افزودنی پلاستیک
مقدمه
آیا تا به حال از خود پرسیده اید چگونه یک پلاستیک آنقدر مقاوم است که به جای فلز استفاده می شود و از همان جنس پلیمر در بسته بندی مصرف می شود؟!
برای مثال بدنه برخی از خودروها از جنس PP می باشد که به آن الیاف شیشه می زنند و مقاومت در برابر ضربه آن افزایش می یابد
در حالیکه از نوع دیگرPP محصولی تولید می کنند که آنقدر نرم است که در بسته بندی استفاده می شود.
پاسخ استفاده از افزودنی است. اولی افزودنی دارد و دومی فاقد آن است.
اهمیت افزودنی پلاستیک ها به اندازه ای است که تنها در سال ۲۰۰۰ یک نوع از آنها به نام نرم کننده میلیونها تن در سال استفاده شده است, البته این نوع افزودنی عمدتا برای PVC مصرف می شود .
یا افزودنی به نام تاخیر اندازنده شعله اگر در پلیمرها استفاده نشود ضرر های میلیاردی هنگام آتش سوزی ایجاد می کند و برای همین منظور مقدار و تنوع مصرف بالا شاهد برگزاری یک کنفرانس بین المللی فقط برای تاخیر اندازنده ها مواد مختلف و نحوه عملکرد آنها می باشیم.
افزودنی ها هم بر روی بهبود عملکرد و هم بر روی افزایش طول عمر پلیمر ها موثر می باشند و اگر آنها نبودند عمر پلیمر ها بسیار کمتر می شد.
افزودنی ها چه ترکیباتی هستند و چه ویژگی هایی دارند؟
افزودنی ها مواد شیمیایی می باشند که برای بهبود خواص پلیمرها یا مقاومت در برابر عوامل شرایط محیطی و معمولا به مقادیر بسیار کم حدرو ۱-۲% به آنها اضافه می گردند. برای مثال چند تای از آن خواص را می توان نام برد نظیر:
۱ - افزایش طول عمر
۲ - افزایش پایداری حرارتی
۳ - مقاوم در برار ازن
۴ - مقاوم در برابر حرارت
۵ - مقاوم در برابر شعله
۶ - ضد رطوبت
۷ - افزایش نرمی
۸ - ضد باتری و قارچ
۹ - محافظ در برابر اشعه رادیو اکتیو
۱۰ - ضد الکتریسیته ساکن
۱۱ - کمک فرایندها
۱۲ - مقاومت در برابر ضربه
۱۳ - عامل پخت
۱۴ - غلظت دهنده
البته برخی نیز تنها برای کاهش قیمت محصول نهایی استفاده می شود. مانند پرکننده ها.
ارتباط افزودنی پلاستیک ها با مواد بازیافتی:نکته مهم این جا است که نه تنها مواد نو و اصطلاحا ویرجین Virgine به افزودنی ها نیازمند هستند بلکه مواد بازیافتی نیز به آن احتیاج دارند.خصوصا محصولات بازیافتی به دلیل تخریبهای انجام شده بیشتر به مواد افزودنی احتیاج دارند. همانطور که میدانید همه روزه گریدهای مختلف محصولات پلاستیکی مانند پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)پلی اتیلن با چگالی پایین (LDPE) و پلی اتیلن خطی با چگالی پایین (LLDPE)͵ پلی پروپیلن ایزوتاکتیک (PP)͵ پلی وینیل کلراید (PVC) ͵پلی اتیلن ترفتالات (PET)͵پلی آمید (PA) و یا پلی استایرن (PS) بازیافت میشوند.این مواد بدون افزودنیها مقاوم و پایدار نیستند و قابلیت فرآیندپذیری ندارند.
البته نه تنها برای پلاستیکها بلکه برای تمام گروهای پلیمر از جمله کامپوزیت ,تایر,چسب و رنگ استفاده می شوند.برای تایرها نیز افزودنی کاربرد دارد مانند عامل پخت یا سرعت دهنده پخت,پایدارکننده ,کمک فرایند و فعال کننده و….
در چسبها به عنوان غلظت دهنده استفاده می شود.در کامپوزیتها هم مانند موارد فوق مصرف می شود.
چه افزودنی پلاستیک را انتخاب کنیم؟افزودنیهای پلیمرها بر اساس نقش یک پلیمر و مواردی که برای آن کاربرد مناسب است انتخاب و مصرف می شوند.
برای مثال برای قطعات کامپیوتر خواص آنتی استاتیک لازم است و افزودنی ضد الکتریسیته ساکن اضافه می گردد.در کفپوشها مواد ضد شعله استفاده می گردد.برای فیلمهای گلخانه ای مواد پایدار کننده در برابر نور , UVبرای مواد بازیافتی پایدار کننده های حرارتی و مقاوم کننده در برابر ضربه مصرف بسیاری دارد.البته برای انتخاب نوع افزودنی باید از یک متخصص مشاوره بگیرید که بگوید چه افزودنی ؟چه مقدار؟و چه زمان اضافه گردد.این افراد در اغلب موارد افزودنی ها را بصورت مستربچ بر اساس کاربردی که شما نیاز دارید آماده نموده اند و در اختیار شما قرار می دهند.در ایران نیز شرکتهای هستند که سالیان متمادی در این زمینه فعالیت می کنند .
توجه :هنگام استفاده از چند افزودنی پلاستیک باید مراقب به تاثیرات متقابل آنها نیز باشید.به همین دلیل نظر متخصص با تجربه بسیار مهم است.
یکی از افزودنی های که برای بازیافتی ها پیشنهاد می شود علاوه بر پایدار کننده ها ,مواد ضد بو است که بوی بد مواد بازیافتی را می گیرد.این ماده برای فیلمهای بسته بندی کاربرد بسیاری دارد و به افراد فعال در این صنعت برای افزایش کیفیت محصولشان توصیه می گردد.
نتیجه: امروزه با توسعه علمی و تجاری افزودنی ها به دلیل افزایش عملکرد و مقاومت پلاستیکها کاربرد فراوانی یافته اند.اما باید توجه داشت افزودنی را نیز نمی توان براحتی بکاربرد و نیاز به دانستن خواص مواد افزودنی دارد.برای مثال تهیه کنندگان پلاستیکهای بسته بندی مواد غذایی برای جلوگیری از مهاجرت مواد افزودنی به داخل مواد غذایی باید در انتخاب نوع و مقدار مواد دقت ویژه داشته باشند.البته نباید مواد بازیافتی برای مصارف غذایی استفاده شوند.
در آخر وظیفه خاص افزودنی هایی بالابردن کیفیت مواد ضایعاتی و ایجاد بازار و پایدار است .در مقالات بعدی به انواع آن پرداخته و تاثیر آن روی خواص بررسی می گردد.
نوشته: فاطمه ارشادی
