آشنایی با ترکیبات گرانول
پی وی سی یا پلی وینیل کلراید (Poly Vinyl Chloride) یکی از کاربردی ترین و پرمصرف ترین پلیمرهایی است که در صنایع پتروشیمی تولید می شوند. با وجود مصارف بالا و مزایای گوناگون ، یکی از ضعف های پی وی سی ، قابلیت مصرف محدود یا به عبارتی یکبار مصرف بودن آن است. راه حل این مشکل ، بازیافت پی وی سی با ایجاد تغییرات ساختاری در آن و تبدیل آن به گرانول است. ترکیبات گرانول کاربردهای مختلف و گسترده ای دارند؛ بنابراین این روش هم موجب بازگشت پی وی سی به چرخه صنعت و هم چنین کاربرد آن در تولیدات مختلف است.
تبدیل پی وی سی به گرانول یکی از مفیدترین اقدامات در صنعت پتروشیمی به شمار می آید. چرا که با استفاده از ترکیبات گرانول، محصولات بسیار گوناگونی را می توان تولید کرد. این محصولات هم در مصارف تخصصی و صنعتی و هم در سطح جامعه و وسایل زندگی مردم کاربرد دارند. ترکیبات گرانول بسیار متنوع و پرشمارند. در ادامه این صفحه به دلایل و ضرورت استفاده از این ترکیبات، مزیت های این محصولات و معرفی برخی از مهم ترین انواع ترکیبات گرانول می پردازیم.
دلایل استفاده از ترکیبات گرانول
همان طور که گفته شد، پی وی سی پلیمری کاربردی است اما ضعف ها و محدودیت هایی نیز دارد. یکی از محدودیت های پی وی سی، قابلیت مصرف محدود آن است. در واقع پی وی سی پلیمری است که در برابر عوامل مختلفی مانند حرارت، اشعه فرابنفش (UV)، ضربه و حتی اکسیژن موجود در هوا آسیب پذیر است. یکی از اقداماتی که در فرآیند بازیافت و تبدیل پی وی سی به گرانول انجام می شود، برطرف کردن ضعف ها و تقویت ساختار پلیمر است.
ضعف های پی وی سی
از جمله ضعف های پی وی سی که در تبدیل به گرانول برطرف می شوند عبارتند از:
- آسیب پذیری نسبت به حرارت: مثل بسیاری از محصولات دیگر پتروشیمی، حرارت روی ترکیب و ساختار پی وی سی نیز تاثیر گذاشته و موجب تغییر شکل آن می شود. در جریان تبدیل این پلیمر به گرانول، افزودنی هایی به کار می رود که مانع از تخریب مواد بر اثر حرارت می شود.
- آسیب پذیری نسبت به اشعه فرابنفش (UV): اشعه فرابنفش نور خورشید، بر روی بافت پلیمر پی وی سی تاثیر منفی دارد. با افزودن موادی تحت عنوان کلی «پایدار کننده» به پلیمر، از تخریب آن در برابر اشعه فرابنفش محافظت می شود.
- آسیب پذیری نسبت به ضربه: پی وی سی در برابر ضربه و فشار آسیب پذیر است. برای برطرف کردن این ضعف، از افزودنی های مقاوم کننده استفاده می شود.
- آسیب پذیری نسبت به اکسیژن: پی وی سی حتی در برابر اکسیژن هوا نیز حساس است. در فرآیند تبدیل پی وی سی به گررانول، ترکیبات پایدار کننده به این پلیمر افزوده می شود تا مقاومت آن نسبت به اکسیژن بالاتر برود.
استفاده از ترکیبات گرانول چه ضرورتی دارد؟
در یک کلام، ضرورت تبدیل PVC به گرانول در دو عامل کلی خلاصه می شود: 1) محدودیت ها و ضعف های پلیمر PVC 2)گستره کاربرد ترکیبات گرانول بر اثر افزودنی ها
همان طور که گفته شد PVC محدودیت در مصرف و ضعف ها و آسیب پذیری های گوناگونی دارد. به همین دلیل استفاده از این پلیمر آسیب پذیر و نامقاوم، مقرون به صرفه نیست. با تبدیل PVC به گرانول و اضافه کردن افزودنی های مختلف به آن، مقاومت پلیمر پایه بالاتر رفته و قابلیت کاربرد آن بالاتر می رود. هم چنین گستره کاربرد ترکیبات گرانول زیاد است و این نوع ترکیبات پرشمار و متنوع هستند. دلیل آن نیز استفاده از افزودنی های گوناگون در فرایند تبدیل PVC به گرانول است. افزودنی های مختلف بر روی شکل، انعطاف پذیری و رنگ محصول اثر گذاشته و گستره وسیعی از محصولات را برای تولید کننده به ارمغان می آورند.
مزیت های این ترکیبات
تبدیل PVC به گرانول مزیت های چشمگیری دارد و به همین دلیل است که ترکیبات گرانول پرشمار هستند. در ادامه به مزیت های مهم استفاده از این نوع ترکیبات می پردازیم:
1)قابلیت استفاده در جهت تولید محصولات متنوع: شاید مهم ترین دلیل پرشمار بودن ترکیبات گرانول همین باشد. ترکیبات گرانول گستره کاربرد وسیعی دارند. از پلاستیک مورد استفاده در کفش گرفته تا کابینت های آشپزخانه و لباس هایی که بر تن می کنید، همگی جز موارد مصرف گرانول هستند. این ترکیبات قابلیت تبدیل به محصولات بسیار گسترده ای را دارند و موارد کاربردشان بسیار فراوان و متنوع است.
2)افزایش مقاومت و انعطاف: با توجه به مقاومت و انعطاف پذیری پایین و آسیب پذیری بالای پلیمر اولیه PVC، با افزودن ترکیبات افزودنی مانند نرم کننده ها می توان مقاومت و انعطاف پلیمر را افزایش داد. به این ترتیب هم کاربرد آن گسترده تر می شود و هم مقاومت آن افزایش می یابد.
3)حفظ محیط زیست و صرفه جویی: یکی از مهم ترین مزایای استفاده از ترکیبات گرانول آن است که موجب بازیافت PVC و محصولات پلاستیکی با بازده بالا می شود. پلاستیک حجم گسترده ای از زباله های تولیدی را تشکیل می دهد و برای محیط زیست نیز بسیار مضر است. بازیافت PVC به گرانول هم از این آسیب به محیط زیست جلوگیری کرده و هم زمینه ساز صرفه جویی اقتصادی می شود.
انواع این ترکیبات
پیش از این گفته شد که ترکیبات گرانول کاربردها و مصارف متنوع و گوناگونی دارند. محصولات بسیاری را می توان با استفاده از ترکیبات پرشمار گرانول تولید کرد. در ادامه چند مورد از مهم ترین انواع این ترکیبات معرفی می شوند:
- نرم کننده ها: یکی از مهم ترین ترکیبات گرانول ، نرم کننده ها هستند. PVC نرمی مطلوب را ندارد و نمی توان از آن برای تولید محصولات نرم استفاده کرد. بنابراین پس از تبدیل PVC به گرانول برای تولید محصولات نرم از آن استفاده می شود.
- روان کننده ها: روان کننده ها از جمله ترکیبات خاص گرانولی به حساب می آیند. این افزودنی ها موجب کاهش گرانروی گرانول در حالت مذاب و کاهش آسیب های ناشی از حرارت می شوند.
- پایدار کننده ها: پایدار کننده ها، افزودنی هایی هستند که کاربرد نگهدارنده و محافظتی دارند. این ترکیب گرانولی از پلیمر در برابر حرارت و اکسیژن محافظت می کند.
خلاصه
به علت محدودیت ها و ضعف های گوناگون PVC ، بازیافت و تبدیل آن به گرانول راهکاری هوشمندانه در صنعت پتروشیمی به شمار می رود. تبدیل PVC به ترکیبات گرانولی، ضمن افزایش مقاومت پلیمر، باعث می شود موارد کاربرد آن نیز افزایش یابد. دلیل این موضوع، استفاده از افزودنی هایی است که مقاومت و انعطاف پلیمر را بالا می برند و کاربرد آن را گسترده تر می کنند. علاوه بر این ها، استفاده از این ترکیبات موجب صرفه جویی و کمک به حفظ محیط زیست نیز می شود.
منبع: https://rabinpolymer.com/
