مقدمه
یکی از انواع مواد پلیمری کاربردی و پرمصرف در صنایع شیمیایی، کامپاندهای پلیمری هستند که غالباً به منظور افزایش مقاومت مواد پلاستیکی و ثبات آن ها مورد استفاده قرار می گیرند. در واقع این مواد برای تقویت ساختارهای پلیمری، از ترکیب پلیمر و نوعی پودر ساخته شده اند.
دلیل به کارگیری این مواد در حین تولید محصولات پلیمری این است که بسیاری از تولید کنندگان به منظور تولید محصولات با پایه پلیمر با مشکلاتی از جمله طولانی شدن فرآیند تولید، ضعف فیزیکی، رنگ نا مطلوب، کاهش خواص و غیره مواجه می‌شوند و به همین دلیل با افزودن ترکیباتی نظیر کامپاندها، خواص پلیمر و فرآیندهای تولید آن را تقویت می کنند.
در ادامه این مقاله بیشتر به موضوع کاربرد کامپاند پلیمری و مزایای استفاده از آن و هم چنین بررسی قیمت کامپاند پلیمری در بازار می پردازیم، پس تا انتها با ما همراه باشید.
کامپاند پلیمری چیست؟
اگر بخواهیم تعریف دقیق تری از کامپاند پلیمری ارائه دهیم، باید بگوییم که به مخلوط یک یا چند پلیمر و یا افزودنی های دیگر که به منظور افزایش خواص مکانیکی، فیزیکی، حرارتی و غیره و هم چنین برای فرم دهی مناسب با به کارگیری فرآیندهای تزریق پلاستیک، اکستروژن و غیره استفاده می شود، کامپاند پلیمری می گویند. به طور معمول، کامپاندها به صورت گرانول عرضه می شوند و به واحدهای تولید کننده کامپاند، کامپاندر گفته می شود. با استفاده از کامپاندها می توان در هزینه و زمان صرفه جویی قابل توجهی داشت.
روش تولید انواع کامپاند پلیمری
به طور کلی به منظور تولید کامپاندهای پلیمری فرآیندهای بسیاری باید انجام پذیرد. مهم ترین فرآیندی که در این راستا صورت می گیرد، مرحله ذوب است و این مرحله در دستگاهی تحت عنوان اکسترودر انجام می شود. تولید کامپاند پلیمری به این شیوه اتفاق می افتد که در ابتدای فرآیند، پلیمر‌های پایه و افزودنی ها با یکدیگر ترکیب و وارد دستگاه می شوند و سپس از اکسترودر خارج می شوند.
پس از این مرحله، ماده ای که به دست می آید باید سرد شود، به همین دلیل ماده مذابی که از اکسترودر خارج می شود، وارد سیستم خنک کننده می شود تا سرد شود؛ سپس ترکیبات سرد شده که غالباً به صورت جامد هستند، در اندازه ها و ابعاد گوناگون برش داده می شوند و در انتها کامپاند مورد نظر ساخته می شود.
کامپاندها حتماً باید در شرایط دمایی مشخصی انبار و همین طور بسته بندی شوند زیرا امکان دارد در خواص و کیفیت آن ها تغییراتی رخ دهد و در صورت افت کیفیت باید مجدداً فرآیند تولید تکرار شود و تکرار این سیکل امری زمان بر و هزینه ساز است بنابراین باید از بروز چنین از همان ابتدای کار، مشکلاتی پیشگیری شود.
ویژگی کامپاندهای پلیمری
کامپاندهای پلیمری دارای سه جزء اصلی هستند که هر کدام از آن ها وظیفه خود برای افزایش خواص ماده نهایی را برعهده دارد. این سه جزء مشتمل است بر پایه پلیمری، عامل سازگاری و افزودنی‌های شیمیایی.
در جزء اول باید به این نکته توجه شود که افزودنی‌هایی همچون کامپاند با پایه پلیمری، باید به محصولی اضافه شوند که آن هم پایه پلیمری داشته باشد تا راحت تر با پلیمر مورد نظر ترکیب شود.
جزء دوم عامل سازگاری است که یکی دیگر از قسمت های مهم کامپاند به شمار می رود و وظیفه آن ایجاد سازگاری بین پایه پلیمری و افزودنی هاست. در صورتی که قطبی و غیرقطبی بودن یا سازگاری بین پایه پلیمری و افزودنی های شیمیایی لحاظ نشود، در کامپاندی که در انتها تولید می شود، افزودنی ها به طور یکنواخت پخش نمی شوند و در نتیجه کیفیت لازم حاصل نخواهد شد.
جزء سوم افزودنی های شیمیایی هستند که با افزودن آن به پایه پلیمری کامپاند، خواص مورد نیاز به دست می آید. برخی از این افزودنی ها رنگی هستند که صرفاً برای تغییر رنگ پلیمر به کامپاند اضافه می شوند.
کاربرد کامپاندهای پلیمری
یکی از انواع کامپاندهای پلیمری، کامپاند پلی اتیلن است که در صنایع گوناگون از جمله تولید لوله های تحت فشار، لوله های آبیاری و فیلم‌‌های بادی (دمشی) استفاده می شود. کاربرد دیگر آن برای تولید سپر خودرو است که بدین منظور باید پلی پروپیلن با یک ماده لاستیکی مانند EPDM کامپاند شود تا بدین وسیله خواص ضربه پذیری در دمای محیط و دماهای منفی افزایش یابد.
از دیگر کاربردهای کامپاندهای پلیمری عبارتند از تولید تولید قطعات الکتریکی و الکترونیکی، لوازم خانگی و خودرو، ساخت لوله های فاضلابی (بوش فیت)، شیلنگ ها، لوله های پنج لایه ساخت ظروف یکبار مصرف و لبنی به روش ترموفرمینگ.
با این حال در اغلب موارد تولید یک کامپاند براساس سفارش مشتری به وسیله شرکت های کامپاندینگ انجام می شود.
انواع کامپاندهای پلیمری
در صنایع مختلف، مواد پلیمری کاربردهای زیادی دارند که پلیمر از نوع پلی اتیلن یکی از پرمصرف ترین آن هاست.
کامپاند پلی اتیلن
کامپاند لوله پلی اتیلن یک نوع از لوله های آبرسان است که از ترکیب کامپاند و درصد مشخصی دوده به عنوان مواد اولیه ساخته می شود. در واقع کامپاند پلی اتیلن با استفاده از ضایعات صنعتی و مواد نو ساخته می شود و مقاومت بالایی در برابر نور خورشید دارد و هم چنین دارای خواص مناسب بوده و قیمت آن مقرون به صرفه است. هم چنین کامپاند لوله پلی اتیلن از فرآیند شکل پذیری خوبی برخوردار است و به همین دلیل قابلیت رقابت در بازارهای داخلی و خارجی را دارد.
کامپاند پلی پروپیلن
این کامپاندها غالباً از نوع کامپوزیت هستند و در تولید لوازم خانگی، قطعات خودرو و لوله و اتصالات مورد استفاده قرار می گیرند.
کامپاندهای تقویت شده با الیاف شیشه
این نوع کامپاندهای پلیمری خواص مکانیکی و حرارتی مناسبی دارند و امکان استفاده از آن ها در صنایعی همچون خودروسازی، لوازم الکتریکی و الکترونیکی و خانگی بیشتر است.
کامپاندهای پرکننده
این نوع کامپاند هم بر پایه‌های مختلف پلیمری و با درصدهای مختلف فیلر موجود هستند. به دلیل فرمولاسیون پیشرفته این کامپاندها، استفاده از آن ها نه تنها می تواند به تأمین خواص مطلوب کمک کند، بلکه باعث کاهش قیمت محصول نهایی هم می شود. این نوع از کامپاندها در بسیاری از فرآیندها مانند ترموفرمینگ، اکستروژن و تزریق پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند.
کامپاندهای عایق صوتی
این نوع از کامپاندها بر پایه پلی پروپیلن پرشده با درصد بالای سولفات باریوم تولید می شوند و به منظور ایجاد عایق صوتی در لوله های فاضلابی (پوش فیت) و سازه هایی که نیاز به عایق کاری صوتی دارند، استفاده می شوند.
مزایای کامپاند پلیمری
امروزه استفاده از کامپاندها به ویژه کامپاند پلی اتیلن به منظور تولید لوله ها و اتصالات بسیار رواج دارد. از دیگر مزایای کامپاند پلیمری می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده از مواد اولیه یکنواخت در تولید
- مقاومت بالا در برابر نور خورشید
- قیمت رقابتی در بازارهای داخلی و خارجی
- کیفیت مطلوب محصول
- استفاده از 40 تا 100 درصد کامپاند
قیمت کامپاند پلیمری
همیشه یکی از دغدغه های خرید یک محصول پلیمری، عدم دسترسی به یک مرجع معتبر برای تعیین قیمت است. از سوی دیگر، نوسانات قیمت ارز و هم چنین تغییرات مداوم قیمت های جهانی مواد پلیمری باعث شده تا تعیین قیمت دقیق این مواد با مشکلاتی همراه باشد؛ به همین دلیل مراجعه به سایت های معتبر و به نام در این زمینه می تواند راهگشای خریداران شود.
سخن پایانی
امروزه تقریباً در تمام صنایع می توان ردپای استفاده از مواد پلیمری را مشاهده کرد. کامپاندهای پلیمری به دلیل قیمت مناسب، استفاده از مواد اولیه یکنواخت در پروسه تولید، مقاومت بالا در برابر نور خورشید و … در صنایع مختلف طرفداران خاص خود را دارد.
