نرم کننده گرانول ماده ای افزودنی است که به منظور نرم کردن و افزایش انعطاف پذیری گرانول به کار می رود. گرانول، دانه های ریز پلیمری هستند که در صنایع مختلف از جمله تولید لوله، شلنگ، کفپوش، اسباب بازی و … کاربرد دارند.
پلیمر PVC که یکی از محصولات اصلی پتروشیمی است، محدودیتهای مختلفی مانند حساسیت بالا به گرما و کمبود انعطافپذیری و نرمی دارد. به منظور غلبه بر این محدودیتها و افزایش دامنه کاربردهای این محصول، آن را به دانه تبدیل میکنند. در فرایند تبدیل پلیمر PVC به دانه، انواع مختلفی از افزودنیها، از جمله پلاستی سایزرها (نرم کننده ها)، به دانهها اضافه میشوند. انواع مختلفی از دانههای پلاستی سایزر، قابلیت استفاده و مصرف آن را گسترش میدهند، در حالی که قدرت ماده اصلی را حفظ میکنند و نرمی و انعطافپذیری آن را افزایش میدهند. در ادامه همراه ما باشید تا در مورد کاربرد و انواع نرم کننده گرانول توضیحات کاملی به شما ارائه دهیم.
نرم کننده گرانول چیست؟
نرمکننده گرانول پلاستیک، ماده ای است که برای نرم کردن پلاستیک در دمای بالا استفاده میشود. این نرمکنندهها به شکل مواد روغنی با نقطه جوش بالا تولید میشوند و باعث میشوند که پلاستیکهای سخت و شکننده، نرم و منعطف شوند. آن ها یکی از افزودنیهای پلیمر هستند که برای جبران نقصهای مواد پلیمری به آن ها اضافه می شوند، تا خواص آن بر اساس نیاز تولید کننده تغییر پیدا کند.
کاربرد نرم کننده گرانول
نرم کننده گرانول دارای خواص و کاربردهای بسیار جذابی برای تغییر در خواص گرانولها است و به همین دلیل، این ماده در صنعت بسیار مهم است. در ادامه به مهمترین کاربردهای این ماده اشاره می کنیم.
- دمای فراورش را کاهش می دهد.
- شکل پذیری راحت
- افزایش چقرمگی
- قابلیت کشش را افزایش می دهد.
- باعث کاهش ویسکوزیته مذاب و گداخته می شود.
- سبب نرم و انعطاف پذیر کردن پلاستیکهای سخت، حتی در دمای سرد خواهد شد.
- کاهش مدول پلاستیک
انواع نرم کننده گرانول
در ادامه به معرفی انواع نرم کننده های گرانول پرداخته ایم:
نرم کننده گرانول اولیه
این نوع از نرم کننده ها از پلیمرها با هدف افزایش پایداری و ماندگاری استفاده می کند. این نرم کننده ها تحت تأثیر عواملی مانند گرما و مایعات، از ماده جدا نمی شوند و به همین دلیل در برابر عوامل آسیب زا مقاومت دارند. این نرم کننده گرانول با پی وی سی سازگار است و یکی از معروف ترین آن ها، روغن DOP است. ویژگیهای اصلی این نرمکنندههای گرانول شامل سازگاری با پلیمر PVC اولیه، مقاومت در برابر عوامل آسیبزایی مانند دمای بالا، قابلیت ژل شدن، حفظ پیوستگی و انعطاف در برابر فشار کشیدگی است.
نرم کننده گرانول ثانویه
اگرچه نرم کننده گرانول ثانویه با بافت گرانول پی وی سی سازگاری کمتری دارد، اما انعطاف پذیری بیشتری دارد. در مقایسه با نرم کننده های ثانویه، نرم کننده های اولیه با بافت پلیمری همگن و سازگارتر بوده و پایداری آنها بیشتر است. اما در شرایطی که نیاز به کشسانی در اولویت است، استفاده از نرم کننده های ثانویه توصیه می شود. این نرم کننده ها ارزان تر و قطبی تر هستند. به همین دلیل برای کاهش هزینه های تولید به این نوع نرم کننده گرانول اهمیت بیشتری داده می شود.
نرم کننده گرانول پلیمری
این نوع نرم کننده گرانول مقاومت بالایی در برابر استخراج دارد و وزن مولکولی بالای آن باعث میشود که به آسانی تجزیه نشود. این نوع نرم کننده گرانول در برابر تخریب های زیست محیطی پایدار است و قیمت آن نسبت به نرم کننده گروه فسفات کمتر است. این نوع نرم کننده همچنین غیر سمی است، اما انحلال آن به صورت کندی انجام میشود و با کاهش دما عملکرد آن نیز کاهش مییابد.
نرمکنندههای معروف گرانول پلیمری شامل پلیپروپیلن سباسات، اتیلن وینیل استات، و استیل تری بوتیل سیترات هستند. در محصولات پلیمری، روغن dop به عنوان یک افزودنی مجاز برای استفاده بهکار میرود. این افزودنی به عنوان نرمکننده گرانول در محصولات پیویسی، کابل، شلنگ و… کاربرد فراوانی دارد.
نرم کننده گرانول گروه فسفات
این نوع نرم کننده ها با پلاستیک ها سازگاری دارند و مقاومت مناسب آنها در برابر حلال ها را افزایش می دهد. این نرم کننده ها در دمای کم منعطف هستند و عملکرد بسیار خوبی در دمای پایین دارند. از نرم کننده گرانول گروه فسفات در موارد خاصی استفاده می شود اما قیمت آن معمولاً بالا است. این نوع نرم کننده گرانول به عنوان نرم کننده شلنگ مناسب نمی باشد و به عنوان سم شناخته می شود. تری بوتیل، تری تولیل فسفات و تری ایلین فسفات از جمله نرم کننده های این گروه هستند.
نرم کننده گروه اپوکسی
این نوع از گرانول نرم کننده به دلیل ویژگی های مهمی که دارد، در دماهای بالا استفاده می شود و با پلی وینیل کلراید (پی وی سی) سازگاری خوبی دارد. همچنین، مقاومت خوبی در برابر استخراج دارد. مقدار استفاده از نرم کننده گرانول اپوکسی در پلاستیک ها کم است. این نوع نرم کننده گرانول فراریت کمی دارد و انعطاف پذیری آن در دماهای پایین مناسب است.
یکی از مثال های نرم کننده گرانول اپوکسی، روغن سویای اپوکسی است که در صنایع غذایی و دارویی استفاده می شود. البته، این ماده مشکلاتی نیز دارد؛ به عنوان مثال، در دماهای کم میل به بلور شدن خواهد داشت که با افزایش دما بلور های ایجاد شده به مرور زمان از بین خواهند رفت.
برای سفارش انواع دستگاه اکسترودر از ماشین سازی متین و دریافت مشاوره با ما تماس بگیرید.
جمع بندی
به دلیل عدم انعطاف پذیری و آسیب پذیری بالا در برابر عوامل گوناگون، پلیمر PVC توسط دستگاه تولید گرانول به گرانول تبدیل می شود. در این فرآیند، افزودنی هایی به گرانول اضافه می شود تا قابلیت و کاربرد آن را گسترش دهد. افزودنی های پرکاربرد، نرم کننده ها هستند که انعطاف پذیری پلیمر را بالا می برند و موجب افزایش قابلیت کشسانی و نرم بودن پلیمر در دماهای پایین می شوند. این باعث می شود که شکل پذیری گرانول آسان تر شود و کاربرد آن بیشتر گردد.
انواع نرم کننده های گرانول شامل نرم کننده گرانول اولیه، نرم کننده گرانول ثانویه، نرم کننده گرانول گروه فسفات، نرم کننده گرانول اپوکسی و نرم کننده گرانول پلیمری می باشد که همه این موارد در این مطلب به طور کامل توضیح داده شده اند.
ماشین سازی متین
