وضعیت ورود
درحال حاضر شما وارد سایت نشده اید.
آمار بازدیدکنندگان
  • کاربران حاضر: 0
  • بازدید امروز: 437
  • بازدید ماه: 71,604
  • بازدید سال: 910,157
  • کل بازدیدکنند‌گان: 196,922
قیمت روز

اشتعال‌پذیری

معرفی نرم‌کننده زیستی (bio plasticizer) توسط شرکت Cargill

نرم‌کننده‌ها مواد آلی با قابلیت فراریت کم هستند که به ترکیبات پلیمری جهت ارتقاء انعطاف‌پذیری، کشش‌پذیری و فرآیندپذیری افزوده می‌شوند. آن‌ها جریان و گرمانرم‌شدگی (Thermoplasticity) مواد پلاستیک را از طریق کاهش ویسکوزیته مذاب پلیمر، دمای انتقال شیشه‌ای (Tg) دمای ذوب (Tm) و مدول الاستیک محصولات نهایی را بدون تغییر در ماهیت شیمیایی آن‌ها افزایش می‌دهند. نرم‌کننده‌ها به ویژه برای پلیمرهایی که در دمای اتاق به حالت شیشه‌ای هستند، استفاده می‌شوند. این پلیمرهای سخت به دلیل برهم‌کنش‌های قوی میان مولکول‌های نرم‌کننده و واحدهای زنجیر انعطاف‌پذیر می‌شوند که انتقال از حالت شکننده به چقرمه کم‌تر آن‌ها کاهش می‌دهد و محدوده دمایی برای رفتار حالت لاستیکی یا ویسکوالاستیک آن‌ها را بسط می‌دهند.

از ویژگی‌های نرم‌کننده‌ها این است که آن‌ها دمای ذوب، ویسکوزیته مذاب، دمای انتقال شیشه‌ای و مدول الاستیک پلیمر را  بدون تغییر در ماهیت شیمیایی آن‌ها کاهش می‌دهند. از لحاظ فنی، آن‌ها عمل‌کردهای متعدد انجام می‌دهند. آن‌ها به عنوان کمک‌‌فرآیند عمل می‌کنند، وارد برهم‌کنش فیزیکی با پلیمر می‌شوند و  این امکان را فراهم می‌کند تا مواد به صورت سفارشی یا تقریباً نزدیک به آن برای تأمین نیازهای ویژه‌ طراحی شوند. نرم‌کننده‌های تجاری معمولاً به شکل مایعات با ویسکوزیته کم تا زیاد و بسیار به ندرت به عنوان محصولات جامد تهیه می‌شوند. از آنجایی که ترموپلاستیک‌های کثیری به دمای فرآورش بالا نیاز دارند، نرم‌کننده‌هایی که برای برای چنین موادی استفاده می‌شوند، باید مقاومت گرمایی کافی جهت ممانعت در برابر تغییر رنگ، تخریب یا سرعت‌های تبخیر بیش‌ از حد در حین فرآورش داشته باشند. قابلیت کم تبخیر نیز برای کاربرد مورد نیاز است، جایی که مواد پلیمری در دماهای بالا برای مدت طولانی استفاده می‌شود. نرم‌کننده‌های معمولی که معرفی می‌شوند نیاز به فراریت کم است، برای مثال فتالات‌ها و آدیپات‌ها، در حالی که از الکل‌های آلیفاتیک C10-C13 و استرهای اسید تری‌ملتیک تهیه می‌شوند، استفاده می‌شود. برای کالاهایی که در معرض اثرات پیچیده هوازدگی قرار دارند، نه تنها قابلیت تبخیر، بلکه مقاومت در برابر نور، استخراج آب و حمله قارچی مورد نیاز هستند. یافتن نرم‌کننده یا ترکیب نرم‌کننده همیشه آسان نیست و اغلب باید توافقی صورت بگیرد.

مشکلات مهاجرت می‌تواند تحت شرایط نامساعد در محصولات چند لایه نظیر چرم‌های مصنوعی و فیلم‌هایی که باعث تخریب یا چسبناکی بیش از حد لایه‌ که در ابتدا حاوی نرم‌کننده نبودند، شوند. در چنین مواردی، یک نرم‌کننده پلیمری می‌تواند انتخاب صحیح باشد.

اشتعال‌پذیری می‌تواند مسأله دیگری در بسیاری از کاربردها باشد. در چنین مواردی، از استرهای فسفریک (به عنوان مثال فسفات تری‌کرزیل یا فسسفات تری‌کلرو اتیل) و پارافین‌های کلردارشده با مقدار کلر بالا استفاده می‌شوند. هر دو این گروه از نرم‌کننده‌ها محرک هستند و می‌توانند سبب مشکلات سلامتی در هنگام بلع یا جذب از طریق پوست شوند. بنابراین محافظت کافی هنگام دست زدن به آن‌ها باید به کار رود.

برای محصولات ساخته شده از پلیمرهای قطبی (پلی‌وینیل‌کلراید، آکریلونیتریل و کوپلیمرهایش) که در معرض دماهای پایین قرار دارند (معمولاً زیر ۴۰ درجه سانتی گراد یا زیر ۴۰ درجه فارنهایت)، نرم‌کننده‌های خاص، نظیر دی‌بوتیل‌فتالات، دی‌اکتیل‌فتالات و دی‌اکتیل‌آدیپات مناسب هستند. شکنندگی در دمای پایین با افزایش مقدار نرم‌کننده کاهش می‌یابد. بسته به پلیمر پایه، مقدار نرم‌کننده می‌تواند تا ۴۵% باشد. انواع مختلفی از نرم‌کننده‌ها وجود دارد که هر کدام با نوع خاصی از پلیمر سازگاری دارند که به روش زیر گروه‌بندی می‌شوند:

استرهای فتالیک، استرهای فسفریک، آدیپیک، آزلایک و استرهای سباسیک، استرهای سیتریک، استرهای تری‌ملیتیک، هیدروکربن‌های هالوژنه شده، هیدروکربن‌های (آلیفاتیک، نفتنیک و آروماتیک)، استرهای بنزوئیک، استرهای اسید چرب (اولئات‌‌ها، استئارات‌ها، ریسینولیت‌ها، پنتاریسرول، استرهای چرب، اپوکسید‌‌شده‌ها، پلی‌استرها (نرم‌‌کننده‌های پلیمری، تراکمی).

در این راستا گروه محصولات کشاورزی Cargill، نرم‌کننده زیستی Biovero مبتنی بر روغن سویا اپوکسید شده را معرفی کرده است که ادعا می‌کند می‌تواند جای‌گزینی را برای استفاده فعلی از نرم‌کننده‌های فسفات در طیف وسیعی از کاربردهای PVC فراهم کند. به گفته‌ سخن‌گوی شرکت Cargill، ماده  Biovero می‌تواند جای‌گزین تمام نرم‌کننده‌های فتالاتی و غیر فتالاتی شود. اگرچه محصولات Biovero قیمتی بالاتر از نرم‌کننده‌های فتالاتی و غیر فتالاتی دارند اما به دلیل راندمان بالا، مشتریان در استفاده از نرم‌کننده‌ صرفه جویی خواهند کرد که در نهایت هزینه از درآمد حاصله بیش‌تر نیست و منجر به صرفه‌جویی در دارایی کل می‌شود.

به گفته‌ Cargill تولید نرم‌کننده‌ جدید در اکتبر آغاز شد. ابتدا مشتریان آمریکای شمالی در زمینه کف‌پوش خانگی و تجاری هدف قرار گرفته‌اند اما شرکت قصد دارد هم‌زمان با تولیدش این محصول را در سطح جهانی عرضه کند. دولت‌ها و مصرف‌کنندگان به دنبال کاهش استفاده از فتالات‌ها به دلیل نگرانی‌های بالقوه سلامتی هستند. به طور کلی تقاضا برای محصولات PVC مورد استفاده در زیربنا در سطح جهانی گسترش می‌یابد. Kurtis Miller مدیر عامل شرکت کسب و کار  bioindustrial  اظهار داشت: افزایش قابل توجهی را در تولید محصولات گیاهی شاهد هستیم.

منبع خبر:

https://www.cargill.com/bioindustrial/biovero-plasticizers

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

از پلی‌آمید ۶ تا پلی‌آمید ۶۶

پلی‌آمیدها

به پلیمرهایی با وزن مولکولی زیاد اطلاق می‌شود که در زنجیر اصلی آن‌‌ها گروه آمیدی وجود دارد و این گروه به عنوان جزء اصلی زنجیر پلیمر به شمار می‌آید. گروه آمیدی به شدت به یک‌دیگر می‌چسبد و استحکام زیاد را تضمین می‌کنند. گروه‌های آمیدی که در اثر کشش به شکل تقریباً خطی درآمده‌اند، پیوند هیدروژنی قوی با یک‌دیگر برقرار می‌کنند که استحکام زیادی دارند.

پلی‌آمیدها با توجه به مونومرهای سازنده آن‌ها به دو گروه دسته‌بندی می‌شوند. ۱) پلی‌آمیدهایی که از واکنش آمینواسیدها (AB) به روش پلیمر شدن افزایشی تهیه می‌شوند، این روش برای تهیه برخی پلی‌آمیدهای نوع AB به کار می‌رود که مونومرهای آن‌ها لاکتام حلقوی مانند کاپرولاکتام یا پیرولیدینون است. ۲) پلی‌آمیدهایی که از تراکم دی‌آمین و دی‌اسیدهای دو عاملی به وجود می‌آیند، پلی‌آمیدهای نوع AABB (A نشان‌دهنده گروه آمینی و B نشان‌دهنده گروه اسیدی) نامیده می‌شوند.

پلی‌آمیدهای آلیفاتیک از شماره که نشان‌دهنده تعداد کربن در مونومرهای تشکیل‌دهنده آن‌هاست، نام‌گذاری می‌شوند. برای پلی‌آمیدهایی از نوع AABB از دو شماره استفاده می‌شود که اولی تعداد اتم‌های کربن دی‌آمین و دومی تعداد اتم‌های کربن دی‌اسید را نشان می‌دهد. پلی‌آمید مشتق شده از آمینوکاپروئیک‌اسید (۶-آمینوهگزانوئیک‌اسید) یا لاکتام مربوط به عنوان پلی‌آمید ۶ شناخته می‌شود. اجزای دارای حلقه‌های بنزنی با حرف مشخص می‌شوند. مثلاً ترفتالیک و ایزوفتالیک اسید با T و I مشخص می‌شوند. برخی از نویسندگان از TA و IA نیز استفاده می‌کنند.

پلی‌آمیدهای خطی محصولات تراکمی مونومرهای دوعاملی هستند. بخش هیدروکربنی بین گروه‌های آمیدی ممکن است، دربرگیرنده هیدروکربن‌های تراکمی شاخه‌دار یا خطی، حلقه‌های آروماتیک یا حلقوی آلیفاتیک باشد که می‌توانند شامل ناجوراتم‌هایی نظیر اکسیژن، گوگرد و نیتروژن نیز باشند. بخش هیدروکربنی مورد استفاده در زنجیر، روی انعطاف‌پذیری زنجیر و نظم ساختاری آن اثر می‌گذارد که برای تشکیل فاز بلوری عامل مهمی به شمار می‌رود.

پلی‌آمیدهای آروماتیک به پلیمرهایی به پلیمرهایی اطلاق می‌شود که در آن‌ها یک پیوند آمیدی بین دو حلقه آروماتیک قرار می‌گیرد. این پلیمرها از واکنش دی‌آمین‌های آروماتیک با دی‌اسیدهای آروماتیک در حلال آمیدی تهیه می‌شوند. از این پلیمرها، الیافی با مقاومت گرمایی خوب و استحکام کششی و مدول زیاد تهیه می‌شوند. به دلیل خواص فیزیکی غیرعادی پلی‌آمیدهای آروماتیک، در سال ۱۹۷۴ نام عمومی آرامید برای آن‌ها برگزیده شد. بر طبق تعریف، آرامید الیاف سنتزی تهیه شده از پلی‌آمید با زنجیر طولانی است که در آن‌ حداقل ۸۵% پیوندهای آمیدی (CONH)، به طور مستقیم به دو حلقه آروماتیک متصل هستند.

در آرامیدهای تجاری ۱۰۰% پیوندهای آمیدی به حلقه‌های آروماتیک متصل‌اند. با به وجود آمدن واژه جدید آرامید، به الیاف سنتزی تهیه شده از پلی‌آمید با زنجیر طولانی که در آن کم‌تر از ۸۵% پیوندهای آمیدی به طور مستقیم به حلقه آروماتیک متصل هستند، نایلون گفته شد.

مزایای پلی‌آمید

چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه عالی مقاومت سایشی عالی، ضریب اصطکاک پایین، خواص استحکام کششی بالا، مقاومت خزشی در حد مطلوب و حفظ خواص مکانیکی و الکتریکی در گسترده وسیعی از دما، مقاومت عالی در برابر روغن‌ها، گریس‌ها، حلال‌ها و بازها، از طریق همه روش‌های ویژه ترموپلاستیک‌ها می‌توان این دسته از پلیمرها را فرآیند نمود.

در این راستا شرکت آلمانی Wieland Electric برای اتصال‌دهنده‌های تأسیسات ۱۸i3 GST و ۱۸i5 GST خود دارای ۶LVGT85 Domo Chemicals Domamid است که بخشی از سیستم تأسیسات الکتریکی “gesis” برای ساختمان‌ها را تشکیل می‌دهند. ۶LVGT85 Domamid  یک ۶ PA با ویسکوزیته پایین است در حالی که V2 در ۰/۷۵ میلی‌متر با کارت UL Yellow تضمین می‌شود، در حالی که با ۶۶ PA که سابقاً برای پوسته‌های محفظه استفاده می‌شد و قسمت‌های بالا و پایین محصول مطابقت دارد. Domo می‌گوید پروفایل خواص با ویژگی‌های جریان و قالب‌گیری خوب و همچنین تبلور ذرات خوب، یک فرآیند تولید بهینه را امکان‌پذیر می‌کند. Matthias Gewecke، خریدار استراتژیک در Wieland Electric می‌گوید: “پس از یک مرحله نمونه‌برداری کوتاه، ما ۶LVGT85 Domamid را انتخاب کردیم، راه حلی که با تمام مشخصات مکانیکی و اشتعال‌پذیری ما مطابقت داشت.” ۶LVGT85 Domamid دارای مقاومت تابشی سیم ۸۵۰ درجه سانتی‌گراد بر روی نمونه‌های آزمایشی و قطعات قالب‌گیری شده است، که مقادیر خاصی بودند که برای مشخصه مواد درخواست شده بود. Andrea Rizzo، مدیر فروش در Domo Engineered Materials می‌گوید: “از زمان خرید نام تجاری Technyl از [Solvay] در فوریه ۲۰۲۰، Dom مواد ۶ PA و ۶۶ PA را ارائه کرده 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