انواع پیگمنت مصرفی در فرآیند تولید مستربچ

انواع پیگمنت های مصرفی در فرآیند تولید مستربچ دارای شیدهای مختلفی در هر رنگ اصلی و مادر میباشد و هرکدام مناسب پایه پلیمری متفاوت است که با ترکیب این رنگ ها با یک دیگر مستربچ با شید مورد نظر برای مصرف کننده تولید میشود . از اصلی ترین و مهمترین اساس های تولید مستربچ با قدرت رنگی بالا و شید و قیمت مناسب، انتخاب پیگمنت مناسب میباشد.

 

 

ویژگی های پیگمنت مناسب

از ویژگی های پیگمنت مناسب که برای خرید بایستی رعایت شود به شرح زیر است:

1 ) طبیعت شیمیایی

2 ) ساختار کریستالی

3 ) شکل ذرات

4 ) اندازه ذرات

5 ) توزیع و پخش شوندگی ذرات

6 ) مقاومت نوری

7 ) مقاومت حرارتی

8 ) مقاومت در مقابل اسید و بازی

 

انواع پیگمنت های مصرفی در تولید مستر بچ :

در زیر به معرفی انواع پیگمنت های مصرفی در تولید مستر بچ میپزدازیم و در ادامه مقاله به بررسی تخصصی پیگمنت های آلی و معدنی میپردازیم …. تا انتها همراهمان باشید.

 

پیگمنت آلی

رنگ دانه سنتری که تقریبا در تولید مستربچ با پایه های متفاوت پلیمری مورد استفاده قرار میگیرد و از خصوصیات پیگمنت های آلی ، میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

• براقیت محصول نهایی
• ثابت حرارتی بالا
• پخش بهتر رنگ
• افزایش خواص
• ثبات نوری بالا

 

پیگمنت معدنی

پیگمنت معدنی از معادن استخراج شده و در تولید مستربچ با پایه های متفاوت مورد استفاده قرار میگیرد

از خصوصیات پیگمنت های معدنی ، میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

• مات شدن محصول نهایی
• در برخی مواقع ثبات حرارتی پایین
• پخش رنگ نامناسب
• کاهش خواص
• پایین بودن ثبات نوری

 

پیکمنت پرلسنت

پیگمنت هایی با اندازه ذرات درشت تر که به جهت صدفی و متالیک کردن و جلا دادن قطعات پلاستیکی ، به صورت مستربچ مورد استفاده قرار میگیرد.

 

پیگمنت فلورسنت

این پیگمنت ها جامداتی مرکب از محلول های رزینی که حاوی دای ها بوده و شفاف میباشند ، دارای درخشندگی خاص و جذب نور ( که بازتابش نور در شب دارند ) و دارای استحکام نوری پایین میباشند و مستربچ آن در محصولاتی مورد استفاده قرار میگیرند که دارای جذابیت خاص رنگ مورد نیاز میباشد مانند اسباب بازی ها ، لوازم ایمنی جاده ها ، بسته بندی ها و …

 

سالونت دای

پیگمنت هایی که مانند جوهر میباشد و دارای خاصیت پخش شوندگی بسیار بالایی دارند و بیشتر برای تولید مستربچ با پایه پلی استر استفاده میشوند و دارای ثبات حرارتی بسیار خوبی بوده و قدرت رنگ بالایی میباشند.

 

بررسی تخصصی پیگمنت های آلی و معدنی

1 ) پیگمنت معدنی

رنگ دانه های معدنی طبیعی از پوسته زمین استخراج شده و خرد میشود و شسته میشود و نهایتا از لحاظ اندازه درجه بندی میشود. اغلب برای این رنگ دانه های طبیعی ، معادل مصنوعی نیز وجود دارد ، یعنی رنگدانه از اجزای دیگری در اثر یک فرآیند شیمیایی نیز تولید میشود. این رنگ دانه ها ، ظاهرا از نظر شیمیایی با نمونه طبیعی یکسان است اما غالبا خاصیت های متفاوتی دارند و اغلب بخاطر شکل بلوری مطلوب تر، خلوص بیشتر و دانه بندی بهتر، مرغوب تر و با کیفیت تر از نمونه طبیعی آن میباشد.

پیگمنت های غیر پوششی یا اکستندر ، مانند کربنات کلسیم و باریت و تالک و … نیز وجود دارد. پیگمنت های سفید، پیگمنت معدنی طبیعی است .

پیگمنت رنگی معدنی نیز مانند اکسید زرد آهن ، اکسید قرمز آهن ، اکسید سیاه آهن است

پیگمنت رنگی معدنی مصنوعی نیز مانند کرم سبز، سرب قرمز، اکسید مس است

پیگمنت های فلزی معدنی مصنوعی مانند پودر آلومینیوم و برنز و روی است.

 

بیشترین رنگ دانه های معدنی

1 ) پیگمان های سفید

2 ) پیگمان های قرمز سرنج

3 ) شنگرف

4 ) پیگمان های زرد و نارنجی

5 ) پیگمان های آبی

6 ) پیگمان های لاجوردی یا اولترا مارین

7 ) پیگمان های سبز

 

2 ) پیگمنت آلی

امروزه رنگ دانه های آلی به مراتب بیشتر از رنگ دانه های معدنی میباشد. برخی از جدید ترین رنگ دانه ها ، ساختمان آلی فلزی داشته، بیشتر رنگ دانه های آلی ، مواد شیمیایی آلی بوده که روی یک هسته معدنی هیدروکسید آلومینیوم رسوب داده شده است . از مهم ترین رنگ دانه های آلی میتوان به گروه فتالوسیانین ها اشاره نمود که طیف رنگ های آبی و سبز را در بر میگیرد و فتالوسیانین مس دارای رنگ دانه آبی میباشد. که بخاطر خواص مقاومتی خوب در مقابل عوامل مختلف ، یک رنگ دانه با ارزش بشمار میرود. فتالوسیانین‌ ها را از فتالیک و اوره سنتر میکنند.

رنگ دانه های آلی به شکلی که امروزه در صنعت مورد استفاده قرار میگیرد در طبیعت موجود نیستند و تقریبا همه آن ها سنتزی میباشند.

 

تفاوت پیگمنت آلی و پیگمنت معدنی

تفاوت پیگمنت آلی و پیگمنت معدنی در خواص زیر میباشد :

یک فیلم براق و جذاب در فام های مختلف با پیگمنت آلی به دست می آید . بهترین و خالص ترین پیگمنت سفید دی اکسید تیتانیم و مشکی ترین  پیگمنت سیاه کربن بلک میباشد که هر دو آن جزو پیگمنت های معدنی میباشد و بدین ترتیب ، پیگمنت آلی به صورت سیاه و سفید موجود نمیباشد. تعداد کمی از پیگمنت های آلی در بالا تر از سیصد درجه سانتی گراد پایدار میباشد که امکان دارد متلاشی شود و یا ذوب گردد در صورتی که پیگمنت معدنی بالعکس این موضوع میباشد.

 

ویژگی مهم در انتخاب پیگمنت

 

 

مهمترین ویژگی هایی که در انتخاب یک پیگمنت مورد توجه قرار میگیرد ، شامل موارد زیر میباشد :

1 ) طبیعت شیمیایی آن

2 ) ساختار کریستالی آن

3 ) شکل ذرات آن

4 ) ابعاد ذرات و توزیع آن

5 ) ضریب شکست آن

6 ) مشخصات پخش شدگی آن

7 ) رنگ بندی آن و سایر مشخصات فیلم رنگ

8 ) مقاومت در مقابل انواع شرایط جوی و نوری

9 ) مقاوم در برابر اسید ها و باز ها

10 ) مقاوم در برابر حرارت

و سایر فاکتور های مهمی که در قسمت ماندگاری و مقاومتی مد نظر میباشد.

 

اجزای تشکیل دهنده مستر بچ رنگی

حال سوال اینجاست که یک مستربچ رنگی از چه اجزایی تشکیل شده است ؟ مستربچ از رنگ دانه ، پخش کننده و عامل حمل کننده تشکیل شده است

1) رنگ دانه :

رنگ دانه ها به دو دسته تقسیم بندی میشود : پیگمنت و دای

اغلب پیگمنت ها به دو دسته تقسیم میشوند :

پیگمنت آلی مانند فتالو سیانین سبز

پیگمنت رنگی معدنی مانند اکسید آهن قرمز و یا تیتانیوم

دای مانند یک جوهر یا رنگی بی اثر میباشد. اغلب دای را نمیتوان برای رنگ کردن پلی اولفین استفاده نمود ، از طرف دیگر منجر به مهاجرت میشود. 

تفاوت مهم و اصلی این دو گروه در استاندارد (DIN 559444) اختصارا این چنین بیان شده است : 

تحت شرایط عمومی فرآیند، پیگمنت ها موادی میباشد که در پلاستیک حل نمیشوند درحالیکه دای ها در پلاستیک حل میشود.

 

2 ) پخش کننده:

موجب میشود سطح رنگدانه مرطوب شود و این موضوع برای پخش شدن بیشتر در پیگمنت مفید میباشد . در ضمن رزین را پایدار میکند بدون اینکه بر روی کیفیت رنگ محصول تاثیری بگذارد.

پلی اتیلن ( PE ) با جرم مولکولی پایین یا واکس یا استئارات روی هم به عنوان پخش کننده استفاده میگردد . در مستربچ پلاستیک های مهندسی از واکس ،  استئارات منیزیم و استارات کلسیم برای این منظور مورد استفاده قرار میگیرد. 

 

3 ) حمل کننده : 

رزین حمل کننده موجب میگردد پیگمنت یکنواختی توزیع شود و به آسانی به شکل گرانول دربیاید. بایستی سازگاری با رزین و عامل پخش باشد. سیالیت حامل بایستی از سیالیت رنگ دانه و رزیت بیشتر باشد و اینگونه به صورت مشابه بر روی کیفیت محصول پس از رنگ شدن تاثیر میگذارد . به عنوان مثال ما پلیمری با شاخص مذابی را انتخاب میکنیم که توانایی این را دارد مستربچ را در خود حل کند

 

فرمول کلی بیشتر مستربچ های رنگی متشکل از :

 دو نوع پایدار کننده و روان کننده داخلی و خارجی رنگینه و پایه پلیمری مورد نظر میباشد . لذا مستربچ به هیچ وجه رنگدانه تنها نبوده بلکه غالبا با دو نوع پایدار کننده و یک یا دو نوع روان کننده دیگر همراه میباشد. بوسیله مستربج، پلاستیک های مورد نیاز را میتوان به رنگ های متفاوتی درآورد. نوع دیگری مستربچ وجود داشته که کدر میباشد و اغلب برای رنگ آمیزی پلاستیک های غیر شفاف مورد استفاده میشود. نکته حیاتی در انتخاب مستربچ ، سازگاری پلاستیک با رنگ و سایر افزودنی های همراه آن مستربچ میباشد که اغلب شرکت های سازنده این مورد را برای مصرف کننده به صورت دقیق مشخص میکند. از آنجا که مستربچ ها برای تعداد محدود از پلاستیک های مصرفی صنعتی ساخته میشود، نیازمندیم در مورد توانایی رنگ آمیزی پلاستیک ها با رنگدانه هم اطلاعاتی ارائه کنیم. بنا به ماهیت شیمیایی پلاستیک ها میتوانیم رنگ مورد نظر برای آن را انتخاب نماییم .  

 

فرآیند تولید مستربچ 

برای مخلوط کردن رنگ و افزودنی با پایه پلیمری و تولید مستربچ ، از اکسترودر  دو مارپیچ همسوگرد استفاده میگردد. این فرآیند شامل موارد زیر است :

• وزن کردن 
• وارد کردن خوراک 
• انتقال 
• ذوب کردن 
• پخش کردن و همگن کردن 
• خارج نمودن گازهای مزاحم 
• فیلتر کردن 
• گرانول کردن 

 

اختلاط نیز شامل چهار مرحله میباشد. 

• مخلوط کردن و پخش کردن پیگمنت و افزودنی در پلیمر پایه 
• مرطوب کردن پیگمنت افزودنی و پرکننده 
• توزیع پیگمنت و افزودنی و پر کننده در مذاب پلیمری 
• پایدار کردن این مخلوط و جلوگیری از گلوله شدن یا گلوخه شدن 

 

بازیافت ضایعات پلاستیک و تمامی نکات مربوط به آن

ضایعات پلاستیک را میتوان جزو فراوان ترین ضایعات در سرتاسر جهان عنوان کرد هر چند در بعضی کشور ها تدابیری برای کاهش مصرف این محصولات و نتیجتا کاهش تولید ضایعات اندیشیده شده اما در کل نمیتوان آن ها به به صورت کامل حذف نمود . موضوعی که اهمیت زیادی دارد این است که بازیافت ضایعات پلاستیک به خاطر گستردگی و تنوع ، نیاز به دانش و اطلاعات کافی برای کسب نتیجه مطلوب ، چه اقتصادی و چه از لحاظ کیفیت ماده تولید شده میباشد.

 

ضایعات پلاستیکی شامل چه مواردی است ؟

چنانچه به اطراف خود نگاهی بیاندازید متوجه خواهید شد اطراف شما پر از ظروف پلاستیکی ، کیسه نایلون ، درب های پلاستیکی و انواع بطری های آشامیدنی و … میباشد که همه آن ها از جنس پلاستیک یا مواد پلیمری میباشد تمامی ظروف ها و بطری ها و هر نوع وسایل که از جنس پلاستیک میباشد پس از خراب شدن و دور ریختن به عنوان ضایعات پلاستیکی شناخته میشود و بخاطر گسترش بازیافت پلاستیک ، ضایعات پلاستیک و انواع مواد بازیافتی حاصل از آن نظیر گرانول و … به عنوان پر درآمد ترین و پر اهمیت ترین ضایعات غیرفلزی شناخته میشود . یکی از ضایعات غیر فلزی که امروزه خرید و فروش زیادی در بازار دارد و به عنوان یک ماده ضایعاتی با قیمت بالا محسوب میشود ، همین ضایعات پلاستیکی میباشد که شما میتوانید به راحتی با بازیافت آن ، انواع مواد قابل استفاده را استخراج نمایید و مجددا تمامی این مواد پلاستیکی را وارد صنعت کنید که یکی از نمونه های آن ، وجود بطری های نوشابه و روغن میباشد که پت نام دارد.

 

دسته بندی ضایعات پلاستیکی از نظر جنس آن

ضایعات ترمو پلاست

پلاستیک های مصرفی دارای انواع مختلفی میباشد که حدود نود درصد آن ها از نوع ترموپلاست میباشند که پلی اتیلن در این دسته قرار میگیرد . در خصوص ویژگی های این دسته از ضایعات بخواهیم بگوییم، که بازیافت آن به طریقی انجام میشود که هیچگونه تغییری در خاصیت آن ها ایجاد نمیشود ، اما هنگامی که با حرارت و اعمال نیرو مواجه میشود ، دچار تغییر شکل شده و پی از سرد شدن ، شکلی تازه به خود میگیرد.

 

ضایعات ترموست

این نوع از ضایعات دارای ساختار قوی میباشد که در صنعت برق و الکترونیک بسیار کاربردی میباشند ، از جمله محصولاتی که با این دسته از مواد قابل تولید میباشد ، کلید ها و پریزهای برق هستند.

 

ضایعات الاستومر

الاستومر شامل زنجیره ای بلند و پیچیده میباشد و توانایی دارد تا چندین برابر طول خود ، کش آید، الاستومر همان لاستیک طبیعی است ، از جمله ضایعات این دسته ، شامل ضایعات طبیعی NR  و NBR است.

 

انواع ضایعات پلاستیکی براساس کاربرد آن ها

ضایعات پلاستیکی به هفت دسته تقسیم بندی میباشد که هرکدام از آن ها دارای کاربرد و دوام متفاوتی میباشد که در زیر به بررسی هریک از آن ها میپردازیم :

 

ضایعات پلاستیکی گروه اول : پت PET ( پلی اتیلن ترفتالات )

این ضایعات جزو ایمن ترین مواد ضایعات پلاستیکی میباشد که برای ساخت انواع بطری های نوشابه و آب معدنی و … مورد استفاده قرار میگیرد. پت قبلا به عنوان ماده الیاف پلی استر در صنعت نساجی و غذایی استفاده میشد . به علت شفافیت بالا ، مقاومت در مقابل ضربه و گاز و رطوبت بالا در نوشیدنی ها ، از سال 1980 برای ساخت انواع بطری مورد استفاده قرار میگرفت.

---

ضایعات پلاستیکی گروه دوم : پلی وینل کلرید یا پلیمر پلاستیک سازی

پلی وینل کلرید یا پلیمر پلاستیک سازی از جمله مواردی میباشد که به راحتی قابل بازیافت نیستند و از این پلاستیک ها برای ساخت انواع لوله های پلیکا و ساخت بطری های روغن مایع استفاده میشود . به علت انتشار مواد شیمیایی در PVC موقع گرم شدن ، این پلاستیک ها نباید در معرض گرما قرار گرفته شود.

 

توجه بسیار مهم : ظروف پلاستیکی PVC را به هیچ عنوان در مایکروویو قرار ندهید.

 

---

ضایعات پلاستیکی گروه سوم : پلی اتیلنی سبک (LDPE)

این دسته نیز شامل کیسه های نایلونی میباشد که کاملا ایمن بوده و به صورت کامل قابل بازیافت نیستند. لذا بهتر است این ضایعات به فروش نرسد . این نوع پلاستیک ها از پلی اتیلن با چگالی کم ساخته میشود.

---

ضایعات پلاستیکی گروه چهارم : پلی پروپیلن (PP)

ظروف ماست، ظروف یکبار مصرف هایی با دهانه های باز و حتی نی نوشابه نیز ، از جمله این پلاستیک ها میباشد که از PP ساخته شده اند. این پلاستیک ها کاملا ایمن میباشد و در دسته پلاستیک های ضایعات قرار دارند که به راحتی قابل بازیافت میباشد.

---

ضایعات پلاستیکی گروه پنجم : پلی اتیلن سنگین (HDPE)

این نوع از ضایعات پلاستیکی ایمن بوده و رنگ آن مات است و در ساخت انوع ظروف مایع ظرف شویی مورد استفاده قرار میگیرد. این پلاستیک ها برای فرآیند بازیافت کاملا مناسب بوده و از پلی اتیلن با چگالی بالا ساخته میشود.

---

ضایعات پلاستیکی گروه ششم : پلی استایرن ( PS )

ظروف یکبار مصرف ، یکی از پلاستیک هایی میباشد که با نام پلی استایرن شناخته میشد . این نوع پلاستیک ها با گرم شدن ، مواد سمی آزاد کرده و این پلاستیک ها جزو پلاستیک های بازیافتی ضایعات میباشد.

---

ضایعات پلاستیکی گروه هفتم  : پلی کربنات (PC)

موادی که از قاب کامپیوتر گرفته و به جهت ساخت ظروف غذا استفاده میشود ، از این دسته پلاستیک ها میباشد . استفاده از این مواد پلاستیکی برای ساخت ظروف غذا مناسب نمیباشد و توصیه نمیشود.

---

محصولات تولیدی از بازیافت ضایعات پلاستیک

 

• تولید روکش سیمی
• ساخت فوم عایق ساختمانی
• قابلیت ساخت بسته بندی مواد غذایی با انواع ضایعات پت
• ساخت صندلی های پلاستیکی

و …

---

علت رونق صنعت بازیافت پلاستیک

• هزینه انجام این کار پایین بوده و دارای صرفه اقتصادی میباشد
• پلاستیک ها دارای خاصیت مکانیک بسیار خوبی میباشد.
• دارای خاصیت بازیافت بالایی میباشد.
• قابلیت ساخت به صورت دلخواه را فراهم مینماید.
• در اغلب صنایع پلاستیک کاربرد داشته و مورد استفاده قرار میگیرد.

---

نکات مهم در هنگام خرید ضایعات پلاستیک 

افرادی که تمایل به خرید ضایعات پلاستیک دارد بایستی قبل از خرید ضایعات پلاستیک به نکاتی توجه داشته باشند. بایستی شما تیمی با تجربه و ماهر داشته باشید که کاملا به طریقه تفکیک کردن آشنا باشند و کار با دستگاه آسیاب و گرانول ساز را به خوبی بدانند. نکته مهمی که بایستی به آن توجه داشت  پیشنهاد میشود خط بازیافت کاملا مکانییزه باشد ، زیرا سیستم های قدیمی و سنتی دارای مصرف انرژی بالایی میباشد و خروجی کم و بی کیفیتی به همراه دارند . نکته مهم دیگر ، دانستن تفاوت میان پلاستیک ها میباشد ، پلاستیک ها دارای تنوع زیادی میباشد و دارای خداقل چندین نوع میباشد که هریک ، قیمت و ارزش مختلفی دارد که چنانچه این تفاوت ها را ندانید ، خسارت های مالی زیادی به شما وارد خواهد شد.

 

---

تا چه مرحله ای میخواهیم ضایعات را بازیافت کنیم ؟؟

 

بازیافت پلاستیک در کل مراحل زیر را به دنبال دارد که البته وابسته به نوع ضایعات ، امکان دارد شامل برخی از این موارد نباشد. 

تفکیک 

اولین مرحله بازیافت پلاستیک ها ، تفکیک ضایعات میباشد . این مرحله اغلب برای ضایعات شهری و به وسیله پیمانکاران شهرداری صورت میگیرد . در این مرحله ، ضایعات هم جنس از هم تفکیک میشود و بعد از پرس ، آماده بارگیری میشود . در این مرحله ضایعات یک جنس از هم تفکیک شده و پس از پرس، آماده بارگیری میشود. به عنوان مثال بطری های آب معدنی و نوشابه از جنس PET میباشد اما درب و لیبل آن ها از جنس پلی پروپیلن است. فرآیند جداسازی میتواند توسط نیرو انسانی یا ماشین آلات پیشرفته صورت بگیرد . 

---

آسیاب کردن 

ورودی این مرحله از ضایعات ، به اصطلاح زنده بار است و خروجی آن پرک پلاستیک میباشد . در این مرحله ، شما ضایعات پلاستیک را بوسیله دستگاه آسیاب خرد میکنید و به این نکته نیز توجه داشته باشید ، هر نوع ضایعاتی ، آسیاب خاص خودش را دارا میباشد . چنانچه شما قصد دارید فقط در این مرحله فعالیت داشته باشید بایستی به نکات زیر توجه داشته باشید. 

این مرحله ارزش افزوده چندانی نداشته و برای رسیدن به سود دهی بایستی خروجی دستگاه آسیاب شما بالا باشد. منبع خرید تا حد امکان نزدیک باشد ، ضایعاتی که نیازمند آسیاب میباشد پرحجم بوده و هزینه حمل و نقل برای شما بالا میافتد. 

---

شست و شو و خشک نمودن پرک 

در این مرحله شما نیز بایستی پرک آسیاب شده توسط دستگاه یا نیرو انسانی شست و شو کرده و سپس خسک کنید . پیشنهاد ما این است که برای این مرحله از دستگاه شست و شو استفاده نمایید و حداقل استفاده را از نیرو انسانی داشته باشید. . خروجی این مرحله ( پرک شست و شو شده ) میباشد.

خریداران پرک شست و شو شده غالبا گرانول پلاستیک ساز ها و تولید کنندگان قطعات پلاستیکی میباشد که در این مرحله بایستی به نکات زیر توجه داشته باشید. 

پلاستیک ها براساس چگالی شان به دو دسته تقسیم بندی میشود 

• رو آبی 
• زیر آبی 

آن دسته از پلاستیک ها که بر روی سطح آب شناور میمانند ، روآبی و آندسته از پلاستیک ها که زیر آب میروند ، زیر آبی میگویند. پلی اتیلن (PE) | پلی پروپیلن (PP) | پی وی سی (PVC) جزو پلاستیک های رو آبی هستند و PET | پلی آمید و هایمپک جزو پلاستیک های زیر آبی میباشند. 

از همین خاصیت پلاستیک ها میتوان برای جدا سازی آن ها اقدام نمود . 

مهمترین قسمت خط شست و شو شما ، قسمت خشک کن شما میباشد و عملکرد این بخش تاثیر مستقیم بر میزان تولید شما دارد. توجه نمایید پرک شست و شو شده بایستی کاملا خشک شود . خشک کردن در تناژ بالا جزو چالش های مهم برای فعالان صنعت بازیافت میباشد.

---

کندر پلاستیک 

این مرحله مختص پرک های انواع فیلم و گونی میباشد. این مرحله برای چگال تر نمودن پرک ، برای خوراک دهی به اکسترودر میباشد . توجه نمایید پرک های شسته شده بایستی حتما خشک شده باشد . دستگاه این فرآیند ( کندر ) میباشد کندر در واقع همان compactor بوده که به معنی فشرده کننده است.

---

گرانول کردن 

هدف مهم این مرحله ، تبدیل پرک یا کندر پلاستیم به قطعات ریز یک دست عدسی گرانول شکل میباشد. دستگاه مورد استفاده در این مرحله اکسترودر نام داشته و در اکسترودر مواد مذاب شده ، شبیه رشته های ماکارونی از قالب ( دای ) بیرون آمده . رشته های خارج شده بعد از خنک شدن در وان آب به وسیله کاتر خرد شده و به گرانول تبدیل میشود. توجه نمایید اکسترودر خط بازیافت پلاستیک شما ، حتما بایستی گازگیر داشته باشد با این که پلاستیک قبل از ورود به دستگاه اکسترودر بایستی کاملا خشک شده باشد اما اغلب مقداری رطوبت را در خود نگه میدارد.

هنگامی که پلاستیک در داخل دستگاه ذوب میشود رطوبت محبوس شده نیز به صورت گاز خارج شده و گازگیر نیز این گاز محبوس شده را از داخل سیلندر خارج میکند. قسمت مهم اکسترودر مارپیچ آن میباشد که وظیفه آن انتقال مذاب پلاستیک داخل سیلندر به سمت جلو میباشد. اگرچه در ظاهر ساده بنظر میآید اما بایستی بدانید هر پلاستیک در حالت مذاب ، رفتار خاصی از خود نشان می دهد. پس طراحی مارپیچ ( ماردون ) براساس نوع پلاستیک مصرفی صورت می پذیرد . 

پیشنهاد میشود قبل از خرید دستگاه گرانولساز ، حتما به سازنده ، نوع پلاستیک که میخواهید گرانول کنید را بگویید . علاوه بر طراحی ماردون ، جنس آلیاژ بکار رفته نیز در ساختش بسیار حائز اهمیت میباشد. چنانچه جنس آلیاژ نامرغوب باشد در طولانی مدت ماردون دچار خوردگی میشود و در داخل سیلندر لق میزند. حال بایستی ببینید که با توجه به موارد ذکر شده ، سرمایه شما تا کدام مرحله کفاف است؟

---

آب 

چنانچه شما قصد دارید فرآیند شست و شو را بر روی ضایعات انجام دهید قطعا نیازمند مقدار زیادی آب هستید بنابراین از پرآب بودن مکانی که میخواهید کار بازیافت را انجام دهید مطمئن شوید. 

 

سخن نهایی 

 

ضمن تشکر از مطالعه مقاله فوق امیدواریم برای شما مفید واقع شده باشد … جهت هرگونه سوال میتوانید همه روزه با کارشناسان ما در تماس باشید

معرفی سیلندر و ماردون ( مارپیچ ) و انواع آن

در صنعت پلاستیک روش های گوناگونی برای آماده سازی و اصطلاحا پخت مواد پلاستیکی موجود است . یکی از رایج ترین و مهمترین موارد برای آماده سازی مواد گرانول و یا پودری ، سیلندر و ماردون ( مارپیچ ) میباشد که در این مقاله از گروه آی تی بهساز پلیمر به بررسی آن میپردازیم … تا انتها همراهمان باشید

 

 

ما در این مقاله در ابتدا به تعریفی مختصر از سیلندر و ماردون ( مارپیچ ) میپردازیم :

سیلندر 

سیلندر محفظه نگهدارنده پیچ می باشد . قابل ذکر است تعداد زون حرارتی سیلندر وابسته به طول آن میباشد که عملیات انتقال حرارت از طریق هیتر هایی که بر روی آن بسته میشود ، صورت میگیرد.

ماردون ( مارپیچ )

اصطلاحا به پیچی گفته میشود که در داخل محفظه سیلندر قرار میگیرد و کار انتقال مواد به قالب را انجام می دهد. ماردون ها میتواند یک کاناله و چند کاناله باشد .

 

سیلندر مارپیچ چینی گازگیردار مخصوص گرانولساز PP.PE.PS

.

.

قطعات مارپیچ ( ماردون ) 

قسمت های مختلف ماردون عبارتند از :

قطر مارپیچ ( ماردون ) : منظور از قطر مارپیچ ،همان قطر درونی سطح صفر مارپیچ میباشد.

 

زاویه پیچ : زاویه میان صفحه عمود بر محور پیچ و راستای پره ها میباشد . اکسترودر در موقع کار بایستی به نحوی بچرخد که گویا پیچ در حال باز شدن است . فقط در این صورت است که مواد به سمت جلو حرکت میکند.

 

گام پیچ : به فاصله محوری یک پره تا پره دیگر ، گام پیچ گفته میشود.

 

عمق کانال : به فاصله میان سطح صفر مارپیچ و سطح داخلی سیلندر ، عمق کانال گفته میشود و امکان دارد در طول کانال تغییر نماید.

 

درجه لقی : به فاصله میان سطح پره و جداره داخلی سیلندر ، درجه لقی میگویند. که این فاصله منجر به ایجاد یک جریان برگشتی شده که به اختلاط مواد درون اکسترودر کمک مینماید. اما شدت برش وارده به سیال در این منطقه بسیار زیاد میباشد و گرمای زیادی تولید میشود که افزایش گرمای تولید شده منجر به سوختن و تخریب پلیمر میشود.

 

عرض پره ها : به فاصله محور میان ابتدا و انتها لبه های پره ، عرض پره میگویند.

 

عرض کانل : به فاصله عمودی میان پره ها ، عرض کانال گفته میشود.

 

مواد پلاستیکی با حرارت غیر مستقیم بوسیله المنت های برقی و یا گازی به خود میگیرند . داخل گام های ماردون ( گام در ماردون ، به فاصله محوری یک پره تا پره دیگر گفته میشود که وظیفه آماده سازی مواد اولیه برای فرم گیری در تولید را بر عهده دارد ) که در حال حرکت میباشند ، تدریجا به خمیر تبدیل شده و سپس با مالشی که به وسیله میخک های داخل گام های ماردون صورت میگیرد،  آماده برای خروج از سیلندر و مارپیچ میشود .

سیلندر و مارپیچ  ( سیلندر ماردون ) قطعه ای فولادی با آبکاری مخصوص و به صورت استوانه ای شکل میباشد که به جهت میکس و پخت مواد پلیمری از آن استفاده میکنند . سیلندر ماردون از چند قسمت تشکیل شده است و به نسبت به نوع استفاده و محصول تولیدی در انواع گوناگون ساخته میشود. طراحی های سیلندر ماردون رابطه مستقیمی با مواد پلیمری مورد استفاده دارد به عنوان مثال سیلندر و مارپیچ خط تولید لوله پلی اتیلن با سیلندر و مارپیچ خط تولید پی وی سی متفاوت میباشد.

 نحوه نصب سیلندر و ماردون

سیلندر و مارپیچ ساده

سیلندر و مارپیچ دو قلو یا کونیکال

انواع سیلندر و مارپیچ

انواع سیلندر ماردون در صنعت پلاستیک سازی 

یکی از آسان ترین و مصرفی ترین روش های رایج جهت شکل دهی به پلیمر ها استفاده از دستگاه تزریق پلاستیک یا همان Injection Machine میباشد. صنعت پلاستیک از جمله مهمترین و کاربردی ترین صنایع در کشورمان میباشد . با توجه به استفاده از محصولات پلاستیکی در صنایع مختلف ، میتوان این صنعت را اساس و پایه بسیاری از صنایع دانست محصولات پلاستیکی که در صنایع مختلف میتوان این صنعت را پایه و اساس بسیاری از صنایع دانست .

بیشتر محصولات پلاستیکی که در محیط اطراف خود مشاهده میکنید به شیوه تزریق پلاستیک تولید میشود. از قطعات و لوازم خودرو گرفته تا ظروف آشپرخانه .

تزریق پلاستیک یکی از متداولترین شیوه های تولیدات محصولات پلاستیکی بوده که با استفاده از دستگاه تزریق پلاستیک انجام میشود . این دستگاه ها دارای انواع مختلفی میباشد که در نحوه عملکرد با یک دیگر متفاوت میباشد و از زمان صنعتی شدن تولید محصولات پلاستیکی جایگاه خود را در این صنعت یافته اند .

تزریق پلاستیک ، تکنولوژی ساخت پلاستیک برای تولید بسیار قطعات پلاستیکی یکسان با احتمال خطای بسیار پایین میباشد . در فرآیند تزریق پلاستیک ابتدا گرانول های پلیمر ذوب میشوند و سپس تحت فشار به داخل یک قالب تزریق میشوند. پلاستیک مایع داخل قالب خنک شده و تبدیل به جامد میشود . مواد اولیه تزریق پلاستیک ، پلیمر های ترموپلاستیکی میباشند که قابلیت رنگ آمیزی و پر شدن توسط افزودنی های دیگر را دارند. علت محبوبیت و استفاده گسترده از تزریق پلاستیک، هزینه پایین ساخت هر قطعه در تیراژ های بالا میباشد. در کل میتوان گفت تزریق پلاستیک ” تکرارپذیری بالا در کنار آزادی بالای طراحی ” را ارایه میدهد. محدودیت های مهم دستگاه تزریق پلاستیک از نوع اقتصادی میباشند زیرا با این که تولید با استفاده از تزریق پلاستیک در تیراژ بالا به صرفه میباشد، اما متقابلا سرمایه اولیه به نسبت بالایی جهت شروع پروسه نیاز است.از سایر محدودیت های تزریق پلاستیک میتوان به زمان نسبتا بالای رسیدن از طرح به تولید قطعه اشاره نمود.

در این مقاله از گروه صنعتی بهساز پلیمر به بررسی فرآیند تزریق پلاستیک و دستگاه تزریق پلاستیک و انواع مختلف آن میپردازیم تا انتها همراهمان باشید.

 

نحوه کار تزریق پلاستیک

در ابتدا گرانول های پلیمر خشک شده و در قیف قرار گذاشته میشوند . این گرانول ها در قیف با پودرها و پیگمنت های رنگی و سایر افزودنی های تقویت کننده ترکیب میشوند ، سپس گرانول ها در بشکه ای حرارت دیده با یکدیگر ترکیب میشوند و با یک پیچ چرخان به سمت قالب هدایت میشوند. هندسه پیچ و بشکه به صورتی طراحی و بهینه شده که به بالا بردن فشار به میزان لازم و دوب شدن ماده کمک میکند.

در مرحله بعدی تلمبه به جلو حرکت میکند و پلاستیک ذوب شده از طریق سیستم چرخنده به قالب تزریق میشود و همه فضای خالی قالب را پر میکند. با پایین آمدن دمای ترموپلاستیک ، ماده جامد شده و شکل قالب را به خود میگیرد. نهایتا قالب گشوده شده و قطعه جامد به کمک پین های افشانک به بیرون هل داده میشود و سپس قالب دوباره بسته شده و پروسه جهت تزریق قطعه بعدی تکرار میشود. تکرار این پروسه میتواند بسیار سریع صورت بگیرد چرخه تزریق پلاستیک اغلب بسته به اندازه قطعه میتواند از 30 تا 90 ثانیه طول بکشد. و پس از آماده شدن محصول ، قطعه روی کانوایر یا در یک مخزن نگهدارنده رها میشود و اغلب قطعاتی که با تزریق پلاستیک ساخته میشوند به محض ساختن، آماده استفاده بوده و نیازی به طی فرآیندی نظیر پولیش و پرداخت و … ندارد.

 

دستگاه تزریق پلاستیک

قبل از آن که ماشین های تزریق پلاستیک ابداع شوند ، محصولات پلاستیکی به سختی تولید میشدند . اغلب بیشتر پروسه تولید به صورت دستی انجام میشدند مثلا برای ذوب مواد پلیمری ، اطراف سیلندر را به کمک شعله آتش گرم میکردند ، و علاوه براین تهیه قالب های مختلف نیز معذل بزرگی برای تولید کنندگان بود به همین علب تنوع محصولات پلاستیکی در گذشته بسیار محدود بود . اما امروزه با ابداع و تولید انواع دستگاه تزریق پلاستیک ، فرآیند تولید لوازم پلاستیکی ضمن سهولت ، سرعت بیشتری بر خود گرفته و شاهد تنوع بالایی در بازار محصولات پلاستیکی هستیم. ماشین های تزریق پلاستیک انواع مختلفی داشته که در عملکرد با یکدیگر متفاوت میباشند . اما نهایتا محصولات تولید همه نوع این دستگاه ها یکسان میباشد. در کل تمام انواع مختلف این دستگاه خروجی یکسانی دارند.

انواع دستگاه تزریق پلاستیک

در کل دستگاه پلاستیک سازی در سه دسته هیدرولیکی ، الکتریکی و هیبریدی تقسیم بندی میشوند

دستگاه هیدرولیکی

این دستگاه را میتوان جزو اولین دستگاه تزریق پلاستیک نام برد که هم اکنون کاربرد زیادی دارد در این دستگاه مواد سیال پلاستیکی به کمک سیلندر های هیدرولیکی به داخل قالب منتقل میشود.

دستگاه الکتریکی

این دستگاه تزریق پلاستیک جزو پرفروش ترین دستگاه ها به شمار میرود این ماشین مجهز به سرووموتورهای دیجیتالی میباشد که تزریق پلاستیک را با سرعت بالایی انجام میدهد . نکته جالب اینجاست که فرآیند تزریق کاملا اتوماتیک بوده و پشت سر هم انجام میگیرد .

دستگاه هیبریدی

این نوع دستگاه تلفیقی از دستگاه هیدرولیکی و تزریق پلاستیک میباشد که علاوه بر این که تزریق پلاستیک در این دستگاه با سرعت و دقت بالایی انجام میشود، به صورت خودکار نیز تکرار شده و با توجه به عملکرد آسان این دستگاه میتوان محصولات متنوع را با کیفیت بالا و سرعت زیاد تولید نمود.

درآمد تزریق پلاستیک

محصولات پلاستیکی تنها به ظروف پلاستیک که در روزمره از آن ها استفاده میکنیم خلاصه نمیشود . صنعت پلاستیک و طبیعتا محصولات آن گستردگی بسیاری داشته و هیچ موادی در صنعت جایگزین پلیمر ها و هیچ محصولی جایگزین محصلات پلاستیکی نمیشود. تمامی محصولات پلاستیکی که به صورت مستقیم و یا غیر مستقیم با آن سر و کار دارید ، به روش تزریق پلاستیک تولید میشوند. با توجه به افزایش روز افزون تقاضا مواد پلاستیکی میتوان گفت تولید پلاستیک به روش تزریق میتوان منبعی درآمد سود آور باشد. از طرفی که به خاطر وجود ذخایر غنی مواد پتروشیمی در کشور مواد اولیه تولید پلاستیک با قیمتی ارزان در دسترس میباشد. به همین علت راه اندازی خط تولید محصولات پلاستیکی صرفه اقتصادی و سود دهی فوق العاده ای دارد.

این نکته را در نظر داشته باشید با توجه به اینکه راه اندازی خط تولید محصولات پلاستیکی با کمک دستگاه تزریق پلاستیک ، فرآیندی تخصصی میباشد عوامل متعددی نظیر مدیریت سفارشات ، کیفیت محصول تولید شده، میزان رضایت مشتری و نوع دستگاه و هزینه راه اندازی کارگاه ، نوع بازاریابی و … در میزان درآمد زایی در کشور موثر میباشد و تولید کنندگان میتوانند در سطح محلی و محدود و یا سطح گسترده تر از مزایای رقابتی این شیوه درآمد زایی بهره مند شوند.