اختصاصی بسپار/ افزودنی‌‌ها به کمک آمیزه‌‌های بازیافتی می آیند

بسپار/ایران پلیمر افزودنی‌‌ها به رفع گستره‌‌ای از مشکلات فرایندی و استفاده از آمیزه‌‌های بازیافتی کمک می‌‌کند. محصولات جدیدی که در این مقاله گزارش شده است حاوی پایدارکننده‌‌ها، پاداکسنده‌‌ها و کمک فرایندها می‌‌باشند.

همان‌‌طور که صاحبان نشان‌‌های تجاری و تولیدکنندگان در پی افزایش مقدار پلاستیک‌‌های بازیافتی در محصولات خود هستند، عرضه آمیزه‌‌های بازیافتی که می‌‌توانند در مقادیر بیشتر بدون تاثیرات منفی بر فرایند و عملکرد نهایی محصول مورد استفاده قرار گیرند، حائز اهمیت شده است. افزودنی‌‌ها برای تحقق این هدف مورد نیاز هستند.
در پلاستیک‌‌های دست اول، افزودنی‌‌ها بخش اساسی فرمول‌‌بندی بسپار نو و آمیزه‌‌های پلاستیکی تخصصی هستند. به‌‌عنوان مثال پاداکسنده‌‌ها و پایدارکننده‌‌ها از تخریب بسپار در حین فرایند و در پایان عمر مصرف آن‌‌ها جلوگیری می‌‌کنند. هر زمان که مواد پلاستیکی ذوب شده و تغییر شکل می‌‌یابد (متحمل تاریخچه‌‌ی گرمایی می‌‌شود)، برخی از این افزودنی‌‌های محافظت‌‌کننده در برابر تخریب، استفاده می‌‌گردد. با این حال برخی از پاداکسنده‌‌ها که ممکن است در مواد بازیافتی پساصنعتی (PIR) یا بازیافتی پسامصرفی (PCR) باقی بمانند، برای محافظت از بسپار کافی نمی‌‌باشند و در نتیجه مشکلاتی مانند ژل‌‌شدن، لکه‌‌های سیاه، تغییر رنگ، تغییر گرانروی یا خواص ضعیف را منجر می‌‌شوند.

این نقایص موجب ایجاد ضایعات در مراحل بعدی فرایند مانند ژل‌‌شدن را می‌‌شود که شکسته‌‌شدن اجزای فیلم یا مناسب نبودن PIR و PCR برای برخی کاربردها، را منجر می‌‌گردد. در برخی از انواع بسپارها، افزودنی‌‌ها می‌‌توانند به رفع آسیب‌‌های وارده کمک کنند (برای مثال افزودنی‌‌های یازه زنجیر (chain extender) برای بسپارهای تراکمی مانند پلی‌‌اتیلن‌‌ترفتالات (PET) و پلی‌‌آمیدها). در پلی‌‌الفین‌‌ها مانند پلی‌‌اتیلن و پلی‌‌پروپیلن نیز از وقوع تخریب جلوگیری می‌‌کند.
شرکت BASF مطالعات متعددی را در مورد پلاستیک‌‌های بازیافتی انجام داده است و به موضوعاتی مانند تشکیل ژل، تاثیر تخریب بر عملکرد و ترکیب پلاستیک‌‌های بازیافتی از منابع مختلف اهتمام ورزیده است. یک بسته پیش‌‌پایدارکننده پیشرفته که در بسپاری نو گنجانده شده است، روشی موثر برای محافظت از بسپار نو است و اجازه می‌‌دهد تا محتوای بازیافتی بیشتری ضمن حفظ خواص، ترکیب شود.
به گفته‌‌ی شرکت BASF در حالت ایده‌‌آل، پیش‌‌پایدارکننده باید مرحله بازیافت بسپار را پس از اولین چرخه عمر پیش‌‌بینی کند. با این حال، در مواردی که چنین پیش‌‌پایدارسازی امکان‌پذیر نباشد، افزودن مجدد در مرحله بازیافت می‌تواند به جلوگیری از تخریب کمک کند.
به گفته‌‌ی شرکت اکثر سامانه‌‌های بسپاری نو برای استفاده‌‌های چندباره طراحی و به‌‌اندازه کافی پایدار نشده‌‌اند. حتی اگر آمیزه‌‌ای (حاوی مواد بازیافتی) که دارای درصدی از گونه‌‌های نو باشد، توصیه می‌شود که سامانه پایدارسازی بیشتری جهت جلوگیری از نقایص بالقوه در فرایند یا کاربردهای نهایی آن‌‌ها، مورد استفاده قرار گیرند. این اقدام از تخریب زودهنگام مواد بازیافتی و شتاب در تخریب محتوای مواد نو، جلوگیری می‌‌نماید.

IrgaCycle شرکت BASF، بخشی از سبد محصولات Valeras این شرکت، شامل مجموعه‌‌ای از فرمول‌‌بندی‌‌های افزودنی‌‌های پلاستیکی است که پلاستیک‌‌های بازیافتی را قادر می‌سازد جهت استفاده در تولید قطعات با ارزش بالا در ترکیب با مواد نو استفاده شوند.
Addworks PKG 158 جدید شرکت Clariant ترکیبی از عملکرد عالی و هم‌‌افزایی پاداکسنده‌‌های اولیه و ثانویه برای کاربردهای پلی‌‌الفین‌‌های صلب نظیر ظر¬ف¬های HDPE (پلی‌‌اتیلن پرچگالی) قالب‌‌گیری دمشی می‌‌باشند. این شرکت گزارش می‌‌کند که این مواد با کاهش چشمگیر تخریب اکسایش گرمایی در حین فرایند و استفاده طولانی مدت، از رنگ و خواص مکانیکی قطعات حفاظت می‌‌نماید. این مزایا به‌‌خوبی در بازیافت مکانیکی سودمند است.

پلی‌‌الفین‌‌های بازیافتی
یکی‌‌دیگر از پایدارکننده‌‌های شرکت Clariant، Addworks PKG 96 Circle، امکان افزایش مقادیر بسپار بازیافتی مانند ضایعات ناشی از پلیسه‌‌گیری‌‌ها یا تولیدات خارج از محدوده مشخصات در هر دو فرایند فیلم پلی‌‌پروپیلن تخت و دمشی و فرایند فیلم‌‌ پلی‌‌اتیلن بدون از دست دادن کیفیت یا بازده تولید را فراهم می‌‌آورد (شکل 1). به گفته‌‌ی این شرکت این مواد به‌‌ویژه برای تولید پلی‌‌پروپیلن دوسو آرایش‌‌یافته (BOPP) مناسب است و می‌‌تواند ژل‌‌ها، لکه‌‌های سیاه و چروک‎های فیلم را کاهش دهد. نشانه‌‌ی Circle شرکت Clariant که در سال 2019 معرفی شد، محصولاتی را که به‌‌طور خاص جهت استفاده مجدد یا بازیافت طراحی شده‌‌اند، نشان می‌‌دهد.

برگرداننده: مهندس پوریا نفعی
[email protected]

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 263 ماهنامه بسپار که در نیمه شهریور ماه 1403 منتشر شده است، می خوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه  و  فیدیبو  قابل دسترسی است.