کامپاند pvc چیست؟

معرفی کامپاند pvc

کامپاندهای PVC بسته به کاربرد از ترکیب مشخصی پودر pvc و نرم‌کننده‌ها و همچنین سایر افزودنی‌ها ایجاد می شوند. استفاده از کامپاندهای pvc برای غلبه بر پایداری حرارتی ضعیف و تخریب فتوشیمیایی pvc، توصیه می شود. پایدارکننده‌های حرارتی (ترکیبات سربی، ترکیبات ارگانوتین و سایر ترکیبات فلزی) و همچنین پایدار کننده‌های نوری (فنیل سالیسیلات ، آنیلید اگزالیک و فنیل فرامیدین و …) معمولا به این ترکیبات اضافه می‌شود.

پودر پی‌وی‌سی (PVC) به دو صورت عمده پلیمریزه می‌شود: • پی وی سی سخت یا پی‌وی‌سی خشک(Rigid PVC) • پی‌وی‌سی انعطاف پذیر یا پی‌وی‌سی نرم کامپاند PVC در ساخت لوله‌ها و نیز پروفیل‌های در و پنجره بکار می رود. همچنین در ساخت بطری‌ها، بسته‌بندی‌های غیر ذایی و انواع کارت‌ها (مانند کارت‌های بانکی) مورد استفاده قرار می گیرد. کامپاند PVC سخت و نرم بر اساس خواص در محصولات متفاوت استفاده می شوند. پی وی سی با توجه به دوام آن، مقرون به صرفه بودنش و قابلیت انعطاف‌پذیری بصورت عمده استفاده می‌شود. این محصول همچنین باعث شده که در بخش مراقبت‌های بهداشتی، بسته‌بندی مواد غذایی، قطعات یدکی ماشین و اسباب بازی‌ها استفاده شود. PVC سخت به طور معمول حاوی نرم‌کننده یا پلاستیسایزر نمی باشد، در حالی که PVC نرم دارای غلظت پلاستیسایزر بسیار بالایی خواهد بود.

استفاده از کامپاندهای pvc برای غلبه بر پایداری حرارتی ضعیف و همچنین تخریب فتوشیمیایی پی‌وی‌سی، تایید شده اند. پایدارکننده‌های حرارتی (ترکیبات آنها سرب، ترکیبات ارگانوتین و سایر ترکیبات فلزی می باشد) و نیز پایدارکننده‌های نوری (فنیل سالیسیلات، آنیلید اگزالیک و همچنین فنیل فرامیدین و …) معمولا به این ترکیبات اضافه خواهند شد.

اصولا کامپاند PVC یک ماده با دوام می باشد که نسبت به پلاستیک‌های مهندسی دیگر از نظر اقتصادی ارزان‌تر خواهد بود . کامپاند PVC عایق الکتریکی خوبی می باشد که برای استفاده در سیم‌ها و همچنین کابل‌ها مناسب تر است. مقاومت خوب در برابر ضربه و خصوصیات ضد آب آن باعث شده است که برای محصولات ساختمانی ایده‌آل در نظر گرفته شوند. همچنین مقاومت در برابر شرایط محیطی باعث کاربرد این ماده در لوله‌ها و نیز اتصالات pvc می شود.

محصولات مختلف فرآیند پلیمریزاسیون PVC معمولا به حالت پودری و همچنین اصلاح نشده هستند. قبل از اینکه PVC به محصولات نهایی تبدیل گردد، اغلب با موادی همانند موارد زیر ترکیب خواهند شد؛

• پایدارکننده‌های حرارتی(heat stabilizer) • پایدارکننده‌های نوری(UV stabilizer) • نرم‌کننده‌ها(plasticizer) • افزودنی های کمک فرآیندی(processing aid) • اصلاح کننده های ضربه (impact modifier) • انواع پرکننده ها (filler) • انواع رنگدانه ها (pigments)

مواد افزودنی جهت ترکیب با کامپاند PVC

انتخاب مواد افزودنی مورد استفاده برای ترکیب با کامپاندPVC توسط پارامترهایی از قبیل: عملکرد، هزینه تمام شده و همچنین خواص مورد انتظار محصول نهایی تعیین می‌شود. کامپاند PVC که به عنوان RPVC یا UPVC (بدون پلاستی‌سایزر) شناخته شده اند، دارای سختی بالا، خواص مکانیکی عالی و همچنین نقطه ذوب بالایی هستند. این مواد در برخی از کاربردها مانند بدنه عرشه و نیز راه آهن یا اتصالات لوله به خوبی کاربری دارند.

ترکیبات انعطاف پذیر PVC برای تأمین نیازهای عملکردی جهت کاربردهایی همچون لوله‌های پزشکی، سیم‌کشی برق، قالب‌گیری بدنه خودرو و شلنگ‌ها فرموله می‌گردد.

نیازهای بازار، پیشرفت‌های علمی، دستورالعمل‌های نظارتی و نیز اقتصاد مواد اولیه، تکنسین‌های تحقیق و توسعه و مهندسان فرمولاسیون را وادار کرده است تا به دنبال مواد متنوع و مقرون به صرفه‌تر جهت استفاده در فرمول‌های ترکیبی سفارشی خود باشند. که ترکیبات وینیلی در بسیاری از بازارها و اکثر کاربردها، مواد بسیار مقرون به صرفه‌ای می باشند. کامپاند پی‌وی‌سی را می‌توان در وسایل متنوعی که در اطراف‌مان وجود دارد مانند ماوس کامپیوتر روی میز شما و آستر درب یخچال هنگام باز کردن آن مشاهده کنید. ترکیب پی وی سی در اصل ماده اولیه‌ای خواهد بود که در جهت تولید محصولات نهایی مانند موارد ذکر شده در ابتدای مطلب استفاده می‌گردد. از ترکیبات PVC برای موارد فراوانی استفاده می‌شود که ما به راحتی نمی‌توانیم همه اشکال آن را بیان کنیم اما می‌توانیم آن‌ها را امتحان نماییم. وقتی صحبت از تولید به میان می آید، ده‌ها شغل در سراسر جهان از PVC برای تولید محصولات کفش، مواد غذایی، خودرو و حتی پزشکی استفاده خواهد شد.

خواص مختلف کامپاندهای PVC سخت

چگالی PVC سخت می‌تواند از مقدار 1.3 تا 1.45 گرم بر سانتی‌متر مکعب در مقایسه با چگالی PVC نرم که از 1.1 تا 1.35 گرم بر سانتی‌متر است. خواص مختلف این کامپاند عبارت است از:

• عدم جذب رطوبت • وزن سبک همراه با مقاومت خمشی • ضربه پذیری بالا • به تاخیر انداختن آتش • دارای خاصیت خود خاموش‌شوندگی • آسانی سختی • بدون مواد سمی • مقاومت نسبت به انواع مواد شیمیایی • مقاومت در برابر خوردگی، پوسیدگی و زنگ زدگی • ضریب انبساط طولی مناسب • پایداری ابعادی نسبتا بالا • قابلیت چاپ پذیری مناسب

کاربرد کامپاند PVC نرم

کامپاندهای PVC برای گستره وسیعی از کاربردهای مختلف مناسب می باشند.کاربرد‌هایی که می‌توان بیان کرد در ادامه آمده است.

• سیم‌ها و کابل های برق • چرم های مصنوعی • بطری ها • بعضی از کفش‌ها • تولید شیلنگ‌ • تولید کف‌پوش‌

کاربرد کامپاندهای PVC سخت

کامپاندهای pvc سخت برای گستره وسیعی از کاربردهای مختلف مناسب می باشند. از جمله این کاربرد‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود.

• اتصالات و حتی جداسازها • تولید پروفیل • صفحه‌های جداکننده • شیرآلات کشاورزی و همچنین صنعتی • ساختن مخازن جهت ذخیره • صنایع ساختمان (لوله و اتصالات، پروفیل‌ها، لوله‌های فاضلاب، پوشش دیوارها و همچنین کفپوش‌ها) • صنایع بسته‌بندی • انواع کالاهای الکتریکی (پوشش سیم، کابل و نیز پریزها ) • پوشش‌های داخلی انواع مختلف خودرو میزان و نوع افزودنی‌های کامپاند PVC سخت با توجه به کاربرد و نیز خواص نهایی محصول تعیین می‌شود. که با توجه به این مورد با استفاده از کامپاند پی وی سی مناسب می‌توان محصول نهایی با کیفیت عالی را ایجاد کرد.

فرآیندهای متنوعی جهت شکل‌دهی کامپاندهای PVC استفاده می شوند. برای مثال می توان به اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و همچنین قالب‌گیری بادی اشاره نمود. این کامپاندها در محصولات بادی و حتی بسیاری از کاربردها جایگزین لاستیک خواهد شد. یکی از محصولات تولیدی شرکت رنگین پلیمر کامپاندهای پی‌‎وی‌سی در گریدهای مختلف خواهد بود، که با توجه به کاربرد یا خواص محصول نهایی با نظر مشتری تولید می شود. این مواد با استفاده از پودر پی‌وی‌سی و همچنین افزودنی‌های درجه یک، توسط دستگاه کامپاندر(اکسترودر دوپیچه) تولید می‌شوند.

مزایای لوله‌های u-pvc یا انواع پولیکا

• دارای مقاومت در برابر خوردگی: لوله‌ های PVC رسانای جریان الکتریکی نمی باشند و در برابر واکنش‌ های الکتروشیمیایی مقاومت خوبی دارند. • مقاومت شیمیایی مناسب: این لوله‌ ها، مقاومت بالایی در مقابل بسیاری از الکل‌ ها، روغن‌ ها، مواد نفتی غیرآروماتیک، انواع اسیدهای غیر آلی، بازها و نمک‌ ها خواهند داشت. • انعطاف‌پذیری و همچنین خاصیت الاستیستیه بالا: لوله‌ های پی‌ وی‌ سی مقاومت بالایی در برابر شکست از خود نشان می دهند و در جاهایی که احتمال حرکت و یا لرزش خاک دیده می شود، مناسب می باشد. • استحکام کششی مناسب: این ویژگی باعث می شود که ضخامت لوله‌ های upvc کمتر و در نتیجه سبک‌ تر شود. • وزن سبک در برابر استحکام بالای آن: داشتن وزن پایین موجب کم تر شدن هزینه‌ های حمل و نقل و نصب این لوله‌ ها می شود. • توانایی آب‌بندی اتصالات: لوله‌ های u-pvc، به دلیل عمق دخول نسبتا بالا و سیستم‌ های اتصال اورینگی آنها، جایگزین مناسبی جهت محصولات سنتی به‌ حساب می آیند. • مقاومت در مقابل شعله: این لوله‌ ها به سختی آتش خواهند گرفت و دمای اشتعال خودکار آن 454 درجه سانتی‌ گراد می باشد.

• داشتن زبری پایین: سطوح داخلی لوله‌ های یو‌ پی‌ وی‌ سی ضریب زبری و همچنین اصطکاک پایینی در برابر جریان‌ های سیال از خود نشان می دهند. بعلاوه، باکتری‌ ها در لوله‌ ها، در قسمت‌های زبر و ناهموار تجمع خواهند کرد و مانع جریان آب نیز می شوند و سلامت آب آشامیدنی را تحت تاثیر قرار خواهند داد. در نتیجه، لوله‌های UPVC گزینه مناسبی جهت انتقال آب آشامیدنی می باشند. • نگهداری کیفیت آب • ضربه‌ پذیری تقریبا بالا • دارای قیمت مناسب • مقاومت بسیار بالا در برابر سایش و همچنین خراش

نحوه تولید کامپاند pvc

پی‌ وی‌ سی نیز همانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن، از جمله پلیمرهای پرمصرف به¬حساب می آیند. این ماده به‌ راحتی می‌ تواند با افزودنی‌ ها و همچنین نرم‌ کننده‌ ها ترکیب شود و ساختارهایی با ویژگی‌ های مختلف از آن تولید گردد؛ از جمله فیلم‌ های نرم و نیز انعطاف‌ پذیر تا قطعات سخت. دارای قیمت مناسب و فرآیند پذیری بالایی می باشد، از این رو کاربرد آن در حال افزایش است. pvc را می‌ توان از طریق روش هایی همچون اکستروژنی (برای تولید لوله، کابل، پروفیل، گرانول‌ سازی و ..)، پوشش‌ دهی دورانی (تولید توپ)، غوطه‌ وری(تولید دستکش) و روش‌ های معمول تزریقی-فشاری (جهت تولید قطعات فنی و پیچیده) ایجاد کرد.

بیان معایب  کامپاند pvc

اکثر محصولات وینیلی که pvc از جمله آن‌ ها می باشد، در صورتی که به‌ طور صحیح مورد استفاده قرار گیرند، بی‌ ضرر می باشند. اما نشت برخی از افزودنی‌ ها و همچنین نرم‌ کننده‌ ها، احتمال دارد به سلامتی انسان آسیب برساند. اگرچه از pvc در تولید اسباب‌ بازی‌ های نرم استفاده می‌ گردد، اما نگرانی نشت این مواد به دهان کودکان نیز وجود دارد.

همچنین، محصولات کامپاند pvc  بر اثر سوختن یا دفن شدن، می‌توانند مضر واقع شود. تا به­حال ممنوعیت‌ هایی جهت استفاده برخی از مواد افزودنی و نرم‌ کننده در تولید اسباب‌ بازی‌های کودکان اعمال می شود. در سال 2003 اتحادیه اروپا 6 نوع فتالیت نرم‌ کننده در اسباب‌ بازی‌ ها را در لیست تحریم قرار خواهد داد و در ایالات متحده نیز بیشتر شرکت‌ها، تولید اسباب‌ بازی با استفاده از کامپاند pvc  را برای نوزادان متوقف نموده اند