مستربچ شفاف کننده

مستربچ شفاف کننده (clarifier masterbatch)

پلیمر ها به دو دسته نیمه بلورین و آمورف تقسیم می شوند و زنجیره های پلیمر های نیمه بلورین به حالت تغییر فاز از مذاب به جامد،‌تشکیل بلور داده که بر عمده از خواص پلیمر تاثیر مثبت می گذارد. در صورتی که ابعاد هسته بلورهای تشکیل شده بزرگ تر از طول موج نور مرئی باشد، پلیمری مانند PP ضمن پخش نور مات می شود. این پدیده در برخی از کاربردها یک عامل منفی شناخته می شود. کاربرد نهائی پلیمرها تعیین کننده خواص فیزیکی و مکانیکی پلیمرها است و با توجه به محل کاربری آنها طراحی می شود. یکی از روش های اصلاح خواص و فرآیندپذیری پلاستیک ها، افزودن مواد شفاف کننده و عوامل هسته زاست. این دسته از مواد سالهاست که به منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی آمیزه های پلی الفینی (مانند پلی پروپیلن) استفاده می شوند.مستربچ شفاف­­ کننده  (clarifier) حاوی افزودنی هایی است که با پخش شدن در مذاب پلیمر، به هنگام سرد شدن هسته های کوچک تر اما بیشتر تشکیل می دهد. بدین سبب با عبور بهتر نور از پلیمر محصول نهایی شفاف تر می شود. در واقع مستربچ هسته زا پلیمرها که با نام‌های مستربچ شفاف کننده (شیشه ای کننده) پلی پروپیلن شناخته می‌شوند، با افزایش سرعت فرآیند بلورینگی باعث بهبود خواص مکانیکی و شفافیت می شوند. بطوریکه سرعت کریستالیزاسیون (بلورینگی) و اندازه سلولهای کریستالی در ساختار پلیمرهای نیمه بلوری تاثیر مستقیمی بر خواص مکانیکی و نوری پلاستیک ها دارند.علاوه بر این، با افزایش سرعت هسته گذاری و به دنبال آن تسریع در بلورینگی، زمان سرد شدن قطعه در قالب تزریق را کاهش داده و باعث افزایش سرعت تولید می شود.

همچنین این دسته از مستربچ­ ها با افزایش سرعت کریستالی شدن و درصد کریستال کلی پلیمر باعث بالا بردن شفافیت قطعات تزریقی، افزایش پایداری ابعادی قطعه، کاهش سیکل زمانی تزریق در طول فرایند تولید قطعات تزریقی، کاهش تبلور، هسته زایی، رفع کدری و بالا بردن جلا می‌شوند. هسته زایی به طور مرسوم برای بهبود خواص فیزیکی پلی‌پروپیلن استفاده شده‌است و اخیراً با تکامل این فرایند ، مزیت‌های بسیار بیشتری پیدا کرده‌است، از جمله کاهش زمان فرایند، بهبود تاب برداشتگی، کنترل ابعادی، افزایش خواص سدگری، و زیبایی بیشتر. عوامل هسته‌زا در تولید محصولات بر پایه پلی‌اتیلن و انواع ظروف یکبار مصرف، انواع مصنوعات پلاستیکی و همچنین در فیلم های معمولی و نازک و ضخیم نیز استفاده می‌شوند.

عملکرد مستربچ شفاف کننده
مقایسه کریستالی شدن پلیمر در دو حالت با و بدون عوامل هسته‌زا

مزایای مستربچ شفاف کننده

  • افزایش پایداری ابعادی قطعه
  • کاهش سیکل زمان تزریق محصول
  • کم شدن تبلور
  • هسته زایی
  • از بین بردن کدری و زردی
  • کاهش تاب برداشتگی
  • افزایش خواص و زیبایی بیشتر
  • بهبود سفتی و دمای نرم شدگی

کاربرد مستربچ شفاف کننده

  • قطعات تزریق
  • ظروف یکبار مصرف
  • فیلم‌‌‌‌های اکستروژن
  • ورق‌‌‌‌های پلیمری

کاربرد مستربچ شفاف کننده

 

مستربچ کمک فرایند

مستربچ کمک فرایند (Processing Aid Masterbatch)

کمک فرایند (processing aid) یک واژه عمومی بوده و به موادی اطلاق می شود که به جهت تسهیل فرایند پذیری و بهبود برخی از خواص نهایی یک محصول پلیمری (مخصوصا در فرایند اکستروژن) به آن افزوده می شود. پلیمر ها به دلیل داشتن زنجیر های طویل و دارا بودن خواص ویسکوالاستیک، پس از خروج از دای دچار پدیده هایی نظیر شکست مذاب یا در اصطلاح sharkskin می شود که خواص و ظاهر نامطلوبی در محصول ایجاد می کند. در حالت عادی برای رفع این مشکل می بایست دور اکسترودر یا طول دای را تغییر داد. اما می­توان با افزودن کمک فرایند که یک ناسازگار با پلیمر ها بوده و از مذاب پلیمر جدا می شود، اصطکاک بین مذاب و سطح فلزی دستگاه را کاهش داده و شکست مذاب و فشار پشت دای را در یک نرخ برشی مشخص کاهش داد. در نتیجه می توان دبی خروجی و به دنبال آن سرعت تولید را بدون افت خواص نهایی افزایش داد.مستربچ کمک فرایند با استفاده ترکیبات فلوئور و پلیمر بوده که اثر بیش تری بر کاهش شکست مذاب و پوسته شدن سطح می شود که این مستربچ ها در صنایع تولید قالب گیری دمشی  (blow molding) وتولید فیلم    (film flowing) بر پایه پلی اتیلن بسیار پرکاربرد می باشد. در واقع کمک فرایندهای پلیمری به دلیل دارا بودن عنصر فلوئور الکترو نگاتیویته بالا هنگامیکه به پلی­اتیلن اضافه می شوند به دلیل ناسازگاری با پلی اتیلن به سطح بین مرزی پلیمر و اکسترودر مهاجرت کرده و به سطوح فلزی اکسترودر چسبیده و یک لایه لغزنده درون اکسترودر به وجود می آید. این لایه باعث کاهش اصطکاک و چسبندگی شده و سطح پلیمر را صاف می گرداند. در شکل زیر مکانیسم عمل کمک فرایند را می توان مشاهده کردکه اثرات افزودن کمک‌فرایند بر مشکلات فرایندی پلاستیک‌ها و یکنواخت شدن توزیع تنش و سرعت در حضور کمک فرایند را شاهد هستیم.

کاربرد مستربچ کمک فرآیند

مستربچ کمک فرآیند چیست؟

مستربچ کمک فرایند بهترین راه حل برای ازبین بردن شکست مذاب و اصلاح مکانیکی در فرایندها اکستروژن است. این مستربچ ها فرایندهای سیلیکون پایه هستند که هم باعث فرآیندپذیری بهتر مواد آلی پلیمری که باهم سازگاری ندارند می شوند و هم کاهش دما و فشار فرایند و استهلاک ماشین آلات را شامل می شوند.این مستربچ ها برای بالابردن تولید و یا کیفیت اکستروژن پلاستیک‌ها طراحی شده است.همچنین مستربچ کمک فرایند پلیمری سبب حذف پدیده شکست مذاب، ناپایداری مذاب خروجی از قالب و فشار وارده به موتور و بهبود فرآیند پذیری پلیمر ها و از بین برنده تشکیل ژل، سوخته­ گذاری دهانه قالب می گردد.

مستربچ افزودنی کمک فرآیند از دو جهت به روی محصول اثرگذار است. مورد اول به دلیل استفاده مواد تفلنی در فرمولاسیون این مستربچ باعث ایجاد یک لایه نچسب در جداره دستگاه شده و باعث کاهش درگیریها، چسبندگی و همچنین تنش‌‌‌‌های حاصل از دیواره فلزی به روی محصول در حال اختلاط شده و در نهایت باعث ایجاد یک سطح صاف بدون خط و خش خواهد شد .مورد دوم اثر گذاری دیگر مستربچ کمک فرآیند در حین فرآیند پذیری کمک به عملیات تلفیق مخصوصاٌ زمان که از چندین اجزاء برای تولید محصول نهایی استفاده می‌شود و بخشی از آنها معدنی باشد که با مواد پلیمری سازگاری خوب نداشته باشد.

مزایای مستربچ کمک فرایند

  • کاهش فشار وارده به موتور و صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش استهلاک ماشین آلات
  • صیقلی تر و براق تر شدن سطح فیلم و افزایش شفافیت سطح فیلم
  • امکان استفاده از رزین با شاخص جریان مذاب MFI پایین تر
  • بهبود خاصیت چاپ‌پذیری
  • بهبود و تسهیل فرآیند تولید
  • جلوگیری از تشکیل ذرات سوخته و ژل
  • کاهش زمان و ضایعات هنگام تعویض رنگ
  • امکان استفاده از LLDPE با کاتالیست متالوسن
  • حذف پدیده‌های تجمع مواد سوخته در قالب و شکست مذاب و افزایش سرعت تولید
  • کاهش هزینه های مصرف انرژی و در نهایت کاهش قیمت تمام شده
  • کاهش زمان تغییر خط رنگ در تولید مستربچ­ها رنگی
  • کاهش دما و فشار ماشین آلات و افزایش طول عمر آنها می‌شود.
  • افزایش راندمان تولید محصول با کیفیت تر
  • پخش مستربچ و فرآیند پذیری بهتر محصول
  • حذف پدیده شکست مذاب و پوسته شدن سطح خصوصا در mLLDPE
  • از بین بردن رگه ها و خطوط و جلوگیری از به اصطلاح ابرو بادی شدن و پوسته پوسته شدن محصول

مزایای مستربچ کمک فرایند

کاربردهای مستربچ کمک فرایند

  • تولید فیلم دمشی و فیلم‌‌‌‌های منعطف بسته بندی
  • تولید سیم و کابل
  • تولیدانواع لوله (پلی اتیلن ،پلی پروپیلین)
  • صنعت نساجی و تولید الیاف پلی الفینی

مستربچ کمک فرایند چیستمستربچ کمک فرایند

 

 

مستربچ سیلیکونی

مستربچ سیلیکونی

مستربچ سیلیکونی (Silicone Masterbatch) نسل جدیدی از مستربچ های چند منظوره بوده که به تنهایی از چند کاربرد متفاوت برخوردار است. از ترکیب پلی دی متیل سیلوکسان و پلی اتیلن تشکیل شده و به طور مستقیم قابل افزودن به فرایند است. مستربچ سیلیکونی به عنوان کمک فرایند عمل کرده و با بهبود گرانروی مذاب سرعت فرایند را بالا می برد. همچنین به مانند عامل سازگار کننده باعث پخش بهتر پرکننده های معدنی در پلیمر شده و بدون هیچ مشکلی قابلیت استفاده در کنار دیگر افزودنی ها را دارد. مستربچ سيليكوني مي­تواند خواص مكانيكي همچون مقاومت شكست را نيز افزايش دهد. اين مستربچ را مي­توان مستقيما به رزين پايه اضافه كرده و مناسب براي فرايندهاي اكستروژن،تزريق، قالب گيري بادي و توليد فيلم هاي پليمري مي ­باشد. مستربچ سیلیکون باعث حذف پدیده های ویسکوالاستیک نظیر شکست مذاب، پوست پرتغالی شدن سطح و بهبود خواص ظاهری سطح می­شود.

مستربچ سیلیکونی Silicone Masterbatch

مزايای مستربچ سیلیکونی

  • تاخير اندازه شعله
  • بهبود ظاهر سطح و براقيت
  • بهبود فرايند و حذف پديده هاي شكست مذاب، تورم داي و پوست پرتقالي شدن
  • افزايش شاخص جريان مذاب و بهبود ويسكوزيته
  • افزايش سازگاري پليمر با پليمر با پركننده هاي معدني

کاربرد مستربچ سیلیکونی

از مستربچ سیلیکونی برحسب نوع كاربري مي­توان به عنوان افزايش دهنده جريان و كمك فرايند،جداكننده، تاخيراندازه شعله، عامل ضد آب و . . . . استفاده كرد. مستربچ سيليكوني مي­تواند خواص مكانيكي همچون مقاومت شكست را نيز افزايش دهد. اين مستربچ را مي­توان مستقيما به رزين پايه اضافه كرده و مناسب براي فرايندهاي اكستروژن،تزريق، قالب گيري بادي و توليد فيلم هاي پليمري مي ­باشد. همچنین می­توان از مستربچ سیلیکونی در عملیات بسته‌بندی و صنایع خودرو استفاده کرد.

به طور گسترده ای به عنوان یک مستربچ کارآمد برای سیستم رزین PE سازگار استفاده می شود، برای بهبود خواص فرایندی و کیفیت سطح, مانند توانایی جریان رزین بهتر, پر کردن قالب, ضریب اصطکاک پایین و مقاومت در برابر سایش.

کاربرد مستربچ سیلیکونی

 

 

مستربچ آنتی استاتیک

مستربچ آنتی استاتیک

مستربچ آنتی استاتیک – ضد الکتریسیته ساکن (Anti static)  ، به شکل گرانول می باشد و به صورت افزودنی با مواد پلیمری با درصد مصرف مشخص ترکیب می گردد ، عملکرد این افزودنی از طریق ایجاد مسیر قطبی در سطح و کاهش مقاومت الکتریکی سطحی پلیمر می گردد که باعث پخش الکتریسیته ساکن در سطح پلیمر و افزایش هدایت پذیری و کاهش مقاومت توده ای یا سطحی از تولید بار الکتریکی جلوگیری می کند ، که همین امر موجب به وجود آمدن خاصیت آنتی استاتیکی و در نتیجه جلوگیری از ایجاد گرد و غبار بر روی سطح محصولات پلاستیکی می گردد. مستربچ آنتی استاتیک ، ترکیبی از آنتی استاتیک با اثر زمانی کم و بلند مدت می باشد که برای از بین بردن اثر آنتی استاتیک در پلیمرها استفاده می شود.

مستربچ آنتی استاتیک

مستربچ آنتی استاتیک جهت جلوگیری از تجمع الکتریسیته ساکن در محصولات پلاستیکی استفاده می­شود، که همین باعث چاپ پذیری بهتر محصول و همچنین عدم تجمع ذرات گرد و غبار بر روی محصول می­شود. اکثر پلیمرها در برابر الکتریسیته نارسانا هستند و توانایی بالایی در جذب الکتریسیته ساکن دارند. در واقع علت تجمع الکتریسیته ساکن بر روی محصولات پلاستیکی عایق بودن پلاستیک است. این خاصیت باعث ایجاد مشکل در فرایند تولید فیلم و قطعات تزریق ایجاد می کند. الکتریسیته ساکن غالبا به وسیله مالیده شدن پلیمر بر روی پلیمر دیگر و یا عبور پلیمر از بین غلطک های اکسترودر و برخورد قطعات پلاستیکی در هنگام حمل ونقل به وجود می آید.

شماتیک عملکرد مستربچ آنتی استاتیک
شماتیک عملکرد مستربچ آنتی استاتیک هنگام افزودن به پلی اتیلن/ پلی پروپیلن

بارهای الکتریکی ایجاد شده در پلاستیک­ ها در فرایند تولید یا پس از آن در نقاط مختلف می توانند آزاد شوند که مشکلات زیر را ایجاد می­کند.

  1. افزایش مشکلات بسته بندی و حمل و نقل و انبارش
  2. جذب گرد و غبار تاثیر بد بر روی خواص ظاهری
  3. خطر برق گرفتگی کارکنان موقع دست زدن به محصول
  4. خطر آتش سوزی به خاطر تخلیه الکتریکی
  5. آزار دهنده بودن تخلیه بار الکتریکی برای مصرف کنندگان

تاثیر مستربچ آنتی استاتیک

مزایا مستربچ آنتی استاتیک

  • رسانا کردن خفیف پلاستیک و ممانعت تجمع الکتریسیته ساکن
  • از بین رفتن گرد و غبار و آلودگی سطحی محصول
  • پیشگیری از آتش سوزی به دلیل حذف جرقه در محیط
  • سهولت روند تولید و کاهش خطرات ناشی از الکتریسیته
  • ممانعت از چسبیدن مو به سطوح خارجی
  • استفاده بهینه و راحتر از محصولات

مزایای مستربچ آنتی استاتیک

 

کاربرد‌‌‌‌های مستربچ آنتی استاتیک

  • فیلم‌‌‌‌های بسته بندی
  • مخازن دورانی
  • قطعات الکتریکی و الکترونیکی
  • اسباب بازی
  • لوازم آشپزخانه

 

مستربچ آنتی اکسیدانت antioxidant

مستربچ آنتی اکسیدانت (antioxidant masterbatch)

پلیمرها ترکیباتی هستند که مواردی مانند گرما، نیروی برشی و اکسیژن و نور خورشید حساس می باشند. قرار گرفتن پلیمرها در معرض موارد ذکر شده در حین فرآیند  می تواند باعث تغییر رنگ، کاهش استحکام و ایجاد ترک های سطحی و بریدگی در زنجیره های مولکولی و  تخریب پلیمر و کاهش عملکرد آن ها گردد. همچنین، قرار گرفتن در معرض اکسیژن منجر به آغاز فرآیند اکسایش می گردد. این واکنش های تخریبی از طریق ایجاد رادیکال های آزاد در برخی پلیمرها باعث شکست زنجیره ها (کاهش وزن مولکولی)  و در برخی دیگر باعث اتصالات عرضی بین زنجیره ها (افزایش وزن مولکولی) شده و باعث ایجاد ترک های سطحی، تغییر رنگ ، کاهش  خواص مکانیکی شود .برای جلوگیری و  تاخیر در واکنش های تخریب اکسایشی پلیمرها که هم در طول فرآیند (پایداری کوتاه مدت) وهم در مدت مصرف (پایداری طولانی مدت) رخ می دهند، از مستربچ آنتی اکسیدانت استفاده می شود. آنتی اکسیدانت ها ترکیبات آلی هستند که از طریق واکنش با رادیکال های آزاد و تجزیه آنها فرآیندهای تخریب را مهار می کنند. آنتی اکسیدانت­ ها مقاومت در برابر امواج فرابنفش را نیز بالا می برند. این مساله خصوصا درمورد پلاستیک هایی که در معرض نور خورشید می باشند بسیار مهم است. همچنین این محصول حاوی پایدار­کننده حرارتی برای جلوگیری از تخریب پلیمر حین فرایند و در زمان کاربری می باشد.

مستربچ آنتی اکسیدانت

مزایا مستربچ آنتی اکسیدانت

  • افزایش طول عمر اجزای پلیمری
  • بهبود فرآیندپذیری پلیمرها
  • حفظ گرانروی مذاب پلیمر در دماهای فرآیندی
  • حفظ درخشش و شفافیت و جلوگیری از کدری سطح پلیمر
  • محافظت از زرد شدگی و تغییر رنگ
  • جلوگیری از ترک خوردگی سطح
  • جلوگیری از ایجاد بو
  • افزایش مقاومت در برابر ضربه
  • حفظ کشیدگی
  • حفظ استحکام کششی
  • حفظ خواص مکانیکی در مدت استفاده

کاربرد های مستربچ انتی اکسیدانت

کاربردهای مستربچ آنتی اکسیدانت

  • به تاخیر انداختن تجزیه اکسیداسیونی پلیمرها در دمای محیط
  • بالا بردن مقاومت پلیمرهای استفاده شده در بسته بندی مواد غذایی به امواج مایکروویو
  • بالا بردن مقاومت اکسیداسیونی پلیمرها در دماهای بالاهچ، همچنين از این مستربچ جهت پایدارسازی پلیمر در برابر عوامل اکسایش در فرآیند تولید استفاده می­شود.
  • فیلم های نازک، فیلم های معمولی و زخیم و فیلم های کشاورزی
  • گونی و جامبو و کارتن پلاستیک
  • فوم
  • الیاف
  • محصولات تزریقی PP و لوله های PP
  • پلی‌الفین ها
  • تولید لوله و پروفیل
  • فیلم و قطعات تزریقی و بادی

کاربردهای متسربچ آنتی اکسیدانت

 

 

مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده

مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده

مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده  (Slip Agent + Anti Block) ، حاوی دو نوع افزودنی لیزکننده و ضد بلاکینگ می باشد که با تکنولوژی خاصی فرموله و ترکیب گردیده است. این محصول به شیوه ای عمل می کند که پس از فرآیند تولید و خنک شدن پلیمر به سرعت یک لایه روان­ کننده جامد بر روی سطح محصول ایجاد می کند که اصطکاک یا چسبندگی بین سطوح پلیمری و پلیمر با مواد دیگر را کاهش می­دهد ، این لایه ضریب اصطکاک بین لایه های فیلم  ویا فیلم با هر سطح دیگری که با آن در تماس است را کاهش داده و سبب جدایش بهتر و آسانتر فیلم از سطح می شود که این همین امر موجب افزایش سرعت تولید می­گردد.

تفاوت مستربچ آنتی بلاک و لیز کننده

برای کاهش نیروی برشی بین دو سطح از مستربچ لیزکننده استفاده می­شود که در واقع استفاده از آنها سبب می­شود که دو سطح بتوانند به سادگی روی هم سر بخورند. اما جهت کاهش نیروی عمود بر دو سطح، آنتی بلاک‌ها را مورد استفاده قرار می­دهند و در واقع این امکان را فراهم می­کنند که دو سطح بتوانند نسبت به یک دیگر به راحتی باز شوند.

در شکل زیر به طور شماتیک تفاوت عمده بین عملکرد لیزکننده و آنتی بلاک‌ها نشان داده شده است:

 

تفاوت مستربچ آنتی بلاک و لیز کننده

همان طور که در شکل بالا مشخص شده، لیزکننده نیروی برشی بین دو سطح را کاهش می‌دهد و باعث می‌شود دو سطح بر روی هم سر بخورند. از طرف دیگر، آنتی بلاک نیروی عمود بر دو سطح را کاهش می‌دهد و باعث می‌شود که دو سطح از همدیگر باز شوند.

مزایای مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده

جلوگیری از چسبیدن لایه‌های مجاور فیلم‌های پلیمری و بازشوندگی عالی

اثر ضد لغزش و سر خوردن فیلم‌های پلیمری بر روی یکدیگر

تأثیرگذاری بالا با کمترین مقدار مصرف مستربچ

سهولت در بسته بندی و انبارش محصول

حفظ شفافیت فیلم وجنس تولیدی را کدر نمی­کند و هیچگونه تغییر رنگی ایجاد نمی کند.

به دلیل استفاده از مواد اولیه مرغوب با مش بالا به هیچ عنوان شفافیت محصول را از بین نمی برد.

کاهش ضریب اصطکاک و افزایش کیفیت سطح فیلم (صافی و نرمی سطح)

جلوگیری از ترک برداشتن ورق ها در حین برش

سهولت در جدا کردن قطعات ترموفرم هنگام مصرف

بهبود قابلیت چاپ

بهبود خواص کاربردی در ماشین های بسته بندی اتوماتیک

ایجاد خاصیت کمک فرآیندی و سهولت در فرآیند تولید

کاربرد مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده 

این مستربچ ‌در محصولات PE ، PP ، PET، فیلم های نازک، فیلم های معمولی و ضخیم، فیلم های کشاورزی و پلی الفین ها کاربرد دارد.

کاربرد مستربچ آنتی بلاک_لیزکنندهکاربردهای مستربچ آنتی بلاک-لیزکننده

 

عوامل تاثیرگذار در انتخاب لیز کننده و آنتی بلاک

1- اگر فیلم پلیمری از ابتدا نیاز به سُرخوردگی بالا داشته باشد مانند کیسه‌هایی که در تولید دچار چروک شدگی می‌شوند یا بلافاصله پس از فرآیند تولید، دوخت و برش می‌شوند، از عامل‌های لیزکننده‌ای  استفاده می‌شود که به سرعت به سطح مهاجرت می‌کنند.

۲- اگر فیلم پلیمری در فرآیندهای بعد از تولید نیاز به سُرخوردگی بالا داشته باشد همچون فیلم‌های شرینک از لیزکننده‌هایی با سرعت مهاجرت به سطح کم در مقادیر زیاد استفاده می‌شود.

مستربچ آنتی بلاک

مستربچ آنتی بلاک (Anti Block)

فیلم­ های پلی الفینی، مانند فیلم های پلی­اتیلنی و پلی­پروپیلنی، به صورت رل­های چند تا چند صد کیلوگرمی به کمک فرایندهای فیلم ­دمشی (Film Blowing) و ریخته ­گری (Casting) تولید می شوند و سپس در واحدهای کانورتینگ به انواع لفاف و بسته­ بندی­ های تک ­لایه، چندلایه و چاپ شده تبدیل می­شوند. یکی از بزرگترین مشکلاتی که در حین باز کردن رل­ها یا بسته­ بندی­ های تولید شده از این فیلم­ ها پیش می آید، نیاز به اعمال نیروی زیاد برای باز کردن رل و بسته بندی، و همچنین چسبیدن لایه­ های مجاور به یکدیگر است. در واقع لایه‌های‌ مجاور در فیلم‌های پلی‌اتیلنی و پلی‌پروپیلنی، به علت نیروهای واندروالسی موجود در نواحی آمورف پلیمر به یکدیگر چسبیده و یا به اصطلاح بلاکینگ (Blocking) نام دارد و در حقیقت میزان نیروی لازم برای جدا کردن دو لایه فیلم که روی یکدیگر قرار دارند را نشان می دهد. این امر جدایش و استفاده از فیلم‎‌های دمشی را دشوار می‌کند. طبیعی است از نظر تجربه کاربری بایستی فیلم های رل شده، به صورت تیوب و همچنین بسته ­بندی، بایستی با کمترین نیروی لازم و به راحتی باز شوند. به همین منظور در حین تولید فیلم­ های پلی ­الفینی و به خصوص در فرایند فیلم دمشی و تولید به صورت تیوب، از مستربچ آنتی بلاک استفاده می­شود. مستربچ آنتی‌بلاک با ایجاد یک لایه نازک بر روی سطح فیلم، نیروهای جاذبه‌ واندروالسی بین دو لایه فیلم را از بین برده و از چسبیدن آن‌ها به یکدیگر جلوگیری می‌کند.

کاربرد مستربچ آنتی بلاک

افزودنی­ های آنتی­ بلاک به منظور سهولت در خوراک­ دهی حین تولید فیلم به صورت مستربچ به فرمولاسیون تولید اضافه می­شوند. انتخاب پایه مستربچ این افزودنی ها به منظور جلوگیری از کاهش خواص فیزیکی – مکانیکی فیلم تولیدی بایستی با نهایت دقت صورت گیرد و معمولا مشابه گریدهای پلیمری مورد استفاده در تولید فیلم­ها انتخاب می شود. همچنین کیفیت مستربچ تولیدی تعیین کننده میزان پخش افزودنی­های آنتی بلاک و در نتیجه عملکرد این افزودنی ­ها در فیلم تولیدی است. اما افزودنی ها آنتی بلاک از لحاظ ساختار شیمیایی در دو گروه افزودنی های آلی و معدنی قرار می گیرند. امروزه آنتی بلاک های معدنی بیشترین کاربرد را در بین سایر گروه­ ها دارند. این افزودنی­ ها پس از تولید فیلم به سطح آن مهاجرت می کنند و یک الگوی زبری در مقیاس میکرومتر تشکیل می­دهند و بدین ترتیب از چسبیدن لایه ها به یکدیگر جلوگیری می کنند. شکل زیر به صورت شماتیک این پدیده را نشان می دهد:

نحوه ی کار مستربچ آنتی بلاک

آنتی بلاک ­های آلی، مانند آمیدهای چرب، کاربرد کمتری دارند و قیمت بالاتری نیز دارند. به همین دلیل تمرکز بیشتر بر آنتی بلاک های معدنی است. مهمترین شاخصه آنتی بلاک های معدنی خنثی بودن ساختار شیمیایی و نداشتن بر هم کنش با پلیمر و دیگر افزودنی­های موجود در آن، و همچنین اندازه ذرات آن ها است. اندازه ذرات افزودنی های آنتی بلاک مستقیما بر خواص نوری فیلم تولیدی، مانند کدری، اثر گذار است.

هرچند آنتی بلاک ­ها در فیلم­های پلی­الفینی بیشترین کاربرد را دارند، اما امروزه برخی از گریدها برای دیگر فیلم­های مورد استفاده در بسته بندی مانند فیلم های PET, PVC و PA نیز توسعه داده شده اند. غلظت استفاده از افزودنی­ های آنتی بلاک در حدود ۲۰۰۰ تا  ppm5000، با توجه به پایه شیمیایی افزودنی است. از جمله مهمترین آنتی بلاک های توسعه داده شده می توان به خانواده های سیلیکا، تالک، متیل متااکریلات (MMA) اشاره کرد.

مزایای مستربچ آنتی بلاک

مهم‌ترین عیب افزودن عوامل آنتی‌بلاک که بر پایه مواد معدنی هستند، کاهش شفافیت سطحی فیلم است که با انتخاب صحیح مواد و فرمولاسیون مناسب در کنار انجام فرآیند صحیح می توان تا حد زیادی این مشکل را برطرف کرد.عملکرد آنتی‌بلاکی فیلم توسط تست تعیین خاصیت ضریب اصطکاک بر اساس آزمون  3354 ASTM D- Parallel Plain Method  قابل بررسی می‌باشد.

مزایای مستربچ آنتی بلاک

  • جلوگیری از چسبیدن لایه‌های مجاور فیلم‌های پلیمری و بازشوندگی عالی
  • اثر ضد لغزش و سر خوردن فیلم‌های پلیمری بر روی یکدیگر
  • چاپ‌پذیری مناسب
  • تأثیرگذاری بالا با کمترین مقدار مصرف مستربچ
  • سهولت در بسته بندی و انبارش محصول
  • ایجاد خواص این محصول عمر طولانی تری نسبت به محصولات مشابه دارد.
  • حفظ شفافیت فیلم و جنس تولیدی را کدر نمی­کند و هیچگونه تغییر رنگی ایجاد نمی کند.
  • به دلیل استفاده از مواد اولیه مرغوب با مش بالا به هیچ عنوان شفافیت محصول را از بین نمی برد.

 

کاربرد مستربچ آنتی بلاک

  • فیلم‌های یک و چند لایه PE و PP
  • فیلم‌های BOPP
  • کیسه‌های FFS
  • شرینک­های صنعتی
  • فیلم های بسته بندی نظیر نایلون های بسته بندی صیفی جات و کیسه های خرید

 

anti block masterbatchمستربچ anti block

 

masterbatch-liz-konande-SL-802-1920

مستربچ لیزکننده

مستربچ لیزکننده که با نام‌های لیز کننده و یا مستربچ اسلیپ (Slip) نیز شناخته می‌شوند، برای کاهش مقاومت فیلم به لیزخوردن روی خود یا بخش‌هایی از تجهیزات تبدیل استفاده می‌شوند. ضریب اصطکاک (CoF) بالا در فرآیند تولید فیلم های پلیمری، منجر به چسبندگی بین فیلم پلیمری با سطوح فرآیندی (از جمله سطوح فلزی) و یا سطوح دیگرکه منجر به بروزمشکلاتی در حین مراحل تولید و استفاده در فرایندهای پیچاندن رول فیلم‌ها، تولید کیسه، عملیات بسته‌بندی، رهایش قالب و اختلال در فرآیند، کاهش سرعت تولید و غیره می شود. برای حل این مشکل از مستربچ های افزودنی لیزکننده استفاده می شود. افزودنی های لیزکننده پس از فرآیند اکستروژن به سرعت روی سطح مهاجرت کرده و یک لایه روی سطح ایجاد می کنند. این لایه ضریب اصطکاک بین لایه های فیلم و یا فیلم با هر سطح دیگری که با آن در تماس است را کاهش داده و سبب جدایش بهتر وآسان تر فیلم از سطح می شود.استفاده از مستربچ اسلیپ باعث صیقلی شدن، افزایش کیفیت سطح فیلم، کاهش ضایعات کاهش استهلاک ماشین آلات ، کاهش چسبندگی سطوح فیلم به هم و تسهیل در فرایند تولید می‌شود

پر مصرف ترین افزودنی مستربچ های لیز کننده آمیدهای نوع اول و از مشتقات اسیدهای چرب هستند. غلظت مستربچ لیزکننده به نوع پلیمر و درجه CoF مورد نیاز و سرعت مهاجرت به ساختار شیمیایی افزودنی بستگی دارد.مستربچ های لیزکننده ، بر اساس نیازهای مختلف اعم از سرعت مهاجرت، نوع رزین و غیره، طراحی و تولید می گردند. از این مستربچ افزودنی برای افزایش فرآیندپذیری و کاربری نهایی پلیمرها استفاده می شود.

تولید مستربچ لیزکننده

مستربچ لیزکننده چگونه کار می کند؟

هنگامی که فیلم های پلیمری در مدت زمان طولانی در انبار قرار میگیرند و یا هنگامی که از آنها استفاده میکنید به علت فشاربین لایه ای که به وجود می آید باعث ایجاد یک چسبندگی ناخواسته میشود. هنگامی که این چسبندگی به وجود می آید باز کردن فیلم های رول شده امری بسیار دشوار خواهد بود. جهت جلوگیری از این اتفاق به آن انتی بلاک و لیزکننده اضافه می کنند. مستربچ لیزکننده این گونه عمل می کند که ابتدا به سطح منتقل می شود و اصطکاک را کم می کند. هر چه ذرات بزرگتر باشند اثر ضدچسبندگی آنها نیز بیشتر خواهد بود، اما بزرگ بودن ذرات در خواص نوری اثر منفی دارد.برای اینکه به شفافیت و روشنی برسید باید آمیدهای عالی را به تنهایی استفاده کنید البته در این صورت ممکن است باعث بروز مشکلاتی مانند انتقال مواد آلی به سطوح فیلم شود.

مزایا مستربچ لیزکننده

کاهش ضریب اصطکاک و افزایش کیفیت سطح فیلم (صافی و نرمی سطح)

قابلیت جمع کردن و باز کردن سریع تر رول فیلم

جلوگیری از ترک برداشتن ورق ها در حین برش

سهولت در جدا کردن قطعات ترموفرم هنگام مصرف

کاهش چسبندگی سطوح فیلم به هم

ایجاد فیلم با سطح بسیار صاف و صیقل

سهولت در فرآیند تولید

سهولت در جابجایی و حمل ونقل فیلم های پلیمری

بهبود قابلیت چاپ

بهبود خواص کاربردی در ماشین های بسته بندی اتوماتیک

ایجاد خاصیت کمک فرآیندی

مزایای مستربچ لیزکننده

کاربرد مستربچ لیزکننده

این مستربچ‌ها در محصولات PE ، PP ، PET، فیلم های نازک، فیلم های معمولی و ضخیم، فیلم های کشاورزی و پلی الفین ها کاربرد دارند.

کاربرد مستربچ لیزکننده

 

برای کسب اطلاعات بیشتر در حوزه ی محصولات پلیمری و یا تهیه این محصولات با پلی بازار همراه باشید .

brightener-masterbatch

مستربچ براق کننده (اپتیکال برایتنر)

تمایل محصول به زردشدن در بسیاری از مواد و ترکیبات آلی که در معرض تابش نور پرانرژی از محدوده یووی و یا موجهای کوتاه در طیف قابل رویت هستند، بیشتر به علت تجزیه این ترکیبات می باشد. محصولات حاصل از این تجزیه طول موج های آبی و نزدیک به آبی در طیف را جذب کرده و به این ترتیب رنگ حاصل به زردی گرایش پیدا میکند. در صورت وجود ترکیباتی در این مواد که قادر به جذب نور پرانرژی باشند، از زردشدن محصول به مقدار قابل توجه ای کاسته و در برخی از موارد رنگ رویت شده حتی روشن تر یا سفیدتر نیز خواهد شد.

براق کننده های نوری عوامل سفید کننده فلورسنت داری هستند که برای براق کردن رنگ ها یا جلوگیری از زرد شدن در پلاستیک ها، لاک ها، رنگ ها، جوهرها، محلول های فرآوری عکس و الیاف طراحی شده اند. آنها اشعه ماوراء بنفش نامرئی را جذب کرده و سپس آن را به صورت نور مرئی در محدوده آبی طیف منتشر می کنند. روشن کننده های نوری در پوشاندن زردی که گاهی پس از پردازش در دماهای بالا در پلاستیک ها و الیاف مشاهده می شود بسیار موثر هستند. آن ها همچین در مواد اولیه ای که دارای پیگمنت ها و رنگ ها هستند استفاده می شوند تا رنگ ها ظاهر درخشان تری داشته باشند. روشن کننده های نوری از طریق فرآیند فلورسنت جذب اشعه ماورا بنفش نامرئی و انتشار آبی قابل مشاهده، درخشندگی ایجاد می کنند. اپتیکال برایتنر یک سفید کننده مقاوم در برابر حرارت و مواد شیمیایی است که باعث افزایش سفیدی می شود و رنگ های درخشان تری را ایجاد می کند.

مشخصات براق کننده یا اپتیکال برایتنر

نام شیمیایی اپتیکال برایتنر dibenzoxazol است که قابلیت درخشنگی بخشیدن و سفید کردن به ماده می دهد. افزودنی اپتیکال برایتنر با فرمول شیمیایی C28H18N2O2 دارای رنگ سبز مایل به زرد بوده، بسیار مقاوم در برابر دماهای مختلف، با دمای ذوب ۳۵۳-۳۵۹ درجه سانتی­گراد می باشد. . اپتیکال برایتنر را با نام های روشن کننده نوری، اپتیکال وایتنر، فلوئورستنت برایتنر، فلوئورستنت اپتیکال برایتنر نیز می شناسند.

ماده تشکیل دهنده براق کننده نوری عمدتا از استیلبن، کومارین و دیفنیل پریازولین است. عمده محصولاتی که در این دسته قرار می گیرند، امروزه از دسته مشتقات استیلبن‌ ها هستند که در بازار از نوع 4و4 دی آمینو 2و2 استیلبن دی سولفونیک اسید می باشند. استیلبن ها ترکیبات شیمیایی هستند که در واقع، در دسته‌ی دی آریل اتن ها قرار میگیرند. ترکیبات آلی که دارای دو گروه عاملی بنزنی و باند شیمیایی دوگانه هستند و خواص مخصوص خودشان را دارند. استیلبن ها به دلیل توانایی تولید مشتقات بسیار زیادی که دارند، در دسته‌ی مواد شیمیایی با اهمیت قرار می گیرند. این روشن کننده ها بیشتر در صنایع نساجی، مواد شوینده، کاغذ، لوازم آرایشی و صنایع پلاستیکی کاربرد دارند. اپتیکال برایتنر به علت نوسان کم و پایداری شیمیایی عالی، در آب بسیار محلول هستند. این روشن کننده ها به دلیل سازگاری بالا با رنگدانه ها و رنگ های دیگر در صنایع زیبایی و صنایع پلاستیکی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

درصد های پیشنهاد شده برای کاربردهای معمول در صنعت پلیمر به شرح زیر است:

For transparent polymers: 5 – 20 ppm (0.0005 – 0.002 %)
For colored formulations: 20 – 100 ppm (0.002 – 0.01 %)
For white formulations: 100 – 1000 ppm (0.01 – 0.1 %)
For fiber applications: 150 – 200 ppm (0.015 – 0.02 %)

نحوه عملکرد اپتیکال برایتنر

این مواد دسته ای از مواد شیمیایی هستند که طی یک فرایند، از انرژی تابانیده شده به آن، با جذب بخشی از آن و کاهش دادن انرژی آن، نوری با انرژی کمتر از خود ساطع می کند. با همین هدف، روشن کننده های نوری به انواع ترکیبات و مواد آلی اضافه می شوند و انرژی منتشر شده به صورت نور در محدوده فرابنفش که در رنج طول موج 340 الی 370 نانومتر است را دریافت می کنند و آن را به صورت نور در حالت مرئی، یعنی نور با طول موج بین 400 و 500 نانومتر منتشر می کند. نور ساطع شده با درجه های مختلف و براساس انتخاب نوع اپتیکال برایتنر، می تواند انواع رنگ ها را ایجاد کند.

ویژگی اپتیکال برایتنر

از جمله مهمترین ویژگی های اپتیکال برایتنر می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • بهبود رنگ و ظاهر پلاستیک‌ها با کاهش زردی پلاستیک
  • افزایش سفیدی و براقیت محصول
  • کاهش رنگ زرد در پلیمر
  • بهبود ظاهر محصولات تولید شده با مواد بازیافتی
  • دوز مصرف پایین و مقاومت حرارتی بالای این ماده

کاربرد اپتیکال برایتنر

  • برای کاهش اثر زردی ناشی از دمای بالای فرآیند مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین برای درخشان شدن پلیمرهای رنگی نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
  • اغلب برای بهبود رنگ و ظاهر پلاسیتک ها استفاده می شود و باعث کاهش زردی پلاستیک با افزایش رنگ آبی منعکس شده می شود.
  • اثر بسیار موثری در صنایع پلاستیکی مثل PC ،ABS ،PP، Rigid PVC، EVA، PA، HIPS، PS، چسب ها و سایر مواد آلی دارند.
  • برای بهبود ظاهر لوله های پلی اتیلن، پلی پروپیلن، سایر لوله های ترموپلاستیک و ترموست مورد استفاده قرار می گیرد.
  • این افزودنی همچنین برای بهبود ظاهر کاغذ و غیره نیز استفاده می شود.
  • در تولید الیاف در صنعت پلیمری
  • مناسب برای استفاده در صنایع پلی استر
  • قابل استفاده در صنایع نساجی
  • مورد مصرف در صنعت بسته بندی