روش تشخیص پلی اتیلن از پلی پروپیلن چگونه است؟
برای شناسایی پلیمرها و تشخیص پلی اتیلن از پلی پروپیلن روش‌های مختلفی وجود دارد. یکی از آنها آزمون شعله است که ساده ترین روشی که برای شناسایی پلیمرها می‌توان انجام داد، از ویژگیهای آزمون شعله سرعت انجام، سهولت و اقتصادی بودن این آزمایش است، ضمن این که مجموعه اطلاعات بدست آمده از این آزمایش، متنوع و بسیار کاربردی است.
آزمون شعله معمولا در راستای شناسایی کیفی پلاستیک‌ها و الیاف کاربرد فراوان دارد، در حقیقت هدف از انجام این آزمایش بررسی و تحقیق پیرامون رفتار و پدیده‌هایی است که یک پلاستیک (پلیمر) هنگامی که در داخل شعله قرار می‌گیرد، در درون آتش و پس از خروج از آتش از خود بروز می‌دهد میباشد.
پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن، پلی‌اولفین‌های ترموپلاستیک و نیمه بلورین هستند که در صنایع مختلف به طور گسترده به کار می‌روند.
در بسیاری از صنایع، استفاده از هر دو امکان‌پذیر است اما بهترین گزینه چیست؟ در این جا نکات شاخصی مطرح می‌گردند که آگاهی از آنها می‌تواند بهترین انتخاب را برای صنعت شما، به ارمغان آورد.
تفاوت اصلی این دو پلیمر از واحد مونومری آنها نشات می‌گیرد. واحد مونومری پلی اتیلن و پلی پروپیلن به ترتیب اتیلن و پروپیلن هستند. پلی‌اتیلن EX5
در ابتدا، نکات کلیدی در راستای انتخاب تخصصی پلیمر پایه بیان میشود:
- پلی پروپیلن سفت تر از پلی اتیلن است و برای تولید قطعات قالبگیری شده بیشتر استفاده میشود.
- مقاومت در برابر ترک خوردگی پلی‌پروپیلن بالا است اما پلی‌اتیلن تا حدودی کشسان بوده و انعطاف‌پذیری بیشتری دارد.
- در پلی پروپیلن به علت سرعت کم بلورینگی، حضور عامل هسته زا موثر خواهد بود در حالی که در پلی‌اتیلن به علت سرعت بالای بلورینگی، حضور عوامل هسته زا کم اثر است. بنابراین امکان تولید محصول شفاف در پلی‌پروپیلن بیشتر است.
- چاپ‌پذیری فیلم‌های پلی‌پروپیلن بیشتر از پلی‌اتیلن است و در فیلم پلی‌اتیلنی، تنها در صورت اصلاح سطح میسر می‌گردد.
- نقطۀ ذوب پلی‌پروپیلن بیشتر از پلی‌اتیلن است و در تولید پلاستیک‌های ساختاری و الیاف به کار می‌روند.
- مقاومت در برابر ضربه و خواص فیزیکی پلی‌اتیلن 020 به گونه‌ای است که پایداری بیشتری در برابر سرما دارد و در ساخت علائم راهنمایی و رانندگی به کار میرود. از طرف دیگر، پلی‌پروپیلن مقاومت خستگی بالایی دارد و برای ساخت لولا مناسب است.
- مقاومت در برابر نور UV پلی اتیلن بیشتر از پلی‌پروپیلنC30S است.
- مقاومت شیمیایی پلی‌پروپیلن در برابر حلال‌های آلی، اسیدها و الکترولیت‌ها بسیار بیشتر از پلی‌اتیلن است.
- بار الکتریسیتۀ ساکن پلی‌اتیلن کمتر از پلی‌پروپیلن بوده و عایق الکتریکی خوبی است. از این رو، استفاده از مستربچ آنتی استاتیک برای محصولات بر پایۀ پلی‌پروپیلن توصیه میشود.
- پلیمریزاسیون نوع خطی پلی‌اتیلن دشوار بوده و با کنترل شرایط، تولید محصول نهایی با خلوص بالا امکان پذیر است. اما پلیمریزاسیون پلی‌پروپیلن با خلوص بالا، ساده‌تر است.
- استفاده از پلی‌اتیلن معمولا به صورت صد در صد خالص است اما پلی‌پروپیلن عموما با پلی‌اتیلن کوپلیمره میشود. این کوپلیمر انعطاف‌پذیر بوده و در ساخت کاغذ سنتزی به کار میرود. کاغذ سنتزی در برابر پارگی و آب مقاوم است.
- هر دو پلیمر قابلیت بازیافت دارند ولی بازیافت پذیری پلی‌اتیلن بهتر از پلی‌پروپیلن 440G است.
یك آمیزه پلاستیكی معمولا از اجزای زیر تشکیل شده است:
- پلیمر پایه (مهمترین جزء آن قطعه است.)
- پركننده‌ها
- نرم‌كننده (در صورت امكان)
مهمترین قسمت یك آمیزه، پلیمر پایه ی آن است بنابراین اگر شناسایی جنس و نوع درست انجام شود، با اهمیت‌ترین بخش فرآیند با موفقیت صورت پذیرفته است در غیر این صورت اگر تنها، افزودنی‌های آمیزه درست شناسایی شده باشند، گزارش كار گمراه‌كننده و فاقد ارزش خواهد بود.
بنابراین شناسایی كیفی یك قطعه پلاستیكی عبارتست از مشخص نمودن جنس اجزاء اصلی شركت‌كننده در آمیزه (فرمولاسیون) آن قطعه، كه معمولاً جنس پلیمرپایه آن مشخص میشود (صرف‌نظر از مقدار آن در آمیزه).
اولین گام در شناسایی كیفی یک پلاستیک
گام اول در تشخیص پلی اتیلن از پلی پروپیلن استفاده از خواص ظاهری و مكانیكی است، به عنوان مثال:
- آیا نمونه شفاف است یا كدر؟
- انعطاف پذیر است یا خیر؟
- خاصیت كشسانی دارد؟
- سخت است یا نرم؟
- دانسیته ی آن چقدر است؟
- و شرایط كاركرد قطعه چیست؟
از هر كدام از این اطلاعات می‌توان سر نخ‌های اولیه شناسایی كیفی را به دست آورد.
مثال: از بررسیهای یک نمونه فیلم شفاف نتایج مقدماتی زیر گرفته شده است:
- فیلم نمونه مجهول ، شفاف است.
- نمونه در برابر حرارت در محدوده حرارتی (111) ˚Cذوب میشود.
- فیلم نمونه روی سطح آب شناور باقی میماند به عبارت دیگر دانسیته آن کمتر از یک گرم بر سانتیمتر مکعب است.
- در اثر تماس با آب ، آب را جذب نمیکند.
- در اثر ذوب فیلم تودهای به دست می آید که دارای ظاهری کدر و ابری رنگ میباشد.
- هنگام ذوب شدن و خصوصا با بالا رفتن حرارت بعد از ذوب پلاستیک بویی شبیه به موم و واکس از نمونه به مشام میرسید.
جمع بندی و استفاده از این اطلاعات در مباحث آینده مطرح خواهد شد.
گام دوم آزمون‌های اولیه شناسایی كیفی پلاستیک‌ها
آزمایش‌های مقدماتی كه در این مبحث معرفی میشوند در عین سادگی، ارزانی و امكان انجام سریع، اطلاعات كلیدی و مهمی را از ماهیت پلیمر مجهول آشكار می‌سازند.
آزمون‌های تجزیه حرارتی برای تشخیص پلی اتیلن از پلی پروپیلن
در بررسیهای مقدماتی و غیر کمی، از دو روش تجزیه حرارتی (پیرولیز) و سوزاندن زیاد استفاده میشود .
نتایج هر دو روش مکمل هم بوده و برای دستیابی به اطلاعات مورد نیاز به کار میرود.
نکته قابل تذکر این است که، در کاربرد این دو روش، فرد باید قوه تشخیص، حس بویایی قوی، تجربه لازم و صبر و دقت کافی در پردازش اطلاعات فراوان به دست آمده از این روشها را داشته باشد. فروش مواد پلی‌اتلین
2-2- تعیین PH گازهای حاصل از تخریب حرارتی پلیمر
قطعه كوچكی از یك پلاستیک به اندازه یک عدس بزرگ را درون یك بوته چینی یا لوله آزمایش كوتاه در معرض هوا، به صورت تماس غیرمسقیم با شعله یک چراغ الكلی، حرارت می‌دهند تا پلیمر به تخریب حرارتی خود برسد و گازهایی كه در اثر تخریب و تجزیه حرارتی از عوامل و عناصر سازنده پلاستیك به وجود آمده‌اند، متصاعد گردند.
در چنین حالتی PH گازهای خارج شده را توسط معرف‌ها (اندیكاتورها) اندازه‌گیری می‌كنند، در اثر این تجزیه ملكولی، برخی از عناصر كلیدی تشكیل دهنده زنجیره پلیمر و گروه‌های جانبی آن مشخص می‌گردند.
بسته به ماهیت اسیدی، خنثی یا بازی بودن PH گازهای متصاعد شده، گروهی كه پلیمر مجهول به آن وابسته است مشخص میشود.
2-3- آزمون شعله در تشخیص پلی اتیلن از پلی پروپیلن
آزمون شعله غالباً در راستای شناسایی كیفی پلاستیك‌ها و الیاف كاربرد فراوان دارد، در حقیقت هدف از انجام این آزمایش بررسی و تحقیق پیرامون رفتار و پدیده‌هایی است كه یك پلاستیک هنگامی كه در داخل شعله قرار می‌گیرد، در درون آتش و پس از خروج از آتش از خود بروز می‌دهد.
از ویژگیهای آزمون شعله سرعت انجام، سهولت آزمایش و اقتصادی‌بودن آن است ضمن این كه مجموعه اطلاعات به دست آمده، متنوع و بسیار كاربردی هستند.
توجه: معمولاً تنها با انجام یك آزمایش مانند شعله نمیتوان از صحت شناسایی كیفی یك پلاستیك مجهول مطمئن شد، همانطور كه در مبحث قبل بیان گردید با تعیین PH گازهای حاصل از یك نمونه مجهول نیز به تنهایی شناسایی جنس پلاستیک مجهول امكان پذیر نبود، با این مقدمه باید اذعان كرد جنس پلاستیک مجهول را با مجموعه‌ای از نتایج چند آزمون مختلف كه كنار هم گذاشته شوند تا اطمینان كامل از صحت تشخیص كیفی فراهم گردد.
دیدگاهتان را بنویسید