کامپاند، ترکیبی از پلیمر با افزودنی‌ها، پرکننده‌ها و تقویت‌کننده‌ها است که برای دستیابی به خواص خاص در کاربردهای نهایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. مستربچ، مخلوطی غلیظ از افزودنی‌ها یا رنگدانه‌ها در یک رزین حامل است که برای بهبود ویژگی‌های پلاستیک بدون تغییر در خواص پایه آن استفاده می‌شود.
سازگارکننده‌های مالئیکه پایه PS
پلی‌استایرن گرافت‌شده با انیدرید مالئیک (PS-g-MA) نوعی پلی‌استایرن اصلاح‌شده است که در آن گروه‌های انیدرید مالئیک (MA) به‌صورت شیمیایی به زنجیره اصلی پلی‌استایرن متصل شده‌اند. این اصلاح باعث افزایش قطبیت و واکنش‌پذیری پلی‌استایرن شده و سازگاری آن را با مواد قطبی، پرکننده‌ها و تقویت‌کننده‌ها بهبود می‌بخشد.
ساختار
PS-g-MA شامل یک ستون فقرات پلی‌استایرنی است که در طول زنجیره‌اش، گروه‌های انیدرید مالئیک به‌صورت تصادفی گرافت شده‌اند. ساختار پلی‌استایرن از واحدهای تکرارشونده استایرن تشکیل شده است که هرکدام شامل یک حلقه بنزن متصل به یک زنجیره اتیلنی هستند. در فرآیند گرافتینگ، مولکول‌های انیدرید مالئیک از طریق واکنش رادیکالی به برخی از این واحدها متصل می‌شوند و ساختاری ایجاد می‌کنند که در آن زنجیره‌ی هیدروفوب پلی‌استایرن دارای گروه‌های قطبی انیدرید است. این گروه‌های انیدرید، نقاط واکنشی فعالی فراهم می‌کنند که می‌توانند با گروه‌هایی مانند آمین و الکل واکنش دهند، و این موضوع به بهبود چسبندگی، سازگاری شیمیایی و قابلیت ترکیب‌پذیری پلیمر کمک می‌کند.
خواص
- حفظ ویژگی‌های ذاتی پلی‌استایرن مانند شفافیت، سختی و فرآیندپذیری آسان
- افزایش قطبیت و واکنش‌پذیری به دلیل وجود گروه‌های انیدرید مالئیک
- بهبود سازگاری با پلیمرهای قطبی مانند پلی‌آمیدها و پلی‌استرها
- افزایش چسبندگی به پرکننده‌ها، الیاف و سطوح مختلف
- فراهم شدن امکان انجام اصلاحات شیمیایی بیشتر از طریق گروه‌های انیدرید
- بهبود پراکندگی در کامپوزیت‌ها و نانوکامپوزیت‌های پلیمری
- خواص مکانیکی بهبود یافته مانند افزایش چقرمگی و دوام در ترکیب‌های پلیمری
کاربردها
- کامپتبیلایزر در ترکیب‌های پلیمری برای بهبود سازگاری پلی‌استایرن با پلیمرهای قطبی
- بهبود چسبندگی در کامپوزیت‌ها شامل پرکننده‌ها، الیاف و تقویت‌کننده‌ها
- پروموتر چسبندگی در پوشش‌ها، چسب‌ها و عملیات سطحی
- اصلاح‌کننده فعال برای ایجاد واکنش‌های بیشتر و افزودن گروه‌های شیمیایی دیگر به پلی‌استایرن
- افزایش پراکندگی و چسبندگی بین‌سطحی در نانوکامپوزیت‌های پلیمری
- اصلاح ضربه‌پذیری در پلاستیک‌های مهندسی برای بهبود خواص مکانیکی
مزایا
- افزایش سازگاری بین پلی‌استایرن و مواد قطبی
- بهبود چسبندگی و استحکام پیوند در کامپوزیت‌ها و پوشش‌ها
- فراهم کردن گروه‌های واکنش‌پذیر برای اصلاحات بیشتر
- حفظ وزن سبک و فرآیندپذیری آسان پلی‌استایرن
- بهبود خواص مکانیکی مانند چقرمگی و دوام در ترکیبات پلیمری
معایب
- ممکن است رفتار حرارتی و فرآیندی پلی‌استایرن را کمی تغییر دهد
- فرآیند گرافتینگ می‌تواند باعث تغییرپذیری خواص در بسته به میزان گرافت شود
- حضور گروه‌های انیدرید می‌تواند حساسیت به رطوبت و هیدرولیز را افزایش دهد
- هزینه بالاتر نسبت به پلی‌استایرن ساده به دلیل فرآیندهای اضافی تولید
کاربردها
| کاربردها | , |
|---|