[av_one_full first min_height=” vertical_alignment=” space=” custom_margin=” margin=’0px’ padding=’0px’ border=” border_color=” radius=’0px’ background_color=” src=” background_position=’top left’ background_repeat=’no-repeat’ animation=” mobile_display=”]
[av_image src=’http://polymer-pishrafteh.ir/wp-content/uploads/2017/02/Rubber-Bloom.jpg’ attachment=’3637′ attachment_size=’full’ align=’center’ styling=” hover=” link=” target=” caption=” font_size=” appearance=” overlay_opacity=’0.4′ overlay_color=’#000000′ overlay_text_color=’#ffffff’ animation=’no-animation’][/av_image]
[av_textblock size=” font_color=” color=” av-medium-font-size=” av-small-font-size=” av-mini-font-size=” admin_preview_bg=”]
آنچه در ادامه به آن پرداخته خواهد شد ملاحظاتی هستند که در توصیف، تحلیل یا جلوگیری از شکفتگی باید در نظر گرفته شوند. در این مطلب تلاش شده تا راه‌حل‌های عملی برای آمیزه‌سازها در کارخانه‌ها پیشنهاد شود تا اینکه مقاله‌ای آکادمیک باشد.
سوالاتی هستند که بطور مکرر درباره شکفتن مطرح می‌شوند و عبارتند از:
1- شکفتن چیست؟
2- چه چیز باعث آن می‌شود؟
3- چگونه می‌شود آن را حذف کرد؟
این توصیه‌ها مخصوص قطعات لاستیکی پخت نشده، کاملاً پخت شده یا چیزی مابین آن، می‌شود. با این حال ، بعضی توصیه‌ها و راهنمایی های آن با قطعات پلاستیک نیز هم‌پوشانی دارد و در مورد آنها هم بکار می‌رود. این لیست بسیار مختصر است و مطالعات بیشتر را می‌توان در کتابها دنبال نمود. مسلماً افراد علاقمند با پیگیری بیشتر ، گراف‌ها و فرمول‌های ریاضی نیز در این زمینه خواهند یافت.
1- مواد شکفته شده ، تقریباً همیشه مواد آلی یا آلی – فلزی هستند که غلظت آنها از حد حلالیت در ماده پایه بیشتر شده است. این را می‌توان بعنوان تعریف پایه در نظر گرفت. گوگرد که می‌تواند بشکفد، غیر آلی است و بطور جداگانه مورد بررسی قرار می‌گیرد.
2- قطبیت پلیمر نسبت به قطبیت مجموع تمام افزودنی‌های قطبی می‌تواند این مساله را دیکته کند که چه چیزی و به چه مقدار از پلیمر پایه بیرون برود. این امکان وجود دارد ، که اجزای ناسازگار به سطح تراوش کنند و سایر مواد سازگار را نیز با خود بیرون بیاورند. پلیمرهای دارای قطبیت بالاتر تمایل به سازگاری بیشتر با پلاستی سایزرهای قطبی‌تر دارند. مشابه این امر پلیمرهای با قطبیت پایین تر تمایل دارند تا سازگاری بیشتری با پلاستی سایزرهای دارای قطبیت کمتر از خود نشان دهند اما این مساله قطعاً در مورد جذب مواد با طبیعت متضاد صادق نیست. واکس‌ها کاملاً غیر قطبی هستند و بهمین دلیل در مقادیر مشخص شده به کائوچوی نیتریل اضافه می‌شوند . این مواد، در دماهای متفاوت از آمیزه مهاجرت نموده و در شرایطی روانکاری حین فرآیند، رهایش یا محافظت در برابر ازن پس از پخت را فراهم می‌آورند. اشتباه رایج، افزودن مواد ناسازگار در مقادیری است که گمان می‌شود برای فرآیند در دمای بالا نیاز خواهند بود و پس از اینکه از سطح حلالیت حین خنک شدن می‌گذرد- باعث ایجاد چسبندگی ساختاری ضعیف و یا حین قالبگیری در دمای بالا باعث آلوده شدن قالب یا خط جوش می‌گردد- و پس از پخت باعث شکفتن غیر مطلوب می‌گردد. این مساله منتهی به بخش بعدی می‌گردد.
3- شکفتن مواد آلی و ماده آلی – فلزی (Metallo-organic) بیشتر شامل پلاستی سایزرها، واکس‌ها، کربوکسیلات‌های فلزی، آنتی ازونانتها یا آنتی اکسیدانتها می‌گردد. اغلب اوقات این مواد پس از پخت به سطح تراوش می‌کنند. بجز آنتی ازونانتها و آنتی اکسیدانتها، شناسایی این مواد شکفته شده دشوار است. برای همین منظور، اگرچه شکفتگی ممکن است کاملاً آشکار باشد، اما مقدار مواد شکفته شده ممکن است بسیار کم باشد و شناسایی این مواد به دستگاه‌های آنالیتیکی پیچیده‌ای نیاز داشته باشد. دوم اینکه تفکیک و جداسازی مواد شکفته شده از مواد سطح اصلی نیز آسان نیست و گاهی اوقات سخت و دشوارترین بخش کار است. تفیک و جداسازی مواد از پلیمر پایه بدون ایراد خدشه‌ای به سطح زیرین نیز بسیار دشوار می نماید.
سومین مسأله، قابلیت انحلال است. این امر چندان رایج نیست که به یک نمونه شکفته شده برسیم و ماده شکفته شده را بتوان با تغییر اندکی در دما در ماده پایه مجدداً حل کرد. اغلب اوقات شکفتگی ممکن است دوباره ظاهر شود و گاهی نیز ترکیب شیمیایی آن با وضعیت نخست یکسان و برخی اوقات متفاوت است. تمام این مسائل مربوط به حلالیت مواد و شرایط آن می‌باشد.
4- گوگرد افزودنی رایج غیر آلی است که تمایل به شکفتن در محصولات پخت شده و پخت نشده دارد. از یک دیدگاه اگر روی یک قطعه پخت شده، شکفتگی خاکستری/ سفید رنگی به چشم بخورد، به عنوان گوگرد شناسایی می‌شود. این قطعه به احتمال خیلی زیاد ، بطور کامل پخت نشده است که می‌تواند ناشی از دما/ زمان پخت ناکافی یا فعال سازی شیمیایی غیر موثر باشد.
5- الف) گوگردهای خاصی اغلب بجای گوگردهای استاندارد و رایج صنعت قطعه سازی لاستیک، بکار گرفته می‌شوند. این گوگردها مزایای فرآیندی نظیر بهبود چسبندگی ساختاری یا سرعت‌های پخت متوسط و چسبندگی به سایر سطوح را فراهم می‌آورند. گوگرد غیر محلول و پلی سولفیدها اغلب برای افزایش چسبندگی ساختاری استفاده می‌شوند. این گوگردها مزایای فرآیندی نظیر بهبود چسبندی ساختاری یا سرعت‌های پخت متوسط و چسبندگی به سایر سطوح را فراهم می‌آورند.. این گوگردها بندرت در خواص پخت نهایی در بیشتر پلیمرها غیر ازNBR تفاوتی بجا می‌گذارند. در بسیاری از فرمولاسیون‌های NBR ریسک بوجود آمدن بخش‌های پخت شده کوچک ، بعلت مشکلات پراکنش یکنواخت گوگرد وجود دارد. یک راه حل، افزودن گوگرد در مراحل ابتدایی اختلاط است، که مشکل موجود در راه انجام آن پخت زودرس ناشی از حضور آلودگی مواد فعال کننده و شتاب دهنده می‌باشد. رایج ترین فعال کننده اکسید روی است . بوجود آمدن اندکی ساختار شبکه‌ای در NBR در حضور اکسید روی در دما و برش بالا امر غیر متداولی نیست.
ب) یک استثنا ( بویژه در مورد NBR) استفاده از گوگرد پوشش داده شده توسط کربنات منیزیم بسیار ریز است که با نام تجاری Spider بفروش می‌رسد . استفاده از این کالا در NBR بویژه در فرمولاسیون‌های نرم متداول شده است. این گوگرد منحصر بفرد است زیرا حین پخت کاملاً حل می‌شود و مشکل بخش‌های پیش پخت شده که گاهی اوقات در NBR پیدا می‌شوند را حذف می‌کند. در نتیجه خواص عملکردی یکنواختی می‌دهد.
6- محصولات جانبی شتاب دهنده‌ها علی‌الخصوص وقتی از پخت تیورامی استفاده می‌شود، حلالیت محدودی دارند. ترکیب ساختاری این محصولات جانبی عموماً دی آلکیل دی تیو کاربامات روی است. باتوجه به گروه آلکیل ( برای نمونه، متیل، اتیل، بیوتیل…) حلالیت در ماده پایه متفاوت خواهد بود و وقتی از حد حلالیت تجاوز می‌کند، پودر خاکستری/ سفید رنگی چند روز پس از پخت می‌شکفد. شکفتگی نمک کاربامات روی مانند گوگرد است. روش سریع شناسایی آنها پخت مجدد قطعه است. اگر منشاء پخت گوگردی باشد ناپدید می‌شود و از بین می‌رود. درصورتیکه منشاء از نمک کاربامات باشد ممکن است بطور موقت ناپدید شود اما پس از چند روز مجدداً بروز می‌کند.
7- حلالیت اجزا مهاجرت کننده در ماتریس پخت شده به دانستیه اتصالات عرضی نیز وابسته است. هرچه دانستیه اتصالات عرضی بیشتر شود، مواد مهاجرت کننده تمایل بیشتری برای حرکت به سمت سطح دارند. در سیستم‌های پخت پروکسیدی این حرکت بیشتر رخ می دهد.
8- فیلرها دارای قدرت نگهداشتن مواد آلی مهاجرت کننده در ماتریس پخت شده هستند. حجم بالای ذرات فیلر ریز، مواد فراری را بیشتر از ذرات فیلر درشت جذب می‌کنند. این مسأله به سطح قابل دسترس و پوشش‌دهی فیلر بر می‌گردد.
9- آلیاژسازی در خانواده‌های پلاستی سایزرها، رزین‌ها، کمک فرآیندها و شتاب‌دهنده‌ها اغلب اوقات بعنوان راهی برای محدود کردن شکفتن می‌باشد. با این کار، سازگاری کلی مواد افزودنی در ماتریس افزایش می‌یابد.
در پایان اینکه ، شکفتن بد است وقتی ناخواسته است و خوب است وقتی آن را می‌خواهیم . این تصمیم را آمیزه‌ساز باید بگیرد.
[/av_textblock]
[/av_one_full][av_two_third first min_height=” vertical_alignment=” space=” custom_margin=” margin=’0px’ padding=’0px’ border=” border_color=” radius=’0px’ background_color=” src=” background_position=’top left’ background_repeat=’no-repeat’ animation=” mobile_display=”]
[av_heading heading=’منابع’ tag=’h3′ style=” size=” subheading_active=” subheading_size=’15’ padding=’10’ color=” custom_font=”][/av_heading]
[av_textblock size=” font_color=” color=”]
www.Zeonchemicals.com
[/av_textblock]
[/av_two_third]
[av_one_third min_height=” vertical_alignment=’av-align-top’ space=” margin=’0px’ margin_sync=’true’ padding=’0px’ padding_sync=’true’ border=” border_color=” radius=’0px’ radius_sync=’true’ background_color=’#2a57a2′ src=” attachment=” attachment_size=” background_position=’top left’ background_repeat=’no-repeat’ animation=” mobile_display=”]
[av_heading heading=’نویسنده’ tag=’h3′ style=” size=’35’ subheading_active=” subheading_size=’15’ padding=’2′ color=’custom-color-heading’ custom_font=’#ffffff’][/av_heading]
[av_team_member name=’سید مهرداد قهاری’ job=’مدیر فنی’ src=’http://polymer-pishrafteh.ir/wp-content/uploads/2013/04/mehrdad-ghahari.png’ attachment=’3341′ attachment_size=’full’ description=” font_color=’custom’ custom_title=’#ffffff’ custom_content=”]
[av_hr class=’invisible’ height=’20’ shadow=’no-shadow’ position=’center’ custom_border=’av-border-thin’ custom_width=’50px’ custom_border_color=” custom_margin_top=’30px’ custom_margin_bottom=’30px’ icon_select=’yes’ custom_icon_color=” icon=’ue808′ font=’entypo-fontello’]
[/av_one_third]
