما را یاری فرمایند.

info@fara-ps.com

آخرین اخبار

نمونه کاربرد محصولات

بایگانی اخبار فراپلیمر

شنبهیکدوسهچهارپنججمعه
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
       
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031  
       
  12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728     
       
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031     
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031 
       
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930    
       
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31      
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
       
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031    
       
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
       
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031   
       
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30      
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031   
       
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930     
       
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031     
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031