مواد صنعتی و شیشه ای
پلی کربنات PC
پلی کربنات از جمله پلیمرهای ترموپلاستیک است که کاربردها فروانی در صنایع شیمیایی نوین، قالب سازی و تغییرات حرارتی دارد. از این ماده می توان بعنوان جایگزین شیشه در ساختمان سازی استفاده کرد.
کاربردهای پلی کربنات
• پوشش استخر و گلخانه
• ساختمان‌سازی
• صنعت حمل و نقل
• پارتیشن، گنبدهای تزئینی، پنجره سقفی و اتاقک‌سازی
• شیشه ایمنی
• پوشش نورگیر انبارها
• استادیوم‌های فضای باز و بسته
• نورگیر سالن اجتماعات
• صنایع خودروسازی (تولید تزئینات داخلی خودرو، و شیشه‌های چراغ خودروهای مدرن)
• صنعت تولید هولوگرام
• صنایع بهداشتی و پزشکی مانند لنزهای رنگی چشم، لوازم دیالیز، انتقال خون و اندوسکوپی
• ساخت بطری‌های مواد غذایی و دارویی
• صنایع الکتریکی و الکترونیکی مانند ساخت سی‌دی و پوشش کامپیوتر
• تولید کلاه ایمنی، ماسک گاز
• صنایع نظامی مانند تولید شیشه مقاوم هواپیماهای شکاری و تولید شیشه‌های ضد گلوله
ویژگی های پلی کربنات
•وزن پایین (موجب مقاوم بودن در برابر زلزله خواهد شد و هزینه حمل و نقل آن پایین خواهد بود)
• مقاومت بالا در مقایسه با پلاستیک
• مقاومت بالا در برابر اسیدها، روغن‌ها، الکل‌ها، محلول نمک‌های خنثی و هیدرو کربن‌های آلیفاتیک
• مقاومت در برابر پاک‌کننده درزگیرها و چسب‌ها
• مقاومت در برابر ضربه و خراش
• مقاومت کششی بالا
• انعطاف‌پذیری بالا
• عایق حرارتی خوب (که موجب صرفه‌جویی در مصرف انرژی در فصول گرم و سرد سال خواهد شد.)
• شعله‌‌ور نشدن و خاموش شدن خود به خود در دمای بالا
• مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش
• مقاومت در برابر شرایط مختلف جوی نظیر طوفان و تگرگ
معایب پلی کربنات
•گرمایش بالای ورق‌های پلی کربنات در ماه‌های گرم سال
• دودزا بودن هنگام آتش‌سوزی
• خش‌پذیری سطح ورق‌های پلی کربنات (در نوع معمولی لنزگریدها ضدخش هستند)
• شفافیت کمتر در مقایسه با شیشه
• قیمت بالای ورق‌های پلی کربنات ( به دلیل دارا بودن پوشش ضد یو وی)
پلی کربنات ها در دو نوع یووی دار و ساده عرضه می شوند.
گریدهای پلی کربنات
710 U ساخت کشور ایران
0407 U ساخت کشور ایران
110 U ساخت کشور تایوان
پلی استال ( هوستافورم ) POM
پلی استال از ترمو پلاست‌های گرمانرم است که در پلاستیک های مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از نام‌های دیگر پلی استال می توان به دل‌رین، هوستافرم، دراکن، سلکن و الترافرم اشاره کرد. رزین‌های پلی استال که به آن پلی اکسی متیل نیز می‌گویند، در صنایع مختلف از جمله کشاورزی، حمل و نقل، ساختمان و… کاربردهای گسترده‌‌ای دارد. صنایع الکتریکی و الکترونیکی بزرگترین بازار مصرف این ماده هستند؛ پلی استال‌ها در ساخت قطعات الکتریکی و الکترونیکی نظیر سوئیچ‌ها، تلفن، ماشین‌های اداری، دکمه‌های صفحه کلید کامپیوتر و پرینترها کاربرد دارند.
دانسیته پلی استال بین 1.41 تا 1.43 گرم بر سانتی‌متر و دمای ذوب آن برابر 165 تا 175 درجه سانتی گراد است. پلی استال اگر در دمای بالاتر از نقطه ذوب خود قرار گیرد، پلیمر تجزیه شده و گازهای سمی آزاد می‌کند. حلال‌های پلی استال DMF (دی متیل فرم آمید)، دی کلرو بنزن و دی متیل بنزن هستند و دمای انتقال شیشه‌ای پلی استال، برابر منفی ۷۵ درجه سانتی گراد است. پلی استال هنگام سوختن به سختی آتش می‌گیرد، در شعله می‌سوزد و به سوختن ادامه می‌دهد، شعله آن آبی و غیر قابل رویت است. همچنین پلی استال بدون دود می‌سوزد، در شعله چکه کرده و بوی سمی (بوی فرمالدئید) از خود آزاد می‌کند
ویژگی پلی استال
•مقاومت سایشی بالا
• استحکام بالا
• مقاومت حرارتی بالا
• دارا بودن خواص الکتریکی خوب
• جذب رطوبت پایین
• دارا بودن خواص الاستیسیته
• ضریب اصطکاک پایین
• مقاومت در برابر حلال‌ها و مواد شیمیایی
• مقاومت به فشردگی و ضربه حتی در دماهای پایین
• قابلیت ماشین‌کاری عالی به‌ویژه در ماشین آلات اتوماتیک
معایب پلی استال
•بد رنگ شدن در برابر حرارت بالا
• آزاد کردن گاز سمی هنگام حرارت دیدن بیش از دمای ذوب خود
• مقاومت پایین در برابر نور خورشید
• مقاومت پایین در برابر خراشیدگی بخصوص در محیط‌های کثیف
• مقاومت پایین در برابر عوامل اکسید کننده، اسیدها و بازها
کاربردهای پلی استال
•ساخت چرخ دنده و پیچ
• ساخت فنر
• همجواری با قطعات فلزی که دارای دوران زیادی هستند.
• تولید یاتاقان، محور، بوش‌ها و قرقره‌ها
• ساخت دستگیره
• تولید قطعات پمپ
• تولید هواکش
• ساخت تسمه نقاله
• تولید قطعات ماشین آلات صنعتی
• صنعت نساجی
• صنایع الکتریکی و الکترونیکی
• صنایع خودروسازی
• ساخت بست، نگهدارنده و خارها
• قطعات برف پاک‌کن
• تولید لولای درب باک بنزین و اهرم قفل
• ساخت بوش‌های پلاستیکی بین بلبرینگ‌ها
• ساخت لوازم خانگی، فندک و وسایل ورزشی
• ساخت محصولات اکسترودی مانند ورق‌ها، لوله‌ها، میله‌ها و تجهیزات پزشکی
گریدهای پلی استال
پلی اتیلن متاکریلات PMMA
پلیمر پلی اتیلن متاکریلات یا PMMA که به عنوان آکریلیک یا حتی شیشه آکریلیک نیز شناخته می شود یک ترموپلاستیک شفاف و سخت است که کاربردهایی به عنوان جایگزین شیشه دارد. پلی متیل متاکریلات PMMA مزایای فنی زیادی نسبت به سایرپلیمرهای شفاف مانند پلی کربنات، پلی استایرن و … دارد. پلی متیل متاکریلات PMMA یک پلیمر شفاف و بی رنگ است که با اکثر روش های شکل دهی مانند اکستروژن، تزریق و قالب گیری فشاری شکل دهی می شود. استحکام PMMA بیشتر از سایر مواد پلیمری رایج می باشد و دلیل آن هم وزن مولکولی بالای آن می باشد. این پلیمر ۱۰۰ درصد قابل بازیافت می باشد.
ویژگی ها :
- عبور نور عالی
- گزینه های نامحدود رنگ آمیزی
پلیمر PMMA ، کیفیتی شبیه شیشه را از لحاظ وضوح، درخشندگی، شفافیت با وزنی حدود نصف آن و مقاومت ضربه 10 برابری نسبت به شیشه از خود نشان می دهد. PMMA مقاومت بالایی به نور UV و شرایط هوازدگی دارد.
معایب PMMA
- مقاومت ضربه پایین
- مقاومت حرارتی پایین (۸۰ درجه)
- مقاومت شیمیایی محدود
- مقاومت در برابر سایش ضعیف
- ترک خوردگی تحت بار
کاربردها :
معماری و ساختمان سازی:
به علت خواص مقاومت به UV بالا و مقاومت ضربه معمولی، به طور گسترده ای در پروفیل های درب و پنجره، سایبان، پانل، طراحی نما و … مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین در ساخت آکواریوم و… پلی متیل متاکریلات PMMA کاربرد دارد.
روشنایی:
ورق های PMMA در طراحی لامپ های LED مورد استفاده قرار می گیرد و می تواند به بیشینه رساندن پتانسیل تابش نور کمک کند. همچنین به دلیل شفافیت بالای آن، در ساخت لامپ استفاه می گردد.
خودرو و حمل و نقل:
در وسایل نقلیه، ورق های پلی متیل متاکریلات PMMA در پنجره های خودروها، شیلد های محافظ در برابر باد در موتور سیکلت ها، پنل های داخلی و خارجی، گلگیر ها و … استفده میشود.
صنایع الکترونیک:
به دلیل وضوح نوری عالی، عبور نور بالا، مقاومت در برابر خرایش بالا، پلی متیل متاکریلات PMMA به طور گسترده ای در نمایشگرهای تلویزیون LCD یا LED، لپتاپ ها، نمایشگر تلفن های هوشمند و سایر تجیهزات الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد.
پلی متیل متاکریلات PMMA همچنین به دلیل مقاومت عالی در برابر اشعه UV و عبور نور بالا، در پنل های خورشیدی به عنوان مواد پوششی مورد استفاده قرار می گیرد.
پزشکی و بهداشتی:
پلی متیل متاکریلات PMMA پلیمری با خاصیت تمیز شوندگی بالایی می باشد، به همین دلیل در دستگاه های تست دارو، کابینت های ذخیزه سازی و آزمایشگاه های تحقیقاتی استفاده می شود. همچنین زیست سازگاری بالای PMMA باعث می شود به عنوان پرکننده های حفره دندان و سیمان استخوان استفاده می شود.
تفاوت PC با PMMA
پلی کربنات و PMMA هردو به عنوان جایگزین شیشه مورد استفاده قرار می گیرند. ولی کاربرد PMMA به دلیل مقرون به صرفه تر بودن مناسب تر می باشد. همچنین PMMA مقاومت خراشیدگی بهتری دارد و در طی یک دوره زمانی دچار زرد شدگی نمی گردد. مزایای دیگر PMMA وضوح نوری بالاتر و شفافیت بیشتر می باشد. همچنین در تجهیزات نوری، استفاده از PMMA بهتر است زیرا در صورت شکستگی، آسیب کمتری وارد می کند.
همچنین آلیاژ سازی PMMA/PC سبب می شود که بتوانیم از خواص نوری و مقاومت خراشیدگی بالای PMMA و سختی و دمای انتقال شیشه ای بالای پلی کربنات بهره بگیریم.
تزریق PMMA
- دمای مذاب: ۲۵۰-۲۰۰ درجه سلسیوس
- دمای قالب: ۸۰-۴۰ درجه سلسیوس
- فشار تزریق بالا در فرایند تزریق پلی متیل متاکریلات PMMA مورد نیاز است، چراکه خواص جریان پذیری پایینی دارد و لازم است که به آرامی تزریق شود تا به درستی جریان یابد
گریدهای PMMA
پلی آمید Polyamide
پلی آمید ها دارای مقاومت حرارتی، دارای مقاومت الكتریكی بالایی نیز می باشند و به دلیل ساختار بلورین ، مقاومت خوب شیمیایی را از خود نشان می دهند. از دیگر خواص ذكر شده برای آنها، خاصیت نفوذناپذیری می باشد؛ ضمن آن كه با استفاده از افزودنی ها می توان به راحتی مقاومت به اشتعال این مواد را بالا برد.
پلی آمید ها به طور گسترده ای در كاربردهایی در صنایع خودروسازی و حمل و نقل، برق و الكترونیك، نساجی، بسته بندی و محصولات خانگی استفاده می شوند. با افزودن الیاف شیشه و افزایش استحكام این مواد ، می توان از آنها به عنوان جایگزینهای مناسبی برای قطعات فلزی استفاده نمود پس پلی آمید ها را می توان اولین و مهمترین پلیمر مهندسی محسوب نمود. پلی آمیدها انواع مختلفی دارند که در زیر به آنها اشاره می کنیم :
پلی آمید ۶ و پلی آمید ۶۶
پلی‌آمید ۶ و پلی‌آمید ۶۶ پر مصرف ترین نوع از انواع پلی آمیدها می باشند و علیرغم تشابه خواص ، با یكدیگر تفاوتهایی را نیز دارند. به دلیل آن که پلی آمید ۶ دارای مرکز تقارن نمی باشد ، علیرغم داشتن دانسیته مشابه با پلی آمید ۶۶ ، نقطه ذوب آن ۴۰ درجه سانتیگراد کمتر بوده و از مقاومت حرارتی نسبتا كمتری نسبت به پلی آمید ۶۶ برخوردار است. لذا از پلی آمید ۶۶ زمانی استفاده می گردد كه محدوده دمایی یا پایداری كه از پلی آمید ۶ بدست می‌آید پاسخگوی كاربرد مورد نظر نباشد
کاربردها
صنایع خودروسازی:
نظر به فرآیند پذیری ، مقاومت حرارتی و شیمیایی خوب پلی آمید های ۶ و ۶۶ و انعطاف پذیری آنها در طراحی ، این مواد معمولا به عنوان آلترناتیو قطعات فلزی، در فضای موتور استفاده می شوند. خواص مكانیكی خوبی نظیر (سختی ،مقاومت به خزش و …) در طراحی قطعات خودرویی ، ایمنی و راحتی بیشتر را بدست خواهد داد.
صنایع برق و الكترونیك :
در صنایع برق و الكترونیك پلی آمید های 6 و 66 به راحتی می توانند شرایط تست اشتعال را بگذرانند و به دلیل فرآیند پذیری مطلوب، كاندیدای خوبی برای تولید قطعات كوچك مقاوم به حرارت با جداره نازك به حساب آیند.
كالاهای مصرفی و صنعتی :
پلی آمید ۶۶ به دلیل قالبگیری سریع، رنگ پذیری، زیبایی سطحی، مقاومت مكانیكی عالی راه حل مناسبی برای تولید كالاهای خانگی و صنعتی برای طراحی های پیچیده محسوب می گردد. پلی آمید ها در دو نوع ساده و الیاف دار ، مشکی و بی رنگ عرضه میگردد.
پلی بوتیلن ترفتالات PBT
اين پليمر مهندسی، پلی استری گرما نرم است كه به دليل دارا بودن وزن مولكولی بالا، استحكام، خصوصيت عايق الكتريکی، كريستاليزه شدن سريع، قالب گيری آسان، قابليت تقويت شدن با الياف پشم شيشه، مقاومت مكانيکی خوب، سرعت پايين جذب آب و مقاومت در مقابل مواد شيميایی و حلال ها در مقايسه با ساير پليمر های مهندسی، كاربردهای متعددی در صنايع الكتريک، الكترونيک، خودروسازی و ساخت فيبرهای نوری يافته است.
PBT به پلی استر های ترموپلاستيک خيلي نزديک است. در مقايسه با PET (پلی اتيلن ترفتالات) ، PBT مقاومت و سختی نسبتاً كمتری دارد. در برابر مقاومت ضربه ای اندکی بهتر بوده و دمای گذار شيشه ای آن اندكی كمتر است. PBT و PET در برابر آب گرم (60 درجه سانتی گراد) حساس هستند و اگر در محيط باز مورد استفاده قرار بگيرند بايد در برابر UV محافظت شوند ، بيشتر گريد‌های مختلف اين پليمرها انعطاف پذير می‌باشند. همچنين افزودنی‌ها می توانند در بهبود خواص UV و انعطاف پذيری به كار برده شوند. دمای ذوب PBT برابر با 223 درجه سانتی گراد (443 درجه فارنهايت) می باشد
کاربردها
پلی بوتيلن ترفتالات (PBT) پلی استری نيمه كريستالی است كه در قطعات مربوط به درب و پنچره، قطعات مهندسی اتومبيل، بدنه پروژكتورهای استاديوم ها و فيلم برداری ها و در كابل های فيبر نوری كاربردهای بسياری دارد. اين پليمر در حال جايگزينی با ورق های پی وی سی (PVC) است. این محصول در دو نوع ساده و الیاف دار ، بی رنگ و مشکی عرضه می گردد.
اتیلن وینیل استات EVA
اتیلن وینیل استات یا EVA کوپلیمری است که از ترکیب اتیلن و وینیل استات ساخته شده است و در پوشش های صنعتی و لمینیت ها کاربرد دارد. همچنین، این کوپلیمر به دلیل انعطاف پذیری و شفافیت بالا، در صنعت فیلم کاربردهای فراوانی دارد. کوپلیمر EVA از ۱۰ تا ۱۵ درصد مولی وینیل استات تشکیل شده است که به صورت یک استخلاف قطبی به اتیلن متصل می شود. اگر در تولید EVA از درصد کمی وینیل استات استفاده شود، به دلیل غیر سمی بودن, در بسته بندی مواد غذایی نیز می توان از آن استفاده کرد.
EVA پلیمری است که از جهت انعطاف پذیری و نرمی شبیه مواد الاستومر (TPE) است، در حالی که از نظر قابلیت فرآوری به مواد ترمو پلاستیک شباهت دارد. EVA به دلیل انعطاف پذیری بالا و نیز عدم وجود خطر نفوذ پلاستیسایزر به سطح, می تواند جایگزین مناسبی برای PVC باشد.
این پلیمر به دلیل دارا بودن خواص و ویژگی هایی نظیر وزن پایین، بی بو بودن، شکل پذیری در قالب، شفافیت بالا و قیمت پایین تر در مقایسه با لاستیک های طبیعی، کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارد.
ویژگی ها
- شفافیت بالا وزن پایین
- انعطاف پذیری بالا و لاستیکی بودن
- مقاومت شیمیایی بالا در برابر اسیدها و بازهای رقیق، روغن ها و گریس ها، هیدروکربن های آلیفاتیک، الکل ها، هیدروکربن های آروماتیک و هیدروکربن های هالوژنه
- ضریب اصطکاک بالا
- انعطاف بالا حتی در دما های پایین (منفی ۷۰ درجه سانتیگراد)
- مقاومت در برابر شکنندگی
- مقاومت بالا در برابر نفوذ گازها
- مقاومت در برابر اشعه ماورابنفش
- چسبندگی مذاب بسیار خوب
- بدون بو یا دارای بوی کم
- زیست تخریب پذیر بودن
- چگالی ۰.۹۲۶ تا ۰.۹۵۰
- استحکام کششی ۰.۰۵ تا ۰.۲
- ضریب انبساط حرارتی ۱۶۰ تا ۲۰۰
- حداکثر دمای استفاده مداوم ۵۵ تا ۶۵
کاربردها
- تولید لوله های منعطف
- ساخت صفحه گردان گرامافون
- تولید لوله، شلنگ، پستانک
- ساخت دستگیره
- تولید لوازم ورزشی
- ساخت کلاه ایمنی
- تولید چسب
- تولید انواع کفش به ویژه کفش های فوتبال
- تولید تجهیزات ماهیگیری
- تولید تجهیزات پزشکی
EVA از نظر تفاوت در MFIدر گریدهای مختلفی عرضه می شود.