در حال نمایش 4 نتیجه

اتیلن وینیل استات / کوپلیمرهای VAC (EVA)

اتیلن وینیل استات (EVA) یک کوپلیمر متشکل از اتیلن و وینیل استات (VAC) است. ویژگی‌های EVA بسته به نسبت این دو ترکیب متغیر است، به‌طوری که مقدار وینیل استات معمولاً بین 1٪ تا 40٪ وزنی متغیر می‌باشد.

ساختار

اتیلن وینیل استات (EVA) یک کوپلیمر متشکل از مونومرهای اتیلن و وینیل استات است که ساختار آن شامل توزیع تصادفی واحدهای وینیل استات در یک زنجیره اصلی مشابه پلی‌اتیلن می‌باشد. نسبت وینیل استات در کوپلیمر تأثیر قابل‌توجهی بر ویژگی‌های آن دارد؛ به‌طوری که در مقادیر کمتر از 10٪، EVA ساختاری سخت و مشابه پلی‌اتیلن دارد، در حالی که در مقادیر بالای 40٪، ساختار آن نرم‌تر و انعطاف‌پذیرتر می‌شود. وجود وینیل استات باعث کاهش بلورینگی پلی‌اتیلن می‌شود و در نتیجه انعطاف‌پذیری، مقاومت در برابر ضربه و شفافیت آن افزایش می‌یابد. EVA تعادلی میان خواص ترموپلاستیک و الاستومری دارد که آن را برای استفاده در چسب‌ها، فوم‌ها، فیلم‌ها و کفش‌سازی ایده‌آل می‌کند. ساختار مولکولی آن استحکام بالا، مقاومت در برابر ترک‌های ناشی از تنش و چسبندگی عالی به سطوح مختلف را فراهم می‌کند، که باعث کاربرد گسترده آن در صنایع مختلف شده است.

ویژگی‌ها

کوپلیمرهای اتیلن وینیل استات (EVA) ترکیبی منحصر‌به‌فرد از ویژگی‌ها را ارائه می‌دهند که بسته به مقدار وینیل استات (VAC) متغیر است. این پلیمر انعطاف‌پذیری، کشسانی و مقاومت بالایی دارد و با افزایش مقدار وینیل استات، نرمی، شفافیت و مقاومت در برابر ضربه آن افزایش می‌یابد. EVA مقاومت خوبی در برابر دمای پایین دارد و حتی در دماهای زیر صفر نیز انعطاف خود را حفظ می‌کند. این ماده همچنین در برابر ترک‌خوردگی ناشی از تنش مکانیکی مقاوم بوده و وزن سبکی دارد. به دلیل چگالی پایین، چسبندگی بالایی به سطوح مختلف دارد و در تولید چسب‌ها و پوشش‌ها استفاده می‌شود. همچنین در برابر اشعه ماوراء بنفش و تنش‌های محیطی مقاوم است که به دوام آن در کاربردهای فضای باز کمک می‌کند. از نظر شیمیایی، EVA در برابر آب، روغن‌ها و برخی حلال‌ها مقاوم است، اما ممکن است در دماهای بالا یا قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض مواد شیمیایی قوی تخریب شود. این کوپلیمر غیر‌سمی است و در بسته‌بندی مواد غذایی و کاربردهای پزشکی استفاده می‌شود. علاوه بر این، خواص عایق حرارتی و الکتریکی آن، کاربردهای صنعتی، بسته‌بندی و تولید کفش را گسترش داده است.

کاربردهای کوپلیمر اتیلن وینیل استات (EVA)

  • کفش‌سازی: در لایه‌های میانی، کفی‌ها و زیره‌های کفش برای ایجاد نرمی و انعطاف استفاده می‌شود.
  • چسب‌ها: در چسب‌های حرارتی برای بسته‌بندی، صحافی کتاب و نجاری کاربرد دارد.
  • فوم‌ها: در تولید تشک‌های ورزشی، تشک‌های یوگا و مواد ضربه‌گیر استفاده می‌شود.
  • بسته‌بندی: در فیلم‌های بسته‌بندی مواد غذایی و فیلم‌های پزشکی کاربرد دارد.
  • صنعت خودروسازی: در قطعات داخلی خودرو، عایق‌های صوتی و قطعات زیر کاپوت استفاده می‌شود.
  • پنل‌های خورشیدی: برای محصورسازی سلول‌های فتوولتائیک به‌منظور دوام و عایق‌بندی کاربرد دارد.
  • عایق سیم و کابل: در صنایع الکتریکی به دلیل انعطاف‌پذیری و ویژگی‌های عایق‌بندی استفاده می‌شود.
  • اسباب‌بازی‌ها و کالاهای مصرفی: در تولید محصولات ایمن و انعطاف‌پذیر استفاده می‌شود.

مزایای کوپلیمر EVA

  • انعطاف‌پذیری و نرمی بالا: خاصیتی مشابه لاستیک با کشسانی بالا فراهم می‌کند.
  • وزن سبک: باعث کاهش وزن کلی محصولات بدون افت دوام می‌شود.
  • چسبندگی عالی: به‌خوبی به سطوح مختلف می‌چسبد که آن را برای چسب‌ها مناسب می‌کند.
  • مقاومت در برابر شرایط جوی و اشعه ماوراء بنفش: برای کاربردهای فضای باز مانند پنل‌های خورشیدی و کفش‌ها ایده‌آل است.
  • مقاومت شیمیایی مناسب: در برابر بسیاری از مواد شیمیایی، روغن‌ها و حلال‌ها مقاوم است.
  • عملکرد عالی در دماهای پایین: انعطاف‌پذیری خود را در شرایط سرد حفظ می‌کند.
  • غیر‌سمی و ایمن: در بسته‌بندی مواد غذایی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود.

معایب کوپلیمر EVA

  • مقاومت حرارتی پایین‌تر: ممکن است در دماهای بالا تخریب یا تغییر شکل دهد.
  • استحکام مکانیکی کمتر: در مقایسه با سایر ترموپلاستیک‌ها مانند پلی‌اتیلن یا پلی‌پروپیلن، مقاومت مکانیکی پایین‌تری دارد.
  • فرسودگی و کاهش کیفیت در طول زمان: در معرض طولانی‌مدت اشعه ماوراء بنفش یا شرایط سخت محیطی، تخریب می‌شود.
  • قابلیت اشتعال‌پذیری: به‌طور طبیعی ضد‌حریق نیست و نیاز به افزودنی‌های ضد‌آتش دارد.
  • هزینه نسبتا بالا: در مقایسه با برخی پلاستیک‌های جایگزین مانند PVC، قیمت بالاتری دارد.

اتیلن وینیل استات (EVA) به دلیل انعطاف‌پذیری، چسبندگی بالا، مقاومت در برابر شرایط جوی و ایمنی، گزینه‌ای محبوب در صنایع مختلف از جمله بسته‌بندی، تولید کفش، خودروسازی و انرژی خورشیدی محسوب می‌شود.

تترافلوئورواتیلن/پرفلوئوروپروپیلن (FEP)

تترافلوئورواتیلن/پرفلوئوروپروپیلن (FEP) یک فلوروپلیمر قابل فرآیند حرارتی است که از مونومرهای تترافلوئورواتیلن (TFE) و هگزا‌فلوئوروپروپیلن (HFP) تشکیل شده است. این ماده در خانواده فلوروپلیمرها قرار دارد و بسیاری از خواص پلی‌تترافلوئورواتیلن (PTFE) را داراست، اما به دلیل وجود HFP، قابلیت فرآیندپذیری بهتری نسبت به PTFE دارد.

ساختار

ساختار کوپلیمر FEP شامل یک زنجیره پلیمری تصادفی از مونومرهای تترافلوئورواتیلن (TFE) و هگزا‌فلوئوروپروپیلن (HFP) است. واحدهای TFE باعث ایجاد مقاومت حرارتی و شیمیایی بالا می‌شوند، در حالی که واحدهای HFP با ایجاد شاخه‌های جانبی، تبلور پلیمر را مختل کرده و انعطاف‌پذیری و قابلیت ذوب آن را بهبود می‌بخشند. زنجیره این پلیمر از بخش‌های تکرارشونده –CF₂–CF₂– که از TFE مشتق شده‌اند و –CF₂–CF(CF₃)– که از HFP نشأت گرفته‌اند، تشکیل شده است. گروه‌های تری‌فلوئورومتیل (-CF₃) نیروهای بین‌مولکولی را کاهش داده و نقطه ذوب را در مقایسه با PTFE پایین می‌آورند. این معماری مولکولی باعث ایجاد خاصیت نچسب، بی‌اثر بودن شیمیایی و شفافیت بالا در FEP می‌شود و در عین حال، قابلیت فرآیندپذیری آن را با استفاده از تکنیک‌های متداول مانند قالب‌گیری تزریقی و اکستروژن بهبود می‌دهد.

ویژگی‌ها

کوپلیمر FEP ترکیبی از پایداری حرارتی، مقاومت شیمیایی، عایق الکتریکی و انعطاف‌پذیری مکانیکی را ارائه می‌دهد. این ماده می‌تواند در دماهای بالا تا 200 درجه سانتی‌گراد (392 درجه فارنهایت) بدون از دست دادن یکپارچگی ساختاری خود عمل کند. مقاومت شیمیایی بالایی در برابر طیف گسترده‌ای از مواد شامل اسیدها، بازها و حلال‌های آلی دارد که آن را برای محیط‌های سخت مناسب می‌سازد. سطح نچسب و اصطکاک کم FEP از چسبندگی و آلودگی جلوگیری می‌کند و مشابه PTFE است. بر خلاف PTFE، این ماده قابلیت فرآیند‌پذیری از طریق ذوب را دارد که امکان تولید آن از طریق اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و دمشی را فراهم می‌کند. همچنین دارای خواص عایق الکتریکی عالی است که شامل ثابت دی‌الکتریک پایین و ولتاژ شکست بالا می‌شود، بنابراین در عایق‌بندی سیم و کابل پرکاربرد است. علاوه بر این، FEP شفافیت نوری بالایی دارد، در برابر اشعه ماوراء بنفش مقاوم است و در طولانی‌مدت در برابر عوامل محیطی تخریب نمی‌شود که استفاده از آن را در کاربردهای صنعتی، هوافضا و پزشکی افزایش می‌دهد.

کاربردهای کوپلیمر FEP

  • عایق سیم و کابل: در صنایع هوافضا، خودروسازی و مخابرات به دلیل مقاومت در برابر حرارت و مواد شیمیایی استفاده می‌شود.
  • تجهیزات فرآوری شیمیایی: برای روکش لوله‌ها، شیرآلات و مخازن در محیط‌های خورنده مناسب است.
  • لوله‌ها و کاتترهای پزشکی: زیست‌سازگار و مقاوم در برابر فرآیندهای استریل‌سازی است.
  • صنعت غذا و نوشیدنی: به‌عنوان روکش‌های نچسب برای تجهیزات پخت و فرآوری مواد غذایی استفاده می‌شود.
  • صنعت نیمه‌هادی‌ها: در تجهیزات تولید تراشه به دلیل خلوص بالا و مقاومت شیمیایی کاربرد دارد.
  • لوله‌های حرارتی جمع‌شونده: برای عایق‌بندی الکتریکی و حفاظت در شرایط سخت به کار می‌رود.
  • پوشش‌های فیبر نوری: از فیبرها در شرایط سخت محافظت می‌کند بدون اینکه تأثیری روی انتقال سیگنال داشته باشد.
  • تجهیزات آزمایشگاهی: برای ساخت ظروفی مانند بشر و ارلن مقاوم در برابر مواد شیمیایی استفاده می‌شود.

مزایای کوپلیمر FEP

  • مقاومت شیمیایی بالا: در برابر اکثر اسیدها، بازها و حلال‌ها بی‌اثر است.
  • پایداری حرارتی فوق‌العاده: می‌تواند دماهای تا 200 درجه سانتی‌گراد (392 درجه فارنهایت) را تحمل کند.
  • خاصیت نچسب: مشابه PTFE، از چسبیدن مواد جلوگیری می‌کند.
  • اصطکاک کم: باعث کاهش سایش در قطعات متحرک شده و کارایی را افزایش می‌دهد.
  • عایق الکتریکی عالی: دارای استحکام دی‌الکتریک بالا برای کاربردهای الکتریکی است.
  • شفافیت و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش: می‌توان از آن در کاربردهای نوری و محیط‌های بیرونی استفاده کرد.
  • زیست‌سازگاری: ایمن برای استفاده در صنایع پزشکی و بسته‌بندی مواد غذایی.

معایب کوپلیمر FEP

  • استحکام مکانیکی پایین‌تر: در مقایسه با PTFE مقاومت کششی و سایشی کمتری دارد.
  • هزینه بالا: گران‌تر از پلاستیک‌های رایج مانند PVC یا پلی‌اتیلن است.
  • محدودیت دمایی: پایداری حرارتی آن کمی کمتر از PTFE است.
  • فرآیند دشوار: نیاز به تکنیک‌های قالب‌گیری و اکستروژن خاص دارد.
  • انتشار گازهای فلورینه در هنگام تجزیه: اگر در دماهای بالاتر از حد تحمل خود قرار گیرد، می‌تواند بخارات سمی آزاد کند.

FEP به عنوان یک پلیمر مهندسی خاص با ترکیب بی‌نظیری از مقاومت شیمیایی، حرارتی و الکتریکی، برای طیف گسترده‌ای از کاربردها، از صنعت هوافضا گرفته تا تجهیزات پزشکی و الکترونیک، انتخابی ایده‌آل محسوب می‌شود.

سازگارکننده‌های مالئیکه پایه POE

الاستومر پلی‌الفینی گرافت‌شده با انیدرید مالئیک (Maleic Anhydride Grafted Polyolefin Elastomer یا MAH-g-POE) یک پلیمر اصلاح‌شده است که در آن گروه‌های عملکردی انیدرید مالئیک (MAH) به‌صورت شیمیایی روی زنجیره‌ی اصلی الاستومر پلی‌الفینی (POE) گرافت می‌شوند. این اصلاح ساختاری باعث افزایش سازگاری با مواد قطبی و بهبود چسبندگی در ترکیب‌های پلیمری و کامپوزیت‌ها می‌شود.

ساختار

MAH-g-POE از یک ستون اصلی الاستومر پلی‌الفینی (مانند الاستومر پایه پلی‌اتیلن یا پلی‌پروپیلن) تشکیل شده که به‌صورت تصادفی با گروه‌های MAH اصلاح شده است. POE به‌عنوان پایه، انعطاف‌پذیری، مقاومت ضربه‌ای و سازگاری خوب با پلیمرهای پلی‌الفینی را فراهم می‌کند؛ در حالی که MAH گروه‌های قطبی را وارد ساختار کرده و باعث افزایش چسبندگی، واکنش‌پذیری و سازگاری با مواد قطبی مانند پلی‌آمیدها، پلی‌استرها و پرکننده‌های معدنی می‌شود. فرآیند گرافتینگ معمولاً با استفاده از آغازگرهایی نظیر پراکسید انجام می‌شود که رادیکال‌های آزاد را برای پیوند MAH به زنجیره‌ی پلیمر فراهم می‌کنند. این ساختار اصلاح‌شده، توانایی ماده را برای عملکرد به‌عنوان سازگارکننده، اصلاح‌کننده ضربه و عامل کوپلینگ در طیف وسیعی از کاربردها افزایش می‌دهد. درجه گرافتینگ و وزن مولکولی پایه‌ی POE تعیین‌کننده ویژگی‌های نهایی این ماده در کاربردهای خودرویی، بسته‌بندی و چسب‌ها هستند.

خواص

الاستومر پلی‌الفینی گرافت‌شده با انیدرید مالئیک (POE-g-MAH) پلیمر اصلاح‌شده‌ای است که به دلیل چسبندگی عالی، سازگاری بالا و مقاومت ضربه‌ای فوق‌العاده شناخته می‌شود. این ماده خاصیت انعطاف‌پذیری و مقاومت ضربه‌ای POE را حفظ می‌کند، در حالی که با ورود گروه‌های MAH، چسبندگی با مواد قطبی به‌طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. این اصلاح باعث بهبود چسبندگی بین‌سطحی در مواد کامپوزیتی شده و POE-g-MAH را به یک سازگارکننده مؤثر در ترکیب‌های پلیمری و کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف تبدیل می‌کند. همچنین، این ماده پایداری حرارتی، مقاومت شیمیایی و دوام محیطی خوبی دارد و در دماهای پایین نیز خواص مکانیکی خود را حفظ می‌کند. به دلیل سازگاری بهبود‌یافته با پلیمرهای مختلف، فرایندپذیری مناسبی نیز دارد.

کاربردها:

  • سازگارکننده در ترکیب‌های پلیمری: افزایش چسبندگی بین پلی‌الفین‌ها و پلیمرهای قطبی مانند پلی‌آمید (PA) و پلی‌پروپیلن (PP)

  • صنعت خودرو: در سپرها، داشبورد و قطعات ساختاری برای افزایش ضربه‌پذیری و دوام

  • چسب‌ها و پوشش‌ها: افزایش چسبندگی به بسترهای قطبی

  • الاستومرهای ترموپلاستیک: برای بهبود خواص مکانیکی و انعطاف‌پذیری

  • عایق سیم و کابل: بهبود انعطاف‌پذیری، دوام و مقاومت در برابر شرایط محیطی

  • مواد بسته‌بندی: افزایش مقاومت ضربه‌ای و فرآیندپذیری در فیلم‌های چندلایه

  • کامپوزیت‌های تقویت‌شده با الیاف: بهبود چسبندگی بین‌سطحی و مقاومت ضربه‌ای

مزایا:

  • مقاومت ضربه‌ای عالی حتی در دماهای پایین

  • سازگاری بالا با پلیمرهای قطبی و غیرقطبی

  • پایداری حرارتی مناسب برای کاربردهای دمای بالا

  • مقاومت شیمیایی و محیطی مطلوب برای استفاده در فضای باز

  • بهبود ترکیب‌های پلیمری بدون کاهش قابل توجه در سختی

معایب:

  • هزینه بالاتر نسبت به POE اصلاح‌نشده

  • چسبندگی محدود به پلیمرهای بسیار قطبی، در صورت عدم اصلاح بیشتر

  • سختی و استحکام کمتر نسبت به پلاستیک‌های مهندسی در برخی کاربردها

سازگارکننده‌های مالئیکه پایه TPE

ترموپلاستیک الاستومر گرافت‌شده با انیدرید مالئیک (TPE-g-MA) یک نوع ترموپلاستیک الاستومر اصلاح‌شده است که در آن گروه‌های انیدرید مالئیک (MA) به زنجیره پلیمری پایه گرافت شده‌اند. این اصلاح ساختاری، گروه‌های قطبی فعالی را وارد ساختار می‌کند که چسبندگی، سازگاری با مواد قطبی و واکنش‌پذیری شیمیایی را افزایش می‌دهد و آن را برای کاربردهای مختلف ارزشمند می‌سازد.

ساختار

ترکیب TPE-g-MA شامل یک ستون پلیمری ترموپلاستیک الاستومر (مانند کوپلیمرهای استایرن بلوکی، الاستومرهای پایه پلی‌الفینی یا انواع دیگر TPE) است که گروه‌های انیدرید مالئیک به‌صورت تصادفی روی زنجیره‌های آن گرافت شده‌اند. گروه‌های انیدرید مالئیک از طریق فرآیند گرافتینگ رادیکال آزاد (اغلب با استفاده از پراکسید به‌عنوان آغازگر) به ستون پلیمری متصل می‌شوند. این ساختار منجر به ترکیبی از نواحی قطبی و غیرقطبی در ماده می‌شود که باعث افزایش چسبندگی، سازگاری با مواد قطبی و واکنش‌پذیری جهت اصلاحات شیمیایی بعدی می‌گردد. این ویژگی‌ها، این ماده را برای کاربردهایی همچون ترکیبات پلیمری، کامپوزیت‌ها و ارتقاء چسبندگی مناسب می‌سازد.

خواص

TPE-g-MA انعطاف‌پذیری، کشسانی و فرآیندپذیری ذاتی ترموپلاستیک الاستومر پایه را حفظ می‌کند، در حالی که به‌واسطه حضور گروه‌های انیدرید مالئیک، قطبیت و واکنش‌پذیری شیمیایی افزایش می‌یابد. این اصلاح باعث بهبود چسبندگی به بسترهای قطبی، افزایش سازگاری با پلیمرهای قطبی نظیر پلی‌آمید و پلی‌استر، و بهبود پراکندگی در مواد کامپوزیتی می‌شود. این ترکیب دارای خواص مکانیکی عالی نظیر استحکام کششی، ازدیاد طول، و مقاومت ضربه‌ای بالا است و حس نرمی و لاستیکی دارد. پایداری حرارتی آن مشابه TPE پایه باقی می‌ماند، اگرچه فرآیند گرافتینگ ممکن است ویژگی‌های رئولوژیکی را کمی تغییر دهد. گروه‌های انیدرید مالئیک امکان واکنش با گروه‌های آمین، هیدروکسیل و سایر نوکلئوفیل‌ها را فراهم می‌کنند. همچنین، این ماده مقاومت خوبی در برابر ترک‌خوردگی ناشی از تنش محیطی داشته و در کاربردهای اورمولدینگ عملکرد چسبندگی بالایی ارائه می‌دهد.

مزایا

  • افزایش چسبندگی به مواد قطبی مانند فلزات، شیشه و پلاستیک‌های مهندسی
  • بهبود سازگاری در ترکیب‌های پلیمری، به‌ویژه با پلیمرهای قطبی مانند پلی‌آمید و پلی‌استر
  • حفظ انعطاف‌پذیری، الاستیسیته و قابلیت فرآیند مشابه TPE پایه
  • فراهم‌کردن نقاط واکنش‌پذیر برای اصلاحات شیمیایی بیشتر (مانند واکنش با آمین‌ها و الکل‌ها)
  • افزایش چسبندگی بین‌سطحی در کامپوزیت‌ها، بهبود خواص مکانیکی
  • مقاومت بالا در برابر ترک‌خوردگی ناشی از تنش محیطی
  • قابلیت فرآیند با روش‌های رایج مانند اکستروژن، قالب‌گیری تزریقی و دمشی

معایب

  • تغییر جزئی در خواص حرارتی و رئولوژیکی نسبت به TPE اصلاح‌نشده
  • احتمال تغییر در خواص ماده بسته به میزان گرافت شدن
  • حساسیت بیشتر به هیدرولیز در شرایط مرطوب به‌علت وجود گروه‌های انیدرید
  • هزینه تولید بالاتر نسبت به TPEهای معمولی به‌علت مراحل اضافی فرآیند گرافتینگ

کاربردها

  • ترکیب‌های پلیمری و افزایش سازگاری: بهبود چسبندگی در ترکیب TPE با پلیمرهای قطبی مانند پلی‌آمید، پلی‌استر و پلی‌کربنات
  • چسب‌ها و درزگیرها: مورد استفاده در چسب‌های ساختمانی، چسب‌های حساس به فشار و چسب‌های گرم‌ذوب
  • قطعات خودرویی: بهبود چسبندگی در قطعات چند‌جنسیتی، کاهش لرزش، و استفاده در اورمولدینگ نرم
  • تجهیزات پزشکی: ارائه انعطاف‌پذیری و چسبندگی قوی در کاربردهای زیست‌سازگار
  • پوشش‌ها و آماده‌سازی سطح: به‌عنوان پروموتر چسبندگی برای رنگ‌ها، پوشش‌ها و پرایمرها
  • کالاهای مصرفی و کفش: افزایش دوام، انعطاف‌پذیری و چسبندگی در محصولات اورمولد شده
  • عایق‌ سیم و کابل: بهبود چسبندگی به زیرلایه‌های قطبی و ارتقاء خواص مکانیکی