کامپاند PVC چیست و چه کاربردی دارد؟
لی‌وینیل کلراید (PVC) از پلیمریزاسیون مونومر وینیل کلرید (VCM) تولید می‌شود. پی‌وی‌سی پس از پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن، سومین پلیمر پلاستیکی مصنوعی پرتولید در دنیا است که سالانه بیش از 40 میلیون تن از آن در سراسر جهان تولید می‌شود. اما پی‌وی‌سی خالص به دلیل پایداری حرارتی بسیار کم و ویسکوزیته مذاب بالا نمی‌تواند به تنهایی پردازش شود. بنابراین، لازم است تعدادی از افزودنی‌های مناسب را با آن ترکیب کنیم تا بتوانیم طیف وسیع و متنوعی از ویژگی‌های مختلف را برای برآورده ساختن بسیاری از کاربردهای نهایی مطلوب به دست آوریم. به این محصول، کامپاند PVC می‌گویند و درواقع، از طریق فرمولاسیون مناسب، PVC چنان کاربرد گسترده‌ای پیدا می‌کند که با هیچ ترموپلاستیک کالایی دیگری قابل مقایسه نیست. پی‌وی‌سی کامپاند یکی از بزرگ‌ترین محصولات تولیدی شرکت KaraChemicals است که می‌خواهیم در این مبحث به ویژگی‌ها، کاربردها و مزایای آن بپردازیم.
کامپاند PVC چیست؟
برای تعریف صحیح کامپاند PVC در علم پلاستیک می‌توانیم بگوییم: "اختلاط رزین PVC با مواد افزودنی مرتبط با آن با نسبت بسیار دقیق (ضرورتا قبل از تبدیل به مذاب ترموپلاستیک) را کامپاند PVC گویند".
کامپاندهای پی‌وی‌سی بر اساس ترکیبی از رزین پلیمر PVC و مواد افزودنی هستند که فرمول لازم برای استفاده نهایی را می‌دهند (برای ساخت انواع محصولات نهایی مثل لوله‌ها یا پروفیل‌های سخت یا ورق‌های انعطاف‌پذیر). این ترکیب از مخلوط کردن دقیق مواد با یکدیگر تشکیل می‌شود که متعاقباً تحت‌تأثیر گرما و نیروی برشی به ماده "ژله‌ای" تبدیل می‌شوند. بسته به نوع PVC و مواد افزودنی، کامپاند قبل از ژله‌ای شدن می‌تواند پودر free-flowing (معروف به ترکیب خشک) یا مایعی به شکل خمیری یا محلول باشد.
کامپاندهای پی‌وی‌سی زمانی که با استفاده از نرم‌کننده‌ها به مواد انعطاف‌پذیری تبدیل شوند، معمولاً PVC-P نامیده می‌شود. کامپاندهای PVC هنگامی که بدون نرم‌کننده برای کاربردهای سفت و سخت فرموله شوند، PVC-U نامیده می‌شوند.
ساخت کامپاند PVC را می‌توان به‌صورت زیر خلاصه کرد:
پودر مخلوط خشک پی‌وی‌سی سفت و سخت (به نام رزین)، که همچنین حاوی مواد دیگری مانند تثبیت‌کننده‌ها، افزودنی‌ها، پرکننده‌ها، تقویت‌کننده‌ها و بازدارنده‌های شعله است، باید به شدت در ماشین‌آلات کامپاندساز مخلوط شود. اختلاط پراکنده و توزیع شده‌ی مواد مختلف در این ترکیب بسیار مهم است و باید با محدودیت‌های دمایی هر عنصر مطابقت داشته‌باشد.
طبق فرمول، رزین PVC، نرم‌کننده، پرکننده، تثبیت‌کننده و سایر مواد کمکی در مخلوط‌کنِ داغ قرار می‌گیرند. سپس بعد از ۶ تا ۱۰ دقیقه به مخلوط‌کن سرد وارد می‌شوند و همین مدت را هم در آنجا باقی می‌مانند. بدین منظور از مخلوط‌کن سرد استفاده می‌شود تا از چسبیدن مواد به هم بعد از مخلوط‌کن داغ جلوگیری شود. شرکت KaraChemicals از جدیدترین مخلوط‌کن‌های داغ و سرد برای تولید کامپاند پی‌وی‌سی استفاده می‌کند.
اجزای اصلی کامپاند PVC
فرمولاسیون کامپاند پی‌وی‌سی شامل انواع مختلفی از مواد افزودنی است که به ایجاد طیف وسیعی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی در محصول نهایی کمک می‌کنند. این تطبیق‌پذیری (قابلیت افزودن انواع افزودنی‌ها!) دلیل اصلی موفقیت پی‌وی‌سی به‌عنوان یک ترموپلاستیک کالایی از کاربردهای پزشکی (مانند کیسه‌های خون) گرفته تا کاربردهای طولانی مدت مانند پروفیل‌های دیوار یا قاب‌های پنجره است. ویژگی‌های قطبی منحصر به فرد PVC اجازه می‌دهند تا طیف گسترده‌ای از افزودنی‌های مناسب در این پلیمر گنجانده شوند. گروه‌های اصلی افزودنی‌های پی‌وی‌سی، عبارتند از:
"رزین پی‌وی‌سی، روان‌کننده، تثبیت‌کننده حرارت، اصلاح‌کننده ضربه، پرکننده، بازدارنده شعله، سرکوب‌کننده دود، رنگدانه، عامل دمنده، بیوساید، اصلاح‌کننده ویسکوزیته، عامل آنتی استاتیک، جاذب UV، عامل ضد مه و عامل اتصال."
در این فرایند، پی‌وی‌سی و افزودنی‌ها پس از پلاستیک‌سازی، مخلوط کردن و پراکندگی یکنواخت در حدود 155 درجه سانتی‌گراد تا 165 درجه سانتی‌گراد، به مخلوط‌کن سرد تغذیه می‌شوند. سپس کامپاند پی‌وی‌سی ذوب شده و به‌صورت گلوله‌هایی به نام گرانول پی‌وی‌سی در می‌آید. پس از گلوله‌سازی، دمای گرانول PVC را می‌توان به 35-40 درجه سانتی‌گراد کاهش داد. سپس پس از غربال ارتعاشی خنک‌کننده با باد، دمای ذرات به زیر دمای اتاق می‌رسد تا برای بسته‌بندی و ارسال آماده شوند.
کاربردهای کامپاند PVC
از ترکیبات پی‌وی‌سی در طیف وسیعی از کاربردها در صنایع مختلف استفاده می‌شود. در ادامه چند نمونه از کاربردهای کامپاند PVC آورده شده است:
۱. عایق و پوشش کابل
کامپاندهای PVC به‌طور گسترده در صنعت کابل‌سازی برای مقاصدی چون عایق‌کاری و تولید روکش استفاده می‌شوند. ترکیبات PVC انعطاف‌پذیر، خواص عایق الکتریکی عالی دارند و از کابل‌ها در برابر عوامل محیطی مانند رطوبت، مواد شیمیایی و سایش محافظت می‌کنند.
۲. کفپوش
از کامپاندهای پی‌وی‌سی در تولید کفپوش وینیل ارتجاعی استفاده می‌شود. این ترکیبات دوام، مقاومت در برابر آب و ویژگی‌های سایش عالی را ارائه می‌دهند و برای کاربردهای کفپوش تجاری و مسکونی مناسب هستند.
۳. قطعات خودرو
کامپاند پی‌وی‌سی در صنعت خودروسازی برای ساخت اجزای مختلف مانند پانل درب، روکش داشبورد، آب بندها و سیل‌ها (seals)، واشر و تزئینات داخلی کاربرد دارد. انعطاف‌پذیری، سهولت پردازش و مقاومت در برابر مواد شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش، ترکیبات PVC را برای کاربردهای خودرو ایده‌آل می‌کند.
۴. تجهیزات پزشکی
کامپاندهای پی‌وی‌سی به‌طور گسترده در بخش مراقبت‌های بهداشتی برای تولید وسایل پزشکی مانند لوله، کیسه‌های خون، کیسه‌های IV، کاتترها (catheters) و ماسک‌های تنفسی استفاده می‌شوند. ترکیبات پی‌وی‌سی مورد استفاده در کاربردهای پزشکی برای رعایت استانداردهای نظارتی دقیق، تضمین ایمنی و زیست سازگاری بالا فرموله شده‌اند.
۵. کالاهای مصرفی
از کامپاند پی‌وی‌سی به دلیل دوام بالا و قابلیت ایجاد شیار، برای ساخت صفحات وینیل استفاده می‌شود. همچنین، PVC به دلیل دوام، انعطاف‌پذیری و سهولت چاپ معمولاً به‌عنوان ماده‌ای برای تولید کارت‌های اعتباری استفاده می‌شود.
۶. بسته‌بندی
از فیلم پی‌وی‌سی به‌عنوان بسته‌بندی استفاده می‌شود و ویژگی‌های محافظتی عالی دارد. همچنین می‌توان با استفاده از پی‌وی‌سی شفاف، بسته‌بندی‌های محکم و شفافی را تولید کرد که در صنایع غذایی کاربرد بالایی دارند.
این‌ها تنها چند نمونه از کاربردهای فراوانی است که در آن از PVC استفاده می‌شود. تطبیق‌پذیری، دوام و مقرون‌به‌صرفه بودن، کامپاند پی‌وی‌سی را به یک انتخاب محبوب در صنایع متعدد تبدیل کرده است. از این‌رو شرکت KaraChemicals برای تامین خوراک اولیه‌ی پی‌وی‌سی در صنایع مختلف، اقدام به تولید انواع کامپاند PVC در گریدهای مختلف می‌کند.
آیا می‌توان کامپاند PVC را بازیافت کرد؟
در دنیای امروز، همه‌ی ما به‌دنبال راه‌هایی برای کاهش ردپای تولید کربن خود هستیم و اساساً سعی می‌کنیم خودمان و دنیایمان را تا حد امکان عاری از هر نوع آلودگی نگه داریم، که بخش بزرگی از این امر با بازیافت پلاستیک صورت می‌گیرد. خبر خوب این است که پلاستیک همه جا وجود دارد و می‌توان آن را بازیافت کرد. بنابراین افرادی که در زمینه بازیافت پلاستیک کار می‌کنند می‌توانند مطمئن باشند که تأثیر بسیار مثبتی بر آینده کره زمین دارند! یکی از بازیافت‌پذیرترین پلاستیک‌ها PVC است که به‌طور خاص ۱۴۰ سال طول عمر دارد و طی این مدت، می‌توان تقریباً 7 بار آن را بازیافت کرد! البته این موضوع به نوع محصول و درجه مواد پی‌وی‌سی هم بستگی دارد. با این حال و با اینکه پی‌وی‌سی یک پلاستیک بازیافت‌پذیر است، اما درک این نکته مهم است که امروزه پلاستیک بخشی از دنیای ماست و ما باید یاد بگیریم که چگونه آن را مدیریت کنیم و در مورد استفاده از آن مسئولیت‌پذیر باشیم.
سخن نهایی
شرکت KaraChemicals با تولید انواع کامپاند PVC در گریدهای مختلف و با استفاده از انواع افزودنی‌های باکیفیت و با ویژگی‌های متفاوت، می‌تواند طیف وسیعی از مواد اولیه صنایع تولید پلاستیک در هر کاربردی، از تولید کابل برق و اسباب‌بازی گرفته تا لوازم پزشکی، و از لوله‌های سخت پی‌وی‌سی تا محصولات بسته‌بندی نرم و انعطاف‌پذیر را تامین کند. فقط کافی‌ست تا با استفاده از راه‌های تماس ما که در پایین صفحه موجود است، با متخصصان KaraChemicals ارتباط برقرار کرده و مشاوره لازم برای انتخاب کامپاند PVC مورد نیاز برای کسب‌و‌کار خود را دریافت کنید و سپس در صورت تمایل هر مقدار کامپاند پی‌وی‌سی که نیاز دارید را با تضمین کیفیت و در هر جای دنیا دریافت نمایید!
