کامپاند پلی اتیلن و موارد استفاده آن

کامپاند پلی اتیلن ، ترکیبی از مواد پلیمری همانند انواع گریدهای پلی‌اتیلن، دوده و برخی افزودنی‌ها می‌باشد که به منظور افزایش خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی، به پایه پلی اتیلن، اضافه می‌شود.

 این کامپاندها عموماً به شکل گرانول، تولید می‌شوند و در ترکیبات محصولات پلیمری مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. به بیان دیگر،کامپاند شامل مخلوطی از چند نوع پایه پلیمری با افزودنی‌هایی در جهت بهبود ساختار و همچنین خواص محصول تولیدی، می باشد.

برخی از موارد استفاده کامپاند پلیمری:

گاهی اوقات تولیدکنندگان در هنگام تولید بعضی از محصولات پلیمری با مشکلاتی از جمله ضعیف بودن خواص فیزیکی، کاهش خواص، رنگ نامطلوب آن و … مواجه می‌شوند.

 در نتیجه به دلیل ناسازگاری محصول نمی‌توان از مستربچ استفاده نمود. در این مواقع با اضافه کردن موادی همانند کامپاند پلی اتیلن در حین انجام فرآیند تزریق پلاستیک و اکستروژن، خواص شیمیایی و نیز واکنش پذیری محصول را تقویت می‌کنند.

مواد تشکیل دهنده کامپاند پلیمری:

کامپاند از سه جزء پایه در ساختار خود تشکیل می شود که برای افزایش خواص محصول به کار گرفته می‌شود، این سه جزء شامل پایه پلیمری، عامل سازگار و نیز دیگر افزودنی‌ها می باشد.

 بنابراین کامپاند باید به محصولی که خود نیز پایه پلیمری از خود نشان می‌دهد، افزوده گردد تا بتواند راحت‌تر با آن ترکیب شود.

وظیفه جزء دوم نیز ایجاد سازگاری بین کامپاند و محصول می‌باشد تا بتواند به طور یکنواخت با محصول ترکیب گردد. در غیر این صورت کامپاند در مواد پلیمری به طور یکنواخت و پیوسته پخش نمی‌شود.

 جزء سوم کامپاند، باعث بهبود خواص و همچنین ویژگی‌های محصول نهایی می‌شود و برخی از انواع آن‌ها نیز، منجر به تغییر رنگ در قطعه نهایی می‌شوند.

به طور کلی در بسیاری از کاربردها نیاز پیدا می کنیم تا به پایه های پلیمری، مواد دیگری نیز اضافه کنیم تا خواص ویژه ای را بدست آوریم.

انواع کامپاند پلیمری:

 دو نوع از رایج ترین کامپاندهای پلیمری، کامپاند پلیمری پلی اتیلن و نیز کامپاند پلیمری پروپیلن می باشد.

 در واقع زمانی که به پلیمری از نوع پلی اتیلن افزودنی‌هایی اضافه کنیم، حاصل کار کامپاند پلی‌اتیلن می باشد و در مقابل وقتی به پلیمری از نوع پروپیلن افزودنی‌هایی اضافه گردد، حاصل کار کامپاند پلیمری پلی پروپیلن خواهد بود.

موارد کاربرد کامپاند پلی اتیلن و پلی پروپیلن :

صنایع مختلف بستگی به کاربردهای مورد نظر در تولید محصولاتشان، از کامپاندهای پلیمری استفاده می‌کنند.

 در بسیاری از صنایع، استفاده از هر دو امکان پذیر می‌باشد ولی به طور کلی به دلیل ویژگی های خاص پلی اتیلن‌ این نوع کامپاند بیشتر در صنایع بسته بندی، خودروسازی و… مورد استفاده قرار می گیرد و کامپاند پروپیلن در صنایعی همچون لوله، لوازم خانه و… بیشتر استفاده می‌شود.

کامپاند پلی اتیلن:

کامپاند پلی اتیلن  یکی از مهم‌ترین و همچنین کاربردی‌ترین انواع کامپاند می ‌باشد که در تولید لوله‌های پلی‌اتیلنی مخصوص آب‌رسانی کاربرد فراوانی دارد.

 این نوع کامپاند متشکل از یک سری ضایعات صنعتی و افزودنی‌های دیگر است که از خواصی همانند مقاومت بالا در برابر تابش نور مستقیم خورشید و نیز انواع ضربه‌های مکانیکی برخوردار می‌باشد.

 این نوع کامپاند، در عین برخورداری از کیفیت ایده‌آل، قیمت مناسبی دارد؛ به همین دلیل قابلیت رقابت در بازارهای خارجی مشابه خود را دارد.

گریدهای پلی اتیلن مورد مصرف در تهیه کامپاند پلی اتیلن:

 در ادامه مطلب به بررسی مهم‌ترین گریدهای پلی اتیلن که به عنوان پایه در ساخت کامپاند پلی اتیلن استفاده می‌شوند خواهیم پرداخت.

• پلی اتیلن سبک همراه دانسیته پایین (LDPE): این پلی اتیلن دارای استحکام کششی کمی می‌باشد و از دیگر خصوصیات آن نیز می‌توان به انعطاف پذیری و همچنین امکان تجزیه بوسیله میکروارگانیسم­ها اشاره نمود.
• برخی از گریدهای پلی اتیلن سبک عبارتند از LDPE 020– پلی اتیلن سبک 0075– پلی اتیلن سبک فیلم 0190 و ….
• پلی اتیلن سنگین همراه دانسیته بالا (HDPE): این پلی اتیلن دارای استحکام کششی بالاتری نسبت به بقیه پلی اتیلن­ها می باشد.
• پلی اتیلن سنگین : گریدهای F7000– پلی اتیلن بادی 0035– پلی اتیلن بادی BL3  و پلی اتیلن سنگین فیلم گرید 5110و ….
• پلی اتیلن همراه دانسیته متوسط (MDPE): نوع ویژه‌ای از پلی‌اتیلن می باشد که به لحاظ ساختار پلیمری و دانسیته مابین پلی‌اتیلن سنگین و نیز پلی‌اتیلن سبک قرار خواهد داشت. اکثر پلی‌اتیلن‌های با دانسیته متوسط دارای ساختار خطی هستند و کاربردهای ویژه‌ای همانند تولید مخازن بزرگ در جهت ذخیره‌سازی آب و … خواهند داشت.
• پلی اتیلن سبک بصورت خطی (LLDPE): پلی اتیلن سبک خطی با اضافه کردن کومونومر بوتن نرمال به اتیلن در موقع فرآیند پلیمریزاسیون ایجاد می شود. پلی‌اتیلن سبک خطی خواص مکانیکی بهتری نسبت به پلی‌اتیلن سبک خواهد داشت، به عنوان مثال با اضافه نمودن آن به پلی‌اتیلن سبک می‌توان فیلم‌های پلیمری با استحکام و همچنین مقاومت کششی بالاتری ایجاد کرد.پلی اتیلن سبک خطی گرید LLD209 جز این گروه میباشد.
• پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا (UHMWPE): پلی اتیلن با وزن مولکولی مابین ۳ تا ۶ میلیون را پلی اتیلن با جرم مولکولی بسیار بالا یا UHMWPE نام گذاری می کنند. پلی اتیلن با جرم مولکولی بسیار بالا در شرایط دیگر همچون ساخت لوله های مقاوم در صنایع نفت و گاز، لوله های تخلیه پسماند و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 مزایای استفاده از کامپاند پلی اتیلن :

• مقاومت در مقابل نور خورشید

افزودن درصدی دوده به گرانول یا کامپاند پلی اتیلن باعث افزایش سطح مقاومت این ماده در برابر نور خورشید خواهد شد. بسیاری از لوله‌های آبرسانی در فضای باز و نیز زیر نور مستقیم خورشید جایگذاری می‌شوند.

 برای جلوگیری از آسیب رسیدن به این لوله‌ها در مدت طولانی، مقداری دوده به ماده اولی پلی اتیلن اضافه می‌شود.

به این ترتیب عمر لوله‌های آبرسانی بسیار بالا می‌رود که این مسئله در درازمدت جلوی هزینه‌های اضافی را در پروژه‌های مختلف خواهد گرفت.

 البته باید دقت داشته باشید که در فرآیند اختلاط دوده با پلی اتیلن، توزیع و پخش دوده در بستر پلی اتیلن به صورت یکنواخت انجام پذیرد، در غیر این صورت احتمال دارد، بخشی از محصول نهایی مقاومت کافی در برابر آفتاب از خود نشان ندهد.

• قیمت تمام شده بصورت اقتصادی

یک نکته مهم قابل بیان دیگر این است که در مورد لوله‌های کامپاند پلی اتیلن باید در نظر داشته باشید، پایین‌تر بودن قیمت کامپاند پلی اتیلن در مقایسه با سایر متریال‌های رایجی می باشد که برای تولید لوله‌های آبرسانی از آن استفاده می شود.

 فولاد ضدزنگ، چدن و آهن گالوانیزه از جمله مواد اولیه فلزی می باشند که در جهت تولید لوله‌ها از آن استفاده می شود.

 ناگفته پیداست که قیمت تمام شده این مواد بسیار بیشتر از کامپاند پلی اتیلن خواهد بود.

 از طرفی لوله های ساخته شده با کامپاند پلی اتیلن بسیاری از ویژگی‌هایی که لوله‌های فلزی دارند را نیز از خود نشان می دهند. به همین دلیل در بسیاری از پروژه‌ها در سال‌های اخیر اقدام به خرید کامپاند پلی اتیلن برای لوله‌ها می‌کنند.

• شکل‌پذیری بیشتر کامپاند پلی اتیلن

در تولید محصولات پلیمری، شکل‌پذیری به عنوان یک فاکتور بسیار مهم به حساب می آید و هر چقدر میزان شکل‌پذیری مواد بالاتر رود. می‌توان محصولاتی با تنوع بیشتر نیز تولید کرد. کامپاند پلی اتیلن دارای قابلیت شکل‌پذیری بسیار بالایی می باشد که برای تولید اقلام مختلف بسیار به کار می‌رود.

• پایداری خوب، محصولات تولیدی

مشخصه قابل توجه دیگری که در قیمت کامپاند پلی اتیلن نیز اثرگذار می‌باشد، پایداری بالای محصولات تولید شده با این کامپاند می‌باشد.

 مواد اولیه‌ای که در تولید این کامپاندها  استفاده می شوند، به صورت یکنواخت ترکیب خواهند شد که این مسئله دلیلی بر کیفیت بالای محصول نهایی و ثبات خوب آن است همچنین طول عمر آن تا حد چشمگیری بالا می‌رود.

برخی از موارد استفاده کامپاند پلی اتیلن : 

• تولید انواع فیلم‌های پلی اتیلن
• تولید قطعات مختلف تزریقی با استفاده از پلی اتیلن سنگین تزریقی 52518- پلی اتیلن تزریقی 62N07
• تولید ورق‌ ژئوممبران-  مواد پلی اتیلن ایکس تری X3 – 
• تولید لوله‌ تحت فشار
• تولید لوله‌های آبیاری بصورت قطره‌ای
• تولید انواع کارتن پلاست‌ها

جهت مشاوره و تهیه مواد اولیه پلی اتیلن برای ساخت کامپاند پلی اتیلن در ساعات اداری با مشاوران ما در پلاستوایران تماس حاصل فرمایید.