پودر پی وی سی گرید 65
فهرست مطالب
پودر پی وی سی چیست؟
پلی‌وینیل کلراید (Polyvinyl chloride) که با نام‌های پی وی سی (PVC) یا وینیل شناخته می‌شود، یک ترموپلاستیک بسیار چندمنظوره و یکی از ارزشمندترین محصولات صنعت پتروشیمی است. PVC از لحاظ حجم تولید، سومین پلیمر سنتز شده پرمصرف در جهان است، و به‌طور عمومی بیش از ۵۰ درصد از PVC ساخت بشر در صنعت ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
PVC در شکل اولیه خام خود، یک ماده سفت، بی‌رنگ و پودری است که رزین (Resin) نامیده می‌شود. رزین PVC از طریق پلیمریزاسیون مونومرهای وینیل کلراید (VCM) تولید می‌شود و ماده اصلی (پایه) برای ساخت کامپاندهای پلاستیکی است.
برای تبدیل این رزین خام به محصولات پلاستیکی قابل استفاده، فرآیند کامپاندینگ (ترکیب) ضروری است. PVC خام به دلیل پایداری حرارتی محدود و تمایل به چسبیدن به سطوح فلزی در طول فرآیند، باید با مواد افزودنی مختلف ترکیب شود. یک کامپاند PVC ممکن است شامل پلیمر (رزین)، پایدارکننده‌ها، روان‌کننده‌ها، نرم‌کننده‌ها (پلاستی سایزرها)، پرکننده‌ها، پیگمنت‌ها، کمک‌کننده‌های فرآیندی و اصلاح‌کننده‌های ضربه باشد.
فرآیند تولید: متداول‌ترین تکنیک تولید رزین PVC، پلیمریزاسیون سوسپانسیونی (S-PVC) است. تقریباً ۷۵ درصد از کل PVC جهان با این روش تولید می‌شود.
ویژگی‌های پودر پی وی سی گرید ۶۵
گرید PVC K-65 یک رزین سوسپانسیونی هموپلیمری (Homopolymer) است که در محدوده K-Value متداول برای رزین‌های سوسپانسیونی (55-60، 65-70 و 70-75) قرار دارد.
K-Value (Fikentscher K-Value): K-Value یک معیار مهم است که میانگین درجه پلیمریزاسیون (PD) و وزن مولکولی متوسط (Mole. Wt.) پلیمر S-PVC را اندازه‌گیری می‌کند. گرید K-65 به عنوان یک رزین با وزن مولکولی متوسط طبقه‌بندی می‌شود.
خواص متمایز گرید K65/S65:
- دانسیته و تخلخل: PVC S65 غالباً به عنوان یک پلیمر سوسپانسیونی متخلخل (Porous) با دانسیته حجمی بالا (High Bulk Density) توصیف می‌شود.
- پایداری و خلوص: این گرید پایداری حرارتی و رنگ مناسبی دارد و برای کاربردهایی که سطح پایین آلودگی و مونومر وینیل کلراید باقیمانده (Residual VCM) مهم است، طراحی شده است. مقدار VCM باقیمانده در PVC S65 کمتر از ۱ ppm است که نشان‌دهنده ایمنی و سازگاری بالای آن با محیط زیست است.
- فرآیندپذیری: رزین‌های حاوی K65 به دلیل توزیع کنترل‌شده اندازه ذرات، ویژگی‌های ترکیب (Blending) عالی دارند. مخلوط‌های حاوی PVC K65 به سرعت ذوب شده (Fuse Rapidly) و می‌توانند با نرخ خروجی بالا اکسترود شوند.
خصوصیات فیزیکی پودر پی وی سی گرید ۶۵
مشخصات فنی رزین PVC S65 (گرید سوسپانسیونی) در منابع به شرح زیر آمده است:
|
ویژگی |
مقدار (K65) |
واحد |
روش آزمون (ISO/ASTM) |
|
K-Value |
۶۵ (یا $\pm ۱$) |
– |
ISO 1628-2 / D 53726 |
|
ویسکوزیته ذاتی (Inherent Viscosity) |
$۰.۸۵ – ۰.۹۱$ |
– |
D 1243/D 5225 |
|
دانسیته حجمی (Bulk Density) |
$۴۶۰$ تا $۶۱۰$ |
گرم بر لیتر (gr/lit) |
ISO 60 / D 1895 |
|
ماده فرار (Volatile Matter) |
حداکثر $۰.۳$ |
درصد وزنی (Wt%) |
ISO 1269 |
|
جذب نرم‌کننده (Porosity) |
$۱۹ – ۳۰$ |
% یا ml DOP/gr PVC |
ISO 4608 |
|
VCM باقیمانده |
کمتر از $۱$ |
ppm |
ISO 6401 |
|
اندازه ذرات (بزرگتر از $۶۳\mu m$) |
حداقل $۹۵$ |
% |
ISO 4610 |
|
ظاهر |
پودر سفید و آزاد جریان (Free Flowing) |
– |
– |
موارد مورد استفاده پودر پی وی سی گرید ۶۵
گرید K65 (یا K65–69) یک گرید بسیار تطبیق‌پذیر است که هم در فرمولاسیون‌های سخت (Rigid) و هم در فرمولاسیون‌های نرم (Plasticized) استفاده می‌شود. رزین K65 برای فرآوری از طریق اکستروژن تک یا چند مارپیچه طراحی شده است.
کاربردهای اصلی PVC K65/K67:
- محصولات سخت (Rigid Applications):
- لوله‌ها (Pipes) و اتصالات (Fittings): تولید لوله‌های سخت PVC (PVC-U)، لوله‌های آبرسانی، لوله‌های آب آشامیدنی، لوله و کانال (conduit) و لوله‌های فاضلاب (DVW pipe). PVC K65-68 اغلب برای لوله‌کشی فشار (Pressure Pipe) در نظر گرفته می‌شود.
- پروفیل‌ها (Profiles): شامل پروفیل‌های در و پنجره ساختمانی، روکش سایدینگ (Siding) و خطوط حصار.
- ورق‌ها و صفحات سخت: تولید ورق‌ها و صفحات سخت اکسترود شده یا کلندر شده.
- محصولات انعطاف‌پذیر و نیمه سخت (Flexible and Semi-Rigid Applications):
- کابل‌ها و سیم‌ها (Cables and Wires): به دلیل جذب مناسب نرم‌کننده‌ها، گریدهای K65–70 عمدتاً برای کاربردهای پلاستیک‌شده مانند عایق‌بندی کابل‌ها استفاده می‌شود.
- فیلم‌ها و ورق‌های انعطاف‌پذیر: تولید فیلم‌های نرم و انعطاف‌پذیر از طریق اکستروژن و کلندرینگ.
- کفش و شلنگ: تولید شلنگ‌ها (hoses)، زیره کفش (footwear) و مقاطع انعطاف‌پذیر.
فرآوری PVC: چرا کامپاندینگ ضروری است؟
PVC خام یک ماده بی‌رنگ و سفت با پایداری حرارتی محدود است که تمایل به چسبیدن به سطوح فلزی در طول فرآوری دارد. برای ساخت مواد پلاستیکی مفید، کامپاندینگ با افزودنی‌ها ضروری است.
اهمیت افزودنی‌ها در فرمولاسیون (phr):
- نرم‌کننده‌ها (Plasticizers): نرم‌کننده‌ها PVC را نرم‌تر می‌کنند، ویسکوزیته مذاب را کاهش می‌دهند و فرآیندپذیری را بهبود می‌بخشند. در کاربردهای پلاستیک‌شده (Flexible)، هر چه نیاز به نرم‌کننده بیشتر باشد، باید از رزین با K-Value بالاتر استفاده شود، زیرا تخلخل با افزایش K-Value افزایش یافته و نرخ جذب نرم‌کننده را افزایش می‌دهد. در یک فرمولاسیون شلنگ (Hose)، رزین PVC K65–70 با حدود $۵۵$ واحد (phr) نرم‌کننده عمومی (مانند DINP) استفاده می‌شود.
- پایدارکننده‌ها (Stabilizers): PVC در دماهای پردازش (معمولاً بالای $۱۲۰-۱۳۰$ درجه سانتیگراد) شروع به تجزیه می‌کند و گاز هیدروژن کلرید (HCl) آزاد می‌سازد. پایدارکننده‌های حرارتی (مانند قلع، سرب، کلسیم-روی) برای کاهش این تخریب حرارتی ضروری هستند.
- کمک‌های فرآیندی و اصلاح‌کننده‌های ضربه: افزودنی‌هایی مانند کمک‌کننده‌های اکریلیک یا اصلاح‌کننده‌های ضربه (مانند MBS یا ABS) برای افزایش کیفیت سطح و مقاومت در برابر ضربه در محصولات سخت (مانند پروفیل‌ها و لوله‌ها) استفاده می‌شوند.
موارد کاربرد پودر پی وی سی
انتخاب رزین PVC باید بر اساس نیاز نهایی محصول باشد. در حالی که گریدهای با K-Value پایین‌تر (مانند K57-K60) عمدتاً برای محصولات سخت مانند بطری‌ها، ظروف و برخی فیلم‌ها استفاده می‌شوند، K-65 یک گرید مرزی و چندمنظوره است.
|
کاربرد |
گرید K-Value توصیه‌شده |
ماهیت محصول |
|
لوله‌های سخت و پروفیل‌ها |
K65 – 69 (مانند K67) |
سخت (Rigid) |
|
فیلم‌های شفاف سخت (Extrusion Blown) |
K65 – 69 |
سخت (Rigid) |
|
کابل‌ها و شلنگ‌ها |
K65 – 70 |
پلاستیک‌شده (Plasticized) |
|
روکش سایدینگ (Capstock) |
K65 – 68 |
سخت (Rigid) |
|
ورق‌ها و فیلم‌های انعطاف‌پذیر |
K65 – 69 |
انعطاف‌پذیر (Flexible) |
مهم‌ترین تولید کنندگان PVC در ایران
PVC S65 در ایران توسط شرکت‌های پتروشیمی بزرگی که از تکنولوژی پلیمریزاسیون سوسپانسیونی استفاده می‌کنند، تولید می‌شود.
تولیدکنندگان اصلی PVC S65 در ایران عبارتند از:
- پتروشیمی غدیر (Ghadir Petrochemical): یکی از تولیدکنندگان پیشرو که PVC S65 را با کیفیت بالا و مطابق با استانداردهای ASTM تولید می‌کند.
- پتروشیمی بندر امام (Bandar Imam Petrochemical): نقش مهمی در تأمین نیازهای داخلی و صادرات PVC S65 دارد.
- پتروشیمی اروند (Arvand Petrochemical): این شرکت نیز از تولیدکنندگان PVC S65 در بازار داخلی و منطقه‌ای است.
- پتروشیمی آبادان (Abadan Petrochemical): PVC S65 را تولید می‌کند و این محصول در لیست گریدهای هم‌خانواده PVC S65 بندر امام ذکر شده است.
صادرات PVC S65 اغلب در بسته‌بندی‌های ۲۵ کیلوگرمی انجام می‌شود.
تولید کنندگان بین‌المللی PVC
رزین‌های PVC سوسپانسیونی با گرید K65 توسط تولیدکنندگان بزرگ بین‌المللی تولید می‌شوند:
- Vynova (اروپا): رزین VYNOVA™ S6502 را تولید می‌کند که یک هموپلیمر با وزن مولکولی بالا و تخلخل زیاد است و برای اکستروژن و کلندرینگ محصولات سخت و انعطاف‌پذیر توصیه می‌شود.
- Westlake Chemical Corp. (ایالات متحده): رزین Westlake 1091 (با K-value 65) را تولید می‌کند که عمدتاً برای اکستروژن محصولات سخت مانند لوله، سایدینگ و پروفیل‌های در و پنجره استفاده می‌شود.
- Montachem International: رزین Exelene® PVC K65 گرید سوسپانسیونی هموپلیمر را تأمین می‌کند که برای اکستروژن لوله و کانال سخت استفاده می‌شود.
- NIC GmbH: رزین‌های سوسپانسیونی SPVC S6532 (برای پروفیل، ورق و لوله سخت) و SPVC S6542 (گرید استاندارد برای پروفیل‌ها، فیلم‌ها و مقاطع انعطاف‌پذیر/نیمه سخت) را با K-Value $\pm ۱$ عرضه می‌کند.
- Formosa Plastics Corporation, USA: رزین Formolon 622 با K-value 65 را در سبد محصولات خود دارد.
- OxyVinyls: گریدهای متعددی از PVC K65 مانند OxyVinyls 216 و OxyVinyls 225 را تولید می‌کند.
- China General Plastics Corporation: گرید H-66 با K-value 65-67 را برای محصولات انعطاف‌پذیر و نیمه سخت عمومی ارائه می‌دهد.
سوالات متداول (FAQ)
تفاوت بین رزین PVC و کامپاند PVC چیست؟
رزین PVC ماده پودری خام (پلی وینیل کلراید) است که مستقیماً از مونومرها سنتز می‌شود. در مقابل، کامپاند PVC رزین مخلوط شده با افزودنی‌هایی (مانند نرم‌کننده‌ها، پایدارکننده‌ها و پرکننده‌ها) است که برای فرآوری و دستیابی به خواص فیزیکی و مکانیکی نهایی آماده شده است.
K-Value در رزین‌های سوسپانسیونی چه دامنه‌ای دارد و چه چیزی را کنترل می‌کند؟
متداول‌ترین K-Valueها برای پلیمر PVC سوسپانسیونی در دامنه‌های ۵۵-۶۰، ۶۵-۷۰ و ۷۰-۷۵ قرار دارند. K-Value مستقیماً به وزن مولکولی رزین مرتبط است؛ K-Value بالاتر معمولاً منجر به استحکام کششی و ضربه بهتر می‌شود، اما فرآیندپذیری (ویسکوزیته مذاب) را سخت‌تر می‌کند.
آیا PVC S65 برای کاربردهای پزشکی (Medical) و غذایی مناسب است؟
بله. PVC S65 به دلیل محتوای بسیار پایین مونومر وینیل کلراید باقیمانده (کمتر از $۱$ ppm)، ایمنی بالایی دارد و برای کاربردهای حساس مانند پزشکی (لوازم انتقال خون و لوله‌های پزشکی) و غذایی (بسته‌بندی) مناسب است.
چرا PVC نیاز به پایدارکننده (Stabilizer) دارد؟
PVC ذاتاً پایداری حرارتی پایینی دارد و اگر در دمای مورد نیاز برای فرآوری (بالای $۱۲۰-۱۳۰$ درجه سانتیگراد) پایدار نشود، تجزیه شده و گاز خورنده هیدروژن کلرید (HCl) آزاد می‌کند. پایدارکننده‌ها برای جلوگیری از این تخریب و تضمین کیفیت محصول ضروری هستند.
اریس پلاست
رزین‌های PVC سوسپانسیونی مانند گرید K-65، به دلیل تعادل عالی در فرآیندپذیری و عملکرد نهایی (شامل استحکام و دوام)، جزو پرتقاضاترین مواد اولیه در صنایع ساختمانی (مانند لوله و پروفیل)، کابل و محصولات انعطاف‌پذیر هستند.
شرکت اریس پلاست به عنوان یک منبع معتبر و تخصصی در تأمین محصولات پتروشیمی، رزین‌های پلیمری پرمصرف مانند پودر PVC گرید ۶۵ را برای فرآوری‌های سخت و انعطاف‌پذیر در اختیار تولیدکنندگان قرار می‌دهد. کیفیت تولید PVC نهایی شما به شدت وابسته به انتخاب دقیق گرید رزین (وزن مولکولی، دانسیته و تخلخل مناسب) و مواد افزودنی صحیح است.
کال تو اکشن (Call to Action) قوی:
آیا به دنبال تأمین پایدار رزین PVC S65 با بالاترین کیفیت و مشخصات فنی هستید که فرآیند تولید شما را به حداکثر خروجی برساند؟
برای دریافت مشاوره تخصصی در انتخاب گرید دقیق رزین و افزودنی‌های مورد نیاز، و همچنین استعلام قیمت‌های رقابتی و تأمین مطمئن مواد اولیه پتروشیمی، همین امروز با کارشناسان متخصص اریس پلاست تماس بگیرید و آینده محصولات خود را تضمین کنید!