اختصاصی بسپار/ یک مفهوم نوین در لاستیک طبیعی، فروشکنی زنجیرههای لاستیک (Mastication) با برخی مثالهای عملی
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ ایران پلیمر برای استفاده مؤثر از لاستیک طبیعی (NR) در صنعت لاستیک، لازم است که گرانروی آن از طریق فرایند فروشکنی زنجیرههای لاستیک کاهش یابد. در این فرایند، زنجیرههای بسپار به دلیل نیروهای برشی شکسته میشوند و این باعث کاهش چسبندگی و بهبود فرآیندپذیری لاستیک میشود. در نتیجه، برای جلوگیری از افزایش مجدد گرانروی پس از شکستن زنجیرهها، از پپتایزرهای شیمیایی برای غیرفعال کردن رادیکالهای آزاد استفاده میشود.در مقالهای از مجید امانعلیخانی Majid Aman-Alikhani در مجله Rubber World Magazine, Volume 273, No. 2, November 2025 به چاپ رسیده، به این موضوع پرداخته شده است.
پپتایزرهای فیزیکی – شیمیایی نوین:
مقاله به معرفی پپتایزرهای فیزیکی-شیمیایی نوین پرداخته است که بهطور مؤثرگرانروی Mooney را کاهش میدهند و در عین حال ویژگیهای عملکردی آمیزه را حفظ میکنند. این پپتایزرها شامل ترکیبات زیر هستند:
۱- استراکتول HT105 (پپتایزر فیزیکی-شیمیایی مفهومی): این ماده به کاهش گرانروی Mooney کمک کرده و خواص مکانیکی و کشسانی آمیزه نهایی را بهبود میبخشد.
۲- دی بنزامیدودای فنل دی سولفید DBD : این پپتایزر شیمیایی برای غیرفعال کردن رادیکالهای آزاد و جلوگیری از تشکیلبسپارهای شاخهای ناخواسته استفاده میشود. این ماده در دماهای پایینتر به خوبی پراکنده میشود و از نظر زیستمحیطی جایگزین مناسب برای PCTP است.
۳- زینک صابونها (Zinc soaps): این مواد به عنوان پپتایزر فیزیکی عمل میکنند و بهعنوان روانکننده بین زنجیرههای لاستیک باعث کاهش نیروهای بینزنجیرهای و بهبود فرآیندپذیری میشوند.
دستاوردهای کلیدی:
۱- حذف مرحله remill : استفاده از Struktol HT105 و دیگر پپتایزرها باعث حذف مرحله remill در فرایند تولید شده است. این تغییر موجب کاهش تولید روزانه ۱۶ تن آمیزه (معادل حدود ۸۰ بچ) در روز میشود.
۲- کاهش گرانروی Mooney : استفاده از ۳ قسمت از Struktol HT105 در مقیاس آزمایشگاهی باعث کاهش قابل توجه گرانروی Mooney میشود. در مقیاس تولید، حتی استفاده از یک قسمت از این پپتایزر نیز به کاهش گرانروی Mooney بدون تأثیر منفی بر ویژگیهای دیگر آمیزه منجر میشود.
۳- کاهش مصرف انرژی و زمان اختلاط: با استفاده از پپتایزرهای فیزیکی-شیمیایی، مصرف انرژی و زمان اختلاط کاهش مییابد، که در تولید صنعتی بسیار مهم است.
۴- پروسه بهبود یافته با افزودن پرکنندهها: در شروع فرایند، قبل از اضافه کردن دوده یا سیلیکا، دما افزایش مییابد و شرایط لازم برای ذوب شدن DBD فراهم میشود تا برش مکانیکی مؤثرتر انجام گیرد. پس از افزودن پرکنندهها، این رادیکالهای اکسیژن بهوسیله پرکنندهها غیرفعال میشوند و از برش اکسایشی نامناسب جلوگیری میشود.
نتیجهگیری:
مقاله نشان میدهد که استفاده از پپتایزرهای فیزیکی-شیمیایی نوین میتواند بهطور قابل توجهی گرانروی Mooney را کاهش دهد و در عین حال ویژگیهای عملکردی مطلوب لاستیک طبیعی را حفظ کند. این نوآوری با حذف مرحله remill و بهینهسازی فرآیند تولید، منجر به کاهش ۱۶ تن تولید روزانه آمیزه و کاهش هزینهها و مصرف انرژی میشود. این روش بهویژه در تولید آمیزههای لاستیک با فرمولهای قدیمی، کیفیت بالا و پایداری بهتری فراهم میآورد.
دکتر پیمان عزتی
