سفارش تبلیغ
صبا ویژن

43 ترموپلاست الاستومر و آینده بستهبندی: رویکردی سبز

 

به دلیل نرمی و انعطاف‌پذیری ترموپلاست الاستومر بالا، در تولید محصولات مصرفی مانند دستگیره‌های ابزار، لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی و روکش سیم و کابل کاربرد دارد. این نوع از ترموپلاست الاستومر به دلیل فرآیندپذیری ساده و قابلیت بازیافت بالا، یکی از پرمصرف‌ترین انواع این مواد به شمار می‌رود.TPE-O که از پلی‌اولفین‌ها ساخته شده است، مقاومت خوبی در برابر مواد شیمیایی و سایش دارد و به‌طور گسترده در صنایع خودروسازی برای تولید قطعاتی مانند ضربه‌گیرها، لوله‌های انتقال سیالات و روکش کابل‌ها استفاده می‌شود. این نوع از TPE به دلیل مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت و طول عمر بالا، در بسیاری از کاربردهای صنعتی جایگاه ویژه‌ای دارد.TPE-V یا الاستومرهای ولکانیزه دینامیکی یکی دیگر از انواع ترموپلاست الاستومرهاست که طی فرآیند تولید، بخش لاستیکی آن تحت فرآیند ولکانیزاسیون قرار می‌گیرد. این نوع از TPE به دلیل مقاومت بالا در برابر حرارت، عوامل محیطی و ترموپلاست الاستومر استحکام مکانیکی، در صنایع مختلف به خصوص صنعت خودروسازی برای تولید شیلنگ‌های صنعتی، آب‌بندها و قطعات خودرو استفاده می‌شود.TPE-U یا الاستومرهای پلی‌یورتانی نیز به دلیل مقاومت بالا در برابر سایش، روغن‌ها و مواد شیمیایی، در تولید قطعات صنعتی، کفش‌های ورزشی و تجهیزات پزشکی کاربرد دارد. این نوع از TPE توانایی حفظ خواص مکانیکی در دماهای پایین را دارد که آن را برای کاربردهای خاص مانند تجهیزات زمستانی ایده‌آل می‌کند.TPE-E که از پلی‌استر ساخته شده است، مقاومت مکانیکی و حرارتی بالایی داشته و در تولید قطعات خودرو، سیستم‌های تعلیق و تجهیزات هیدرولیکی استفاده می‌شود. ترموپلاست الاستومر این نوع از TPE به دلیل تحمل فشارهای بالا و مقاومت در برابر تغییرات دمایی، در محیط‌های صنعتی سخت دوام بالایی دارد.TPE-A که از پلی‌آمید مشتق شده، به دلیل مقاومت بالا در برابر سایش و مواد شیمیایی، در تولید قطعات ماشین‌آلات، چرخ‌دنده‌ها و اتصالات صنعتی به کار می‌رود. این نوع از TPE به دلیل استحکام و دوام بالا در کاربردهای مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صنعت خودروسازی، ترموپلاست الاستومرها نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند.


49 مقایسه ترموپلاست الاستومر با پلاستیکهای سنتی

 

کاهش وزن خودرو با استفاده ترموپلاست الاستومر از TPE موجب بهبود مصرف سوخت و کاهش آلایندگی‌های زیست‌محیطی می‌شود. در صنعت پزشکی نیز TPE به دلیل سازگاری زیستی، فرآیندپذیری ساده و مقاومت شیمیایی، به‌طور گسترده در تولید تجهیزات پزشکی مانند لوله‌های تنفسی، سرنگ‌ها، کاتترها و قطعات پروتز استفاده می‌شود. این مواد همچنین در بسته‌بندی دارویی به دلیل حفظ خواص مکانیکی و مقاومت در برابر نفوذ رطوبت کاربرد دارند. در حوزه الکترونیک، TPE به دلیل خاصیت عایقی بالا و مقاومت حرارتی، در تولید کابل‌ها، سوکت‌ها و پوشش‌های محافظ به کار می‌رود. انعطاف‌پذیری و دوام این مواد، آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی تبدیل کرده است. در صنعت بسته‌بندی نیز ترموپلاست الاستومرها به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، استحکام مکانیکی و مقاومت در برابر پارگی، در تولید فیلم‌های بسته‌بندی، درپوش‌ها و بطری‌های پلاستیکی استفاده می‌شوند. ترموپلاست الاستومر در صنعت ساخت‌وساز، این مواد به‌عنوان درزگیرها و عایق‌های صوتی و حرارتی استفاده شده و موجب بهبود عملکرد سازه‌ها می‌شوند. انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت، این مواد را به گزینه‌ای مناسب برای پروژه‌های ساختمانی تبدیل کرده است. ترموپلاست الاستومرها در صنعت کفش‌سازی نیز جایگاه ویژه‌ای دارند. این مواد در تولید کفش‌های ورزشی، کفی‌های مقاوم در برابر سایش و قطعات ضربه‌گیر به کار می‌روند. خاصیت ارتجاعی و دوام بالا، موجب افزایش راحتی و طول عمر کفش‌ها می‌شود. یکی دیگر از کاربردهای مهم TPE در صنایع ورزشی و تفریحی است. این مواد در تولید تجهیزات ورزشی ترموپلاست الاستومر مانند تشک‌های یوگا، توپ‌های ورزشی، وسایل بدنسازی و لوازم بازی کودکان استفاده می‌شوند. انعطاف‌پذیری، ایمنی بالا و مقاومت در برابر ضربه از ویژگی‌های مطلوب این مواد در این حوزه است. از نظر زیست‌محیطی، ترموپلاست الاستومرها به دلیل بازیافت‌پذیری و کاهش مصرف انرژی در فرآیند تولید، به‌عنوان یک ماده پایدار شناخته می‌شوند. این ویژگی‌ها موجب شده تا در سال‌های اخیر استفاده از این مواد در صنایع مختلف به‌عنوان جایگزینی مناسب برای لاستیک‌های سنتی افزایش یابد.


50 چالشهای تجاریسازی ترموپلاست الاستومر

 

 EPDM (اتیلن پروپیلن ترموپلاست الاستومر دی اکسید) یکی دیگر از مواد اولیه برای تولید واشرهای دو جزئی است. این ماده به دلیل خواص ویژه از جمله مقاومت بسیار بالا در برابر اشعه ماوراء بنفش، دماهای بالا و مواد شیمیایی مختلف در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. EPDM همچنین در برابر اسیدها، قلیاها، آب و بخار آب مقاوم است، بنابراین در صنایعی که با این مواد در تماس هستند به طور گسترده استفاده می شود. این ماده به ویژه در صنایع خودروسازی، پتروشیمی و شیمیایی استفاده می شود. علاوه بر این، واشرهای ساخته شده از EPDM در دماهای زیر 40- درجه سانتی گراد و بالای 150 درجه سانتی گراد عملکرد بسیار خوبی دارند. فلوروکربن یک ترکیب حاوی فلوئور است که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و دمای بالا در واشرهای دو قسمتی استفاده می شود. ترموپلاست الاستومر این مواد به ویژه در صنایعی که از مواد شیمیایی بسیار خطرناک و خورنده مانند اسیدها و بازها استفاده می کنند بسیار مفید هستند. مواد اولیه گسکت فلوئوروکربن ها تحت فشار بالا، دماهای شدید و طیف وسیعی از مواد شیمیایی عملکرد خوبی دارند و در صنایعی مانند داروسازی، نفت و گاز و انرژی هسته ای مفید هستند. یکی از ویژگی های مواد فلوئوروکربنی این است که در شرایط عملیاتی بسیار شدید عملکرد خوبی دارند و عمر مفید بسیار بالایی دارند. تولید واشرهای دو قسمتی معمولاً شامل مراحل متعددی است که نیاز به دقت و ترموپلاست الاستومر توجه به جزئیات دارد. ابتدا مواد اولیه هر قسمت واشر را جداگانه آماده کنید. سپس مواد به دقت مخلوط شده و در قالبی که برای واشر طراحی شده است ریخته می شود. فرآیند باید به گونه ای انجام شود که هر جزء واشر ویژگی های خاص خود را حفظ کند و واشر تولید شده در شرایط عملیاتی عملکرد مطلوبی داشته باشد.

 


مواد اولیه گسکت

یکی از مواد اولیه مواد اولیه گسکت رایج که در تولید گسکت‌های دوجزئی استفاده می‌شود، سیلیکون است. سیلیکون‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، از جمله مقاومت بالا در برابر تغییرات دما، قابلیت انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت در برابر بسیاری از مواد شیمیایی، انتخاب بسیار خوبی برای تولید گسکت‌های دوجزئی هستند. سیلیکون‌ها در دماهای بسیار پایین و همچنین دماهای بسیار بالا عملکرد مطلوبی دارند و به‌طور ویژه برای کاربردهایی که در شرایط دمایی سخت قرار دارند، مناسب هستند. علاوه بر این، سیلیکون‌ها مقاومت بسیار خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش دارند و به همین دلیل برای استفاده در محیط‌های بیرونی و زیر آفتاب شدید نیز کاربرد دارند. در صنایع خودروسازی، صنایع شیمیایی و هوافضا، گسکت‌های سیلیکونی بسیار پرطرفدار هستند. در کنار سیلیکون، پلی‌یورتان‌ها یکی دیگر از مواد مهم برای تولید گسکت دوجزئی به شمار می‌روند. پلی‌یورتان‌ها، به دلیل ویژگی‌های مکانیکی بالا و مقاومت در برابر سایش، مواد اولیه گسکتیکی از انتخاب‌های رایج برای ساخت گسکت‌هایی با دوام بالا هستند. این ترکیب‌ها می‌توانند به‌طور ویژه برای گسکت‌هایی که باید در برابر فشار و سایش مقاومت کنند، مورد استفاده قرار گیرند. به‌ویژه در صنایعی که نیاز به گسکت‌های مقاوم در برابر ضربه و فرسایش دارند، گسکت‌های پلی‌یورتانی انتخاب مناسبی هستند. این گسکت‌ها در صنعت خودروسازی و صنایع نفت و گاز کاربرد گسترده‌ای دارند. علاوه بر ویژگی‌های مکانیکی، پلی‌یورتان‌ها همچنین در برابر مواد شیمیایی خاصی همچون روغن‌ها و سوخت‌ها مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند و می‌توانند در شرایط سخت عملیاتی عملکردی پایدار داشته باشند. یکی از مواد مواد اولیه گسکت دیگر که در تولید گسکت‌های دوجزئی به کار می‌رود، نئوپرن است. نئوپرن، که به‌طور رسمی به‌عنوان کلروپرن شناخته می‌شود، نوعی لاستیک مصنوعی است که مقاومت بالایی در برابر روغن‌ها، مواد شیمیایی، حرارت و اشعه ماوراء بنفش دارد. این ویژگی‌ها باعث شده است که نئوپرن در صنایع مختلف به‌ویژه در ساخت گسکت‌های مقاوم در برابر شرایط سخت محیطی، از جمله دماهای بالا و پایین، کاربرد پیدا کند.


مواد اولیه گسکت

علاوه بر این، سیلیکون‌ها مواد اولیه گسکت در برابر بسیاری از مواد شیمیایی و روغن‌ها نیز مقاوم بوده و به همین دلیل در کاربردهای صنعتی مختلف به‌وفور استفاده می‌شوند. یکی دیگر از مواد مهم برای ساخت گسکت دوجزئی، پلی‌یورتان است. پلی‌یورتان‌ها ترکیباتی هستند که به دلیل ویژگی‌های مکانیکی بالا، مقاومت در برابر سایش و دوام طولانی‌مدت شناخته می‌شوند. این ترکیب به‌ویژه در صنایعی که نیاز به گسکت‌هایی با تحمل فشار و دمای بالا دارند، به کار می‌رود. پلی‌یورتان‌ها در گسکت‌های دوجزئی معمولاً برای ایجاد لایه‌های داخلی و خارجی مقاوم در برابر سایش و مواد شیمیایی به کار می‌روند و همین ویژگی‌ها سبب شده که این نوع گسکت‌ها در صنعت مواد اولیه گسکتخودروسازی، نفت و گاز و پتروشیمی کاربرد زیادی پیدا کنند. یکی از ویژگی‌های مهم پلی‌یورتان این است که می‌توان آن را به‌راحتی در ترکیب با دیگر مواد پلیمری تغییر داد تا ویژگی‌های خاصی به آن افزود، بنابراین استفاده از پلی‌یورتان در گسکت‌های دوجزئی مزایای زیادی را برای این نوع گسکت‌ها به همراه دارد. مواد دیگر مانند نئوپرن و EPDM (اتیلن پروپیلن دی‌مونوکساید) نیز در تولید گسکت دوجزئی به کار می‌روند. این ترکیبات به دلیل مقاومت خوبی که در برابر شرایط جوی، اشعه ماوراء بنفش، و مواد شیمیایی دارند، در صنایعی که با شرایط سخت محیطی روبرو هستند، بسیار مناسب می‌باشند. به‌طور مثال، نئوپرن به‌خوبی در برابر دمای پایین مقاوم است و از آن در ساخت گسکت‌هایی استفاده می‌شود که باید در محیط‌های سرد کار کنند. همچنین، مواد اولیه گسکت این ماده نسبت به مواد شیمیایی خاصی مانند روغن‌ها و سوخت‌ها مقاوم است. بنابراین، گسکت‌های ساخته شده از نئوپرن و EPDM می‌توانند در صنایع خودروسازی، صنایع دریایی و سایر صنایع مشابه که با شرایط سخت محیطی مواجه هستند، به‌کار روند. استفاده از ترکیبات خاص مانند فلوئورکربن‌ها نیز برای تولید گسکت‌های دوجزئی در نظر گرفته می‌شود.