مستربچ

خط توليد پروفيل upvc|خط توليد پانل upvc|خط توليد ديوارپوش pvc|خط توليد پنل سقف کاذب|خط توليد تايل سقفي|خط توليد پروفيل درب و پنجره upvc

Posted by roueen in اکسترودرها on June 22, 2015 with Comments Off on خط توليد پروفيل upvc|خط توليد پانل upvc|خط توليد ديوارپوش pvc|خط توليد پنل سقف کاذب|خط توليد تايل سقفي|خط توليد پروفيل درب و پنجره upvc

خط توليد پروفيل upvc|خط توليد پانل upvc|خط توليد ديوارپوش pvc|خط توليد پنل سقف کاذب|خط توليد تايل سقفي|خط توليد پروفيل درب و پنجره upvc

براي اين منظور استفاده از اکسترودهاي دو ماردون مخروطي شکل(Conical)  و يا استفاده از اکسترودرهاي دوماردون موازي (Parallel)  براي  توليد با  ظرفيتهاي بالا و با استفاده ازگيربکسهاي گشتاور بالا و طراحي خاص ماردون متداول مي باشد.

قطعات استفاده شده در اين نوع خطوط توليد از برترين برندهاي جهان از قبيل SiemensABBSchneider Electric  و غيره مي باشد.

با استفاده از قالبهاي مناسب ‘  با طراحي دقيق با کيفيت و سرعت  بالا  و خطوط اکستروژن و کو-اکستروژن امکان توليد انواع پروفيلهاي درب و پنجره 3 کاناله‘ 4 کاناله ‘ 5 کاناله و يا پروفيل داراي قسمتهاي لاستيکي از قبيل زهوارها (کو اکسترود شده)  ‘ توليد پروفيل با لايه رنگي( اکرليک ASA)  و طرح دار (embossed)  با کيفيت عالي مقدور مي باشد.

خط توليد و فرآيند توليد پروفيل upvc با کيفيت و استاندارد

براي توليد يک پروفيل upvc با کيفيت بالا 4 مرحله را به ترتيب مي توان نام برد :

1- انتخاب مواد اصلي تشکيل دهنده :

دانش انتخاب مواد لازم براي ترکيب با پلي وينل کلرايد براي به دست آوردن محصولي با کيفيت.

2- ترکيب کردن مواد : که شامل سنجش ، اندازه گيري وترکيب همه مواد براي توليد مخلوطي يک دست و هموژن است.

3- فرايند اکستروژن وشکل دهي : توليد يک محصول کاربردي از يک فرايند که شامل نرم کردن پودر ترکيب شده ، شکل دهي اين پلاستيک  به وسيله غالب هاي مخصوص ، خنک کردن شکل نهايي توسط قالب هاي کاليبره شده و حمام هاي آب سرد و ميز هاي کاليبراسيون است .

4- طراحي : استفاده از تکنولوژي ي اکستروژن وساخت براي پنجره در مدل هاي گوناگون.

انتخاب مواد اصلي تشکيل دهنده:

پروفيل شامل مواد تشکيل دهنده مختلفي است .در حدود 85 در صد ماده تشکيل دهنده اصلي پلي وينل کلرايد است .پلي وينل کلرايد مورد استفاده براي توليد پروفيل عموما ازنوع سوسپانسيون(65-68)است که در حالت خاص آن پارامتر هايي مانند دوام ومقاومت در برابر شرايط جوي که از فاکتور هاي ضروري براي پروفيل در و پنجره است را دارا نمي  باشد.

مشخصات و مزاياي اجزا ترکيبي :

1-  پايدار کننده حرارتي

            جلوگيري از تخريب ترکيب در حين فرايند اکستروژن

            کاهش اثر نور خورشيد بر روي فريم وقاب که باعث تخريب مي شود

2-  اصلاح کننده ضربه

            افزايش خواص چقرمگي به pvc  که ذاتا شکننده است

            جلوگيري ازشکستن در حين توليد ، شکل دهي و کاربر نهايي

3-  پر کننده

            افزايش خواص مکانيکي (چقر مگي و مقاومت ضربه)

            کاهش قيمت حصول

4-  پايدار کننده  upvc

            کاهش اثر نور uv بر روي پروفيل

            جلوگيري از تغيير رنگ وتخريب توسط نورuv

5-  دي اکسيد تيتانيوم

            مشارکت در ايجاد رنگ سفيد در پروفيل وانعکاس نورخورشيد

            جلوگيري از تمرکز حرارت بر روي سطح پروفيل

6-  روان کننده

            خثي کردن  نيرو هاي اصطکاکي بين پروفيل وغالب که باعث خرابي غالب و کدر شدن محصول مي شود

            پايدارماندن سطح صاف فريم وقاب

7-  کمک فرايند

            بر روي مورفولوژي ترکيبpvc   تاثير دارد

            ممانعت از تغيير کيفيت ناخواسته درحين توليد

8-  پيگمنت

            ايجاد رنگ هاي خاص در پروفيل

            ايجاد تنوع در محصول

پايدار کننده هاي حرارتي :

اگر استابلايزر حرارتي وجود نداشته باشد،pvc   در تماس با دماي بالا و حرارت زياد اکسترودر  دومارپيچه حتما خواهد سوخت و حالتي زوغالي به خود خواهد گرفت.با استفاده از مقادير کافي پايدار کننده مناسب از تخريب ترکيب مي توان جلوگيري کرد که اين امر تضمين مي کند که خواص کاربردي ترکيب به وسيله تغيرات گرمايي شديد در حين نرم شدن متاثر نخواهد گشت.

در سيستم پنجره به محصول نهايي که در آن از مقادير کم يا نامرغوب استابلايزر حرارتي استفاده شده باشد بوسيله تابش اشعه خورشيد تحت تاثير قرار خواهد گرفت و روند تخريب وتغيير رنگ آن تسريع خواهد گشت .درصورت عدم استفاده از استابلايزر هاي مناسب،pvc    مي خواهد  از حالت جامد برگردد، حالت سخت به نرم ،که از لحاظ ساختاري نامرغوب است .در نتيجه غالب هاي (sash) کج وتغيير شکل يافته و فريم ها با کارکرد نامطلوب خواهد بود.اين نقصان توسط خرابي يا ناهمترازي قفل ، حرکت هاي قاب ثابت ، نقص در نگهدارنده شيشه و افزايش فضاي نفوذ بين قابو فريم نمايان مي شود.برخي از شرکت هاي توليد کننده با اضافه کردن مقدري ازدي اکسيد تيتانيوم ارزان در ترکيب مواد اوليه مواد خود مي واهند ثابت کنند که نورخورشيد انعکاس بهتر وبيشتري پيدا خواهد کرد .اين سناريو با اينوجو به گچي شدن منجر مي شود .گچي شدن زماني رخ مي دهد که Tio2 مانند يک باقي مانده پودري از پروفيل خارج شده و بر روي سطح فريم يا قاب باقي خواهد ماند .عوامل جوي مانند باران  وباد اين پودر را خواهد شکست وبر روي نماي پنجره وساختمان تشکيل لکه هاي بدنما خواهد کرد.بر اساس فرماليسيون هاي ارائه شده توسطbaerlocher وtrefflerمي توان از پايدار کننده هاي پايه سرب به ميزان  وphr 5 و پايدار کننده هاي بر پايه کلسيم – روي به ميزان phr2.5-3.5

pvc  100  phr استفاده کرد.اين مقدار براي پايدار کننده هاي حرارتي بر پايه قلع بين phr 1.2-1.6  گزارش شده است.کدري و لکه گذاري شيميايي گوگرد ، محدوديت فني براي استفاده از پايدار کننده هاي سربي هستند .در پروفيل هايي که از پايدار کننده هاي سربي استفاده مي کنند کدري در محصول در مقايسه با محصولات مشابه با استابلايزر متفاوت، بيشتر است .سميت آنها نيز براي کار گراني که در تماس با آن هستند باعث افسرد گي مي شود.همچنين مقدار استفاده از پايدار کننده حرارتي پايه سرب در مقايسه با پايدار کننده هاي ديگر بر پايه کلسيم-روي جايگزيني مناسب براي پايدار کننده هاي سربي هستند که هم سميت کمتر و قيمت مناسب دارند وهمچنين براي رسيدن به خواص مطلوب از مقدار کمتري در فرمولاسيون استفاده مي شود .مشکل کدري در استابلايزر هايي که پايه سربي هستند کمتر مي باشد.

  مواد اصلاح کننده ضربه:

upvc  اصلاح نشده در دماي محيط و پايين تراز آن مقاومت  ضربه پاييني دارد .با وارد کردن يک فاز لاستيک در داخل ماتريس پليمر مي توان  مقاومت پروفيل را در برابر ضربه بهبود بخشيد که اين امر مستلزم  بخش خوب اين فاز در ماتريس وچسبندگي  بين ان دو فاز است .بدون استفاده از واد اصلاح کننده ضربه ، محصول نهايي (پنجره) بسيار شکننده خواهد بود.پنجره بدون مقدار کافي اصلاح کننده ضربه در ساختار خود بو سيله ضربه ضربات وسايل نصب (مانند دستگاه ميخ زني)آسيب خواهد ديد يا بصورت ترک وشکستگي در برابر عوامل جويي مانند تگرگ خود را نشان خواهد داد.انواع متفاوتي از اصلاح کنند هاي ضربه وجود دارند:پلي اتيلن کلردار(CPE)، کوپليمر آکريلات پلي متيل آکريلات ترپليمر متاکريلات – بوتان ان-استيرن(MBC)، آکرينيريل – بوتان دي ان-استيرن(ABS) و کوپليمر اتيلن وينيل استات(EVA) ببخشند.در اين ميان اصلاح کننده هاي ضربه اکريلاتي به علت تورم بعد از داي ک وچسبندگي باماتريس و خواص مکانيکي خوبي که دارند بيشتر مورد توجه هستند . MBSوABS  براي کاربرد هاي بيرون مناسب نيستند وبيشتر در ترکيبات شفاف کاربرد دارند.مقدار استفاده براي مواداصلاح کننده ضربه پايه اکريلاتي بين phr 5-7 گزارش شده است.

 پايدار کننده هاي UV:

نور فرابنفش (uv) يک جزءطبيعي از نور خورشيد است .اين طول موج از نور سوختگي وايجاد تومر سياه رنگ در اعماق پوست (نوعي از سرطان) مي شود همچنين اين اشعه ها باعث تغيير رنگ و از بين رفتن آن در پارچه ها والياف که در وسايل منزل استفاده مي شود وساير وسايل خانه و ساختمان مي شود.اين اشعه ها همچنين باعث تغيير رنگ مواد تشکيل دهنده پروفيل درو پنجره م شود .براي به مينيممرساندن اثر نور خورشيد بايد از پايدار کننده هاي نور uv   در فرماليسيون استفاده کرد که اين مواد از  تغيير رنگ محصول در برابر نور خورشيد براي مدت طولاني جلوگيري خواهد کرد .سيستم پنجره که در آن از پايدار کننده هاي نور   uv  استفاده نشده باشد يک تغيير رنگ فاحش در مدت زمان  کوتاهي که در معرض نورآفتاب قرارمي گيرد را شاهد خواهيم بود .پنجره هاي سفيد کدر مي شوند که گاهي زرد ويا حتي قهوه اي سوخته نيز به نظر خواهند رسيد.پروفيل هاي که به قهوه اي سوخته نيز به نظر درآمده اند يک سطح کدر را نشان خواهند داد ودر حقيقت تابش نور بر روي چنين  سطحي بسيار ناخوشايند وبدنما خواهد بود.به علت قيمت بالاي اين جزء ترکيب بسياري از توليد کنندگان از آن استفاده نمي کنند..در فرمولاسيون هاي ارائه شده از اين جزئ بين phr0-0.3  گزارش شده است .

دي اکسيد تيتانيوم:

دي اکسيد تيتانيوم يک ترکيب معمول شميايي است که در بسياري از محصولات که رنگ سفيد براق مورد استفاده مي شود .به علت اضافه شدن  Tio2 به محصول رنگ پروفيل سفيد خواهد بود.جدا از جنبه شناسايي Tio2 نقش مهمي درکارکرد نهايي وعملي پنجره دارد.به علت رنگ براق آن اشعه هاي خورشيد را منعکس مي کند ومانع از تمرکز حرارت ناخواسته بر روي سطح خارجي و داخل وخارج           ها مي شود.تجمع حرارتي پيوستگي ساختار پنجره را کاهش مي دهد و باعث تخريب آن مي شود .با اين وجود مقدار مورد استفاده با توجه به شرايط اقليمي  تعيين مي شود ومقدار زياد آن تغييرات ناخواسته زيادي را به وجود مي آورد .فرمولاسيون هاي متفاوت مقدار phr3-9  رابراي دي اکسدتيتانيوم پيشنهاد داده اند.استفاده از مقادير مختلف دي اکسيد تيتانيوم مي تواند شدت سفيدي  متفاوتي  ايجاد کند.

روان کننده ها:

روان کننده ها به عنوان کاهش دهنده اصطکاک بين سطح فلزي اکستروژن ، قالب ، کاليبراتور وپليمر به کار مي رود.اين جزء جريان صاف وپيوسته را بدون چسبندگي به سطوح فلزي را مهيا مي سازد که باعث ايجاد يک سطح فلزي صاف و غير کدر در محصول نهايي مي شود.روان کننده ها به دو دسته روان کننده خارجي (کاهش اصطکاک وسطوح فلزي )و روان کننده داخلي (کاهش اصطکاک درون پليمر به منظور کاهش ويستکوزيته در حين فرايند)تقسيم مي شود.پارفين ها و واکسهاي پلي اتيلني از جمله اين روان کننده ها هستد.بر طبق  نسخه هاي ذکر شده مقدارphr1.2-0.1  استفاده از  روان کننده ها به عنوان مقدار بهينه توصيه شده است.

کمک فرايند ها:

اين جزء باعث بهبود خواص ذوب مي گردد و مورفولوژي مذاب ترکيب مورد تاثير قرار خواهد داد(براي مثال پايداري ترکيب  زماني که به حالت پلاستيک تغيير مي کند.)مقدار مناسب اين جزء براي اطمينان از اين که ذوب پلاستيک و خنک شدن در يک سرعت يکسان است ضروري است زيرا باعث همگن شدن وبهبود استحکام مذاب مي شود.بدون استفاده از کمک فرايند يک ناپيوستگي در کيفيت يا در حين کاربرد بوجود مي آيد .استفاده ازآن باعث افزايش شفافيت و براقيت پروفيل نيز مي گردد.مقدارمور نياز کمک فرايند در فورمالاسيون بين phr1.5-0.5 است.

پر کننده:

در pvc سخت استفاده از پر کننده محدود به افزايش چقرمگي  که بوسيله قرار گرفتن ذرات در داخل زنجيره ها ي پليمري است مي شود وکاهش قيمت در درجه بعدي قرار دارد.کربنات  کلسيم پوشش داده شده  با اندازه ذرات کوچکتراز 100 نانومتر کاملا مطلوب تشخيص داده است.پوشش دادن کربنات خيس شدن آن توسط پليمر را افزايش مي دهد  که اين باعث ايجاد چسبندگي بهتر و در نتيجه پيوستگي بيشتر مذاب و در نهايت خواص بالاتري  خواهد بود.استفاده از کربنات بر روي براقيت محصول نهايي نيز تاثير گذار خواهد بود بدين ترتيب که کربنات با اندازه ريزتر براقيت بيشتري ايجاد مي کند.استفاده از مقدارphr4-10 کربنات کلسيم در فرمالاسيون ها توصيه گشته است.در نهايت بايد ذکر کرد که نوع pvc  مورد استفاده، نوع خام،آن بود که سابقه نداشته باشد، به عبارتي از پودر پلي وينيل کلرايد خام استفاده مي شود.توليد کنندگاني که از پروفيل بازيافتي که آنرا بسيار ريز کرده اند براي توليد محصول  استفاده مي کننداين ريسک را مي پذيرند که محصولي با کيفيت پايين که پايداري ، استحکام ، مقاومت در برابرشرايط جوي وسطحي ناهموار دارد را توليد کنند.

فرآيند توليد پروفيل UPVC

فرايند توليد پروفيل UPVC شامل دو مرحله اصلي مي باشد:

1- مرحله ميکس و آماده سازي مواد اوليه در دستگاه ميکسر

2- مرحله شکل دهي و توليد پروفيل در دستگاه اکسترودر

در مرحله اول PVC و افزودني هاي ديگر ، با درصد مشخص توسط دستگاه ميکسر ترکيب سرد و گرم مي شود . مواد ترکيب شده بين 12 تا 24 ساعت در دماي محيط مي ماند تا الکتريسيته ساکن حاصل از ميکس از بين برود و دماي آن با دماي محيط يکسان گردد.

مواد پس از مرحله ميکس به صورت اتوماتيک وارد دستگاههاي اکسترودر ميشود .پس از تنظيم و نصب قالب پروفيل مورد نياز و هم چنين قسمت هاي کاليبراتور و تانک هاي خنک کننده مي‌بايست دماي سيلندر و دستگاه اکسترودر و قالب به حد معين برسد. اين ميزان دما بسته به نوع سطح مقطع پروفيل متفاوت است که معمولا براي سيلندر بين 165 تا 185 درجه سانتيگراد و براي قالب بين 198 و 202 درجه سانتي گراد ميتواند متغير باشد.

دستگاه اکسترودر شامل دو عدد محور مارپيچ با چرخش غير همسو ميباشد که مواد را به صورت يکنواخت از قسمت سيلو به طرف قالب هدايت ميکند. سيلندر دستگاه شامل چهار قسمت مي باشد که هر کدام به ترتيب وظيفه پيشگرم کردن مواد ، پلاستيسيته کردن تبديل مواد به شکل خميري خروج گازهاي متصاعد شده و در نهايت شکل گيري پروفيل را به عهده دارند ، پس از خروج  پروفيل از قسمت کاليبره و تانک هاي خنک کننده اطلاعات مربوط به پروفيل روي آن حک ميشود . در نهايت پروفيل وارد قسمت برش شده و در ابعاد 6 متري برش داده و بسته بندي مي گردد.

سبكي وزن، خمش پذيري، عدم اشتعال، عايق بودن در مقابل حرارت و الكتريسيته، مقاومت در برابر مواد شيميايي و بيولوژيک، قابليت تبديل به سطوح سيقلي، قابليت تلفيق با مواد افزودني مختلف و بالاخره انعطاف پذيري در به كاربردن طرح هاي متعدد، UPVC را به يک نوع ترموپلاست مدرن که مناسب ترين جايگزين براي آلياژهاي فلزي و غير فلزي در صنعت در و پنجره سازي است تبديل نموده است.

مواد تشکيل دهنده پروفيل UPVC

فرمولاسيون توليد پروفيل درب و پنجره UPVC

در فرآيند توليد UPVC جهت افزايش کيفيت محصول، مواد افزودني خاصي به پودر PVC افزوده مي شود.

اصلي ترين ماده مورد نياز جهت توليد پروفيل هاي يو پي وي سي , (PolyVinil Choloride ) يا PVC با K-Value حدود ??مي باشد . پي وي سي يا پلي وينيل کلرايد يکي از قديمي‌ترين و پر مصرف ‌ترين انواع پليمرها در جهان است که از پليمريزاسيون مونومر وينيل کلرايد (VCM) بدست مي‌آيد و تقريبا ??% از ترکيب پروفيلهاي UPVC را تشکيل مي دهد.

 پي وي سي ترکيبي از مشتقات نفت خام و گاز کلر مي باشد که طي فرآيند پليمريزاسيون توليد مي شود. در فرآيند پليمريزاسيون پيوند دوگانه بين کربن- کربن شکسته مي‌شود و از اتصال مونومرهاي وينيل کلرايد به يکديگر پليمر پي وي سي تشکيل مي‌گردد.

اين ماده در دو نوع امولسيون و سوسپانسون توليد مي گردد که نوع سوسپانسيون، به دو گروه سخت و نرم تقسيم مي شود. نوع سخت داراي K- Value يا شاخص وزن ملکولي 67 – 65 و نوع نرم آن بين 71 – 68 است.

پي وي سي نوع سخت به دليل ميزان کم جذب مواد نرم کننده (DOP) به نوع Unplastisized معروف است .

منظور از UPVC  همان پلي وينيل کلرايد غير پلاستيک شده است Normal 0 false false false EN-US X-NONE FA يعني

Unplasticized Poly Vinyl Chloride

اين ماده خواص فيزيکي متفاوتي را نسيت به پي وي سي دارا مي باشد.

در فرآيند توليد UPVC براي بالا بردن کيفيت محصول نهايي مواد افزودني خاصي به پودر پي وي سي (پلي وينيل کلرايد) افزوده مي شود که باعث ايجاد خواص جامد در آن مي شود اين افزودني ها از قرار زيرند :

1- ضربه گيرها (Impact Modifier)

ضربه گيرها يا مقاومت دهنده ها باعث ايجاد خواص مکانيکي در محصول مي گردند و مقاومت يو پي وي سي را در برابر ضربه و چکش خاري افزايش داده و باعث افزايش انعطاف پذيري آن مي گردند.

2- تثبيت کننده ها يا مواد ضد احتراق (Heat Stabilizers)

ثبات دهنده يا Stabilizer باعث ايجاد مقاومت در برابر حرارت در پروسه توليد (اکستروژن) و همچنين مقاومت محصول نهايي در برابر حرارت محيط مي گردد . تثبيت کننده هاي حرارتي مقاومت پروفيل را در مقابل حرارت افزايش داده باعث جلوگيري از آسيب ديدن درب وپنجره ها در مجاورت هواي آزاد وحرارت حاصل از تابش خورشيد مي گردند. تثبيت کننده هاي رنگي از تعقييرات رنگ وخراب شدن پروفيل در مقابل اشعه ماورا بنفش UV جلوگيري مي کند.

3- پر کننده ها (Fillers)

فيلرها نيز بمنظور افزايش خواص مکانيکي و همچنين کاهش قيمت تمام شده محصول استفاده مي شوند. کربنات کلسيم (CaCO3) يکي از رايج ترين فيلرهاي قابل استفاده در اين صنعت مي باشد که دانه بندي و همچنين پوشش دار بودن (Coated) آن بايد رعايت شود.معادن کربنات کلسيم به وفور در ايران وجود دارد و شرکت هاي مختلف در استخراج و دانه بندي آن فعاليت مي کنند البته اندازه دانه بندي شرکت هاي ايراني به دقت دانه بندي شرکت هاي خارجي نمي باشد و عموما مش بندي ها واقعي نمي باشند .

فيلرها مقاومت ، الاستيسيته ، چروکيدگي وساير خواص محصول نهايي را تحت تاثير قرارميدهند .

4- کمک کننده ها (Processiny Aids)

کمک فرايندها بمنظور تسهيل در ذوب وشکل دهي مواد بکار ميروند .

5- روان کننده هاي داخلي و خارجي (Internal & External Lubricants)

روانسازها يا Lubricants جهت کمک به جريان مواد در قالب حين عمليات اکستروژن و همچين جهت ايجاد سطح صيقلي وشفاف در پروفيل توليد شده بکار برده مي شود .

6- رنگ هاي صنعتي (Pigment)

رنگ دانه ها جزئي از ترکيب محصول هستند که باعث ايجاد تنوع در مصول نهايي مي شوند . رنگ دانه دي اکسيد تيتانيوم (TiO2) باعث ايجاد مقاومت در برابر رنگ پريدگي در اثر اشعه UV خورشيد مي گردد و نقش مهمي را در پروفيلهاي يوپي وي سي ايجاد مي کند . دي اکسيد تيتانيوم علاوه بر باز تابش اشعه ماوراي بنفش باعث تنظيم شفافيت رنگ پروفيل نيز مي گردد.

به ترموپلاست جديد بوجود آمده که ترکيب جديدي از ماده اوليه PVC است ؛ به علت خواص فيزيکي متفاوت اصطلاحا يک ماده غير پلاستيک اطلاق مي شود.

عدم وجود هر يک ازافزودني ها و يا تغيير ميزان بکار رفته در فرمولاسيون , مي تواند خواص محصول نهايي توليد شده را بشدت تحت تاثير قراردهد.

رزين  (پودر) پي وي سي (پلي وينيل کلرايد) که در اين صنعت قابل استفاده مي باشد، رزين نوع S و با گريدهاي (K Value) بين 64 تا 68 قابل استفاده مي باشد. هر چه شماره گريد بالاتر باشد، ميزان مقاومت مولکولي محصول نهايي بالاتر بوده و براي استفاده بعنوان يک جز از مصالح ساختماني بهتر است. اين محصول با گريد 65 در پتروشيمي بندر امام ايران توليد مي گردد و در اختيار توليد کنندگان قرار مي گيرد . اما نوع وارداتي آن هم وجود دارد.

شکل فيزيکي  پي وي سي به صورت پودر سفيد بوده و نوع دانه بندي آن بسته به روش پليمريزاسيون متفاوت است.

درجه پليمريزاسيون پي وي سي بسته به مدت زمان فرايند آن تغيير مي‌کند و هر چه زمان پليمريزاسيون بيشتر شود، طول زنجيرها‌ي پليمر بلندتر مي‌گردد. براي نمايش درجه پليمريزاسيون از شاخصي به نام K-Value استفاده مي‌گردد که رابطه اين شاخص با درجه پليمريزاسيون به شرح جدول زير است:

PVC Degree of Polymerization

K-Value DP

50 ± 500 53

50 ± 700 57

50 ± 730 58

50 ± 800 60

50 ± 1000 65

50 ± 1050 67

50 ± 1250 70

پليمريزاسيون PVC :

روش‌هاي زيادي براي پليمريزاسيون PVC وجود دارند که دو روش اصلي آن عبارتند از:

1- پليمريزاسيون سوسپانسيوني :Suspension Polymerization

2 -پليمريزاسيون امولسيوني :Emulsion Polymerization

در هر دو روش فوق، از فرايند نيمه مداوم استفاده مي‌شود که طي آن رآکتورها با منومر VCM، مواد افزودني، کاتاليست و آب تغذيه مي شوند. فرايند پليمريزاسيون در محيط آبي صورت مي‌گيرد.

اختلاف بين اين دو روش در سايز و خواص دانه‌هاي حاصله مي‌باشد بنابرين روش توليد بر اساس کابرد نهايي انتخاب مي‌شود.

در انتهاي واکنش رآکتورها تخليه مي‌شوند و مخلوط آب و PVC از منومر جدا مي‌شوند. سپس توسط عمليات سانتريفوژ آب را از PVCجدا کرده و آنرا خشک، دانه بندي و بسته‌بندي مي‌کنند.

با ترکيب PVC مناسب با افزودنيهاي ديگر، طي فرايند اکستروژن پروفيلهاي UPVC توليد مي گردند .

سبکي وزن، خمش پذيري، عدم اشتعال، عايق بودن در مقابل حرارت و الکتريسيته ، مقاومت در برابر مواد شيميايي و بيولوژيک، قابليت تبديل به سطوح سيقلي، قابليت تلفيق با مواد افزودني مختلف و بالاخره انعطاف پذيري در به کاربردن طرح هاي متعدد، پليمر مزبور را به يک نوع ترموپلاست مدرن که مناسب ترين جايگزين براي آلياژهاي فلزي و غير فلزي در صنعت در و پنجره سازي است تبديل نموده است .

انواع پلیمرها

Posted by roueen in مواد اولیه on June 19, 2015 with Comments Off on انواع پلیمرها

انواع پلیمرها

انواع پلیمرها : پلیمرهـای طبیعی نظیرخانواده سلولزی ها ( پنبه ، کتان ، کاغذ ، چوب و ……… ) ، پروتئین ها ( پشم ، ابریشم ، چرم و ………..

پلی سیلیکات ها تقسیم می شوند .

پلیمرهای مصنوعی ساخت دست بشر که اکثریت مطلق مواد پلیمری را تشکیل می دهند ( پلاستیک ها ، لاستیک ها ، چسب ها ، رنگ ها ، فوم ها ، کامپوزیت ها ) پلیمرهای بازیابی شده که منشاء طبیعی داشته و برخی عوامل روی آن استخلاف شده اند نظیر نیترات سلولز ،

پلاستیک: پلاستیک ها موادی هستند مصنوعی ، که از ملکول های بزرگ و سنگین تشکیل شده اند و می توان آنها را تحت فشار و حرارت قالب گیری نمود,,خصوصیت دیگر پلاستیک این است که برخلاف لاستیکها در برابر نیروی وارده مقاومت نشان می دهد. .

لاستیک: یک لاستیک در مقابل نیروی کم تغییر شکل زیادی داده و حداقل تا ۳۰۰% طول آن در دمای محیط افزایش می یابد و زمانی که تنش قطع می گردد به حالت اولیه خود بر می گردد.

کامپوزیت: موادی هستند که از دو سازندة کاملاً متفاوت از نظر خوّاص مکانیکی ، همچنین با درصدهای وزنی بالا تشکیل شده اند که در نهایت موجب بهبود و ارتقاء خواص محصول می شوند .

هدف از ساخت یک کامپوزیت تقویت فاز ضعیف ( مثل پلی استر ) و تبدیل آن به یک مادة مرکب مستحکم (مانند فایبرگلاس) با استفاده از یک تقویت کننده مکانیکی ( الیاف شیشه ) است .

رنگ: موادی پوشش دهنده هستند که نقش تزئین و حفاظت از سطح قطعه را بعهده دارند.

پوشش های آلی عموماً از اختلاط چهار جزء مهم رزین، رنگدانه، حلاّل و مواد افزودنی بدست می آیند.

در صنعت رنگ سازی اساس کار پخش رنگدانه در رزین می باشد، ذرات رنگدانه بایستی به صورت یکنواخت در محیط پخش شوند.

پایة اصلی پوشش آلی را رزین تشکیل می دهد، انتخاب نوع پوشش از روی نوع رزین انجام می پذیرد. رزین وظایف عمده ای را بعهده دارد، ایجاد فیلم روی سطح مورد نظر از وظایف اصلی رزین است، رزین بوسیلة این خاصیت قادر خواهد بود سطح زیرین را از محیط اطراف جدا کند.

معمولاً رزین به صورت مایع روی سطح پهن شده و با انجام یک یا چند واکنش پلیمریزاسیون جامد می شود. با اینکه رزین مایع خود ساختمان پلیمری دارد ولی سطح پلیمریزه شده و جرم ملکولی آن بالاتر می رود.

مهمترین رزین ها عبارتند از :

رزین های پلی استر ، رزین های پلی اتر ، رزین های پلی اورتان ، رزین های پلی وینیلی ، رزین های اکریلیک .

رنگدانه ها :

ذرّات جامدی هستند که برای بوجود آوردن خصوصیات معینی در رنگ پراکنده می شوند.

این خصوصیات عبارتند از : رنگ ظاهری ، پوشانندگی ، دوام ، استحکام مکانیکی و محافظت از سطوح فلزی در برابر خوردگی.

چسب:

فوم:موادی جامد هستند که توسط یک گاز منبسط شده و حاوی تعداد بسیار زیادی حفره ( Cell) با شکل و اندازه یکسان می باشند .

فوم های پلیمری را به صور مختلف طبقه بندی می کنند ، یکی از مهمترین این دسته بندی ها بر مبنای دمای عبور شیشه ای (Tg 1 ) استوار گشته است :

الف : فوم های نرم و انعطاف پذیر ب : فوم های سخت

از خصوصیت مهم فومها عایق صدا و الکتریسیته بودن و ضربه وهمچنین سبکی زیاد آن است.

الیاف:در صنعت نساجی استفاده می شوند.از نظر خصوصیت مکانیکی بر خلاف لاستیکها در برابر نیرو طولش افزوده نمی گردد و قابلیت بلوری شدن هم دارد.

پلی اتیلن

پرمصرفترین پلاستیک دنیا

پلی اتیلن پرمصرفترین پلیمر در دنیا از دسته ترموپلاستیک ها و متعلق به خانواده پلی اولفین هاست و نمایان گر بزرگترین گروه از ضایعات پلاستیکی می باشد.این پلیمر کاربرد فروانی در صنعت بسته بندی دارد.برای مثال کیسه ها و دبه ها, بطری های شیر, قاشقهای پلاستیکی در آشپزخانه را می توان نام برد.خواص PE به طور گسترده ای به درجه شاخه ای بودن زنجیر آن بستگی دارد.

نحوه تولید گریدهای اصلی پلی اتیلن

PE در دو شکل اصلی به نام های پلی اتیلن با چگالی بالا(HDPE) و پلی اتیلن با چگالی پایین (LDPE) موجود می باشد.این پلیمر از طریق پلیمریزاسیون رادیکالی اتیلن تولید میشود. برای رسیدن به جرم مولکولی بالا به دلیل تبخیر بالای مونومر ͵واکنش را در فشار بالا (atm 1500-1300) و دمای بالا ( C° ۳۰۰-۸۰) نگه میدارند. در این شرایط سخت پلیمر حاصله یک پلیمر با درجه بالایی از زنجیرهای  شاخه ای کوتاه و بلند است که کریستالیتی را تا حدود ۵۰% محدود میکند و سبب یک گستره ذوب نسبتا پهن میگردد.HDPE با استفاده از کاتالیست فیلیپس و یا زیگلر_ناتا تولید میشود و و این پلیمر خطی تر و درجه کریستالیتی بالاتری از LDPE دارد.

پلی پروپیلن PP

پلی پروپیلن (PP) دومین ترموپلاستیک پرمصرف از خانواده پلی اولفین هاست. در مقایسه با PE با چگالی کم و زیاد ͵PPدارای استحکام ضربه ای کمتر ولی دمای کاربری بالاتر و استحکام کششی بیشتر است .پلی پروپیلن یک از پلیمرهای با کارآیی متنوع است که در تولید قطعات مختلف پلاستیکی͵ صنعت خودرو (تزئینات داخلی͵ پروانه ها)  و هم چنین در صنعت الیاف (جمن های مصنوعی طناب ضد پوسیدگی) کاربرد دارد.

تولیدPP:

پلی پروپیلن عمدتا توسط فرآیند پلیمریزاسیونی که نظم فضایی در آن مهم است͵برای به دست آوردن ساختار زنجیره ای با نظم بالاتر تولید میشود. تجاری ترین و مهم ترین نوع PP͵PPایزوتاکتیکاست.این پلیمر در دمای پایین  و با استفاده از کاتالیزور زیگلر_ناتا تولید میشود. در این روش ۹۰% پلیمر حاصله  به فرم ایزوتاکتیک و به همراه واحدهای تکرار شونده با آرایش سر به دم است .روش های تولید گوناگونی  از جمله پلیمرزاسیون حلالی به وسیله فرآیند حلالی و پلیمرزاسیون فاز گاز مورد استفاده است. در ساختار PP ایزوتاکتیک  واحدهای مونومری با گروه های متیلی با آرایش سر به دم متصل شده و همگی در یک طرف زنجیر اصلی قرار دارند  با استفاده از کاتالیست های متالوسن جدید  تولید گونه های مختلف PP از جمله : ایزوتاکتیک ͵سیندیوتاکتیک͵ اتاکتیک و نیمه_ایزواتاکتیک میسر میشود.ساختار نیمه_ایزواتکتیک ساختاری است که در آن هر گروه متیل دیگری در جایگاه ایزو تاکتیت قرار میگیرد و گروه های متیلی باقی مانده به صورت تصادفی جایگیری میکنند .

اکسترودر- ساخت اکسترودر – انواع اکسترودرو تعریف آن

Posted by roueen in اکسترودر تک مارپیچ on June 18, 2015 with Comments Off on اکسترودر- ساخت اکسترودر – انواع اکسترودرو تعریف آن

اکسترودر- ساخت اکسترودر – انواع اکسترودرو تعریف آن

انواع اکسترودر :

اکسترودر (Extruder) به مجموعه مارپیچ حلزونی و قالب پرس، گفته می‌شود که توسط آن محصول تحت فشار و عبور از مارپیچ حلزونی و قالب پرس با اشکال مورد نظر و اندازه‌های معین فراوری می‌شود.
اسنک (Snack)

اسنک (Snack) غذای فوری و آماده‌ای است که به عنوان غذای نیم‌روز یا تنقلات استفاده می‌شود.همانند چیپس‌ سیب‌زمینی، چوب شور (pretzels)، ذرت پرک شده و …، مغزها، انواع کراکرها و اسنک‌های گوشتی، بسته‌های غلات و بسیاری از محصولات خوش‌طعم دیگر که طی فرآیندی اکستروده شده و به مصرف می‌رسند. شفافیت و صدای خرت خرت، حجم بالا و سطح بزرگ‌تر نسبت به وزن اسنک‌ها از خصوصیات این محصولات هستند که به واسطه هوادهی (AERATION) و توسعه بافت سلولی مواد غذایی ایجاد می‌شوند.هوادهی ممکن است با رشد مخمر و تولید دی‌اکسید کربن (فرمانتاسیون)، استفاده از مواد بهبود‌دهنده بافت که تولید دی‌اکسید کربن می‌کنند (مانند بکینگ پودر و بی‌کربنات آمونیوم)‌، یا به دلیل آزاد شدن ناگهانی فشار سیلندر یا انبساط اکستروژنی و یا سرخ کردن یا خشک کردن تحت خلا صورت بگیرد. در روش تولید اسنک‌ها با استفاده از عملیات اکستروژن ، ترکیب یا فرمول مایع قبل از آنکه وارد استوانه اکسترودر شود مشخص شده و در اثر عملیات بدون تغییر باقی می‌ماند.لازم به ذکر است که فرآیند صنعتی تولید ماکارونی به روش مداوم نیز با استفاده از تکنیک پرس اکستراسیون مداوم صورت می‌گیرد.اکسترودرها برحسب روش کار بهاکسترودرهای سرد یا اکسترودرهای داغ تقسیم می‌شوند. همچنین اکستروردها را بر حسب شیوه ساخت به دو نوع اکسترودرهای ساده یا دوقلو تقسیم می‌کنند.اساس کار تمامی اکسترودرها شبیه هم است. در هر حال مواد دانه‌ای‌ شکل به داخل مخزن اکسترودر می‌ریزند، مارپیچ اکسترودر مواد را حمل و متراکم می‌کنند، سپس بر اثر اعمال کار روی بلغور، بلغورها به توده پلاستیکی تبدیل شده، از داخل یک منفذ (die) عبور کرده، به وسیله یک کارد بریده می‌شود و در نهایت به اشکال متنوع میله‌ای، گلوله‌ای، دونات، نوار، مارپیچ و یا پیوسته تبدیل می‌شود.

اکسترودر| ساخت اکسترودر | انواع اکسترودرو تعریف آن اکسترودرهای داغ:

ماده غذایی در یک دیگ اکستروسیون که بدنه آن دوجداره بوده و در آن بخار جریان دارد و یا در یک مارپیچ گرم دارای بدنه دوجداره، حرارت داده می‌شود. (در برخی از طرح‌ها، از عناصر گرمادهنده القایی الکتریکی برای گرم کردن مخزن اکسترودر استفاده می‌شود.)
در اثر اصطکاک میان محصول و مارپیچ و دنده‌های داخلی مخزن گرما تولید می‌شود. تراکم نیز به وسیله افزایش قطر مارپیچ و کاهش خانه‌های مارپیچ و استفاده از یک مخزن که در انتها قطرش کاهش یافته و داخل آن مارپیچ هایی با قطر کاهش‌یابنده نصب شده و قرار دادن محدودیت در پله‌های مارپیچ ، با استفاده از یک قالب (منفذ) فشار ایجاد می‌شود.
برای تولید محصول پف کرده، از فشار زیاد و یک منفذ کوچک استفاده می‌شود. فرآیند تولید محصولاتی مانند پفک بدین صورت است که در هنگام خروج محصول از داخل منفذ ناگهان از فشار کاسته می‌شود، در اثر این افت فشار رطوبت به شکل بخار و گاز از محصول خارج شده و فراورده حاصل سبک ولی حجیم می‌شود. میزان تصعید به وسیله فشار و دمای تولید شده در اکسترودر و خواص رئولوژیکی ماده غذایی کنترل می‌شود.فشار پایین و یا منفذ بزرگ برای تولید فراورده‌هایی با چگالی زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد.هر دو نوع اکستروسیون‌های داغ از نوع فرآیند *HTST هستند و تلفات مواد مغذی و آلودگی‌های میکروبی به حداقل ممکن تقلیل می‌یابند.

اکسترودر| ساخت اکسترودر | انواع اکسترودرو تعریف آن اکستروسیون سرد:

در این تکنیک محصول بدون آنکه فرآیند پخت صورت گیرد به ماده نواری‌شکل تغییر شکل داده، متورم می‌شود.در این سیستم،اکسترودر دارای دنده‌های عمیق است و دستگاه با سرعت کم داخل یک مخزن صاف حرکت می‌کند تا مواد را با اصطکاک کم اکستروده کند. از این سیستم برای تولید ماکارونی، خمیرهای شیرین و … استفاده می‌شود.

اکسترودر| ساخت اکسترودر | اکسترودرهای مارپیچی ساده (تک مارپیچ) اکسترودرهای مارپیچی ساده (تک مارپیچ)

این اکسترودرها براساس میزان برشی که بر ماده‌غذایی ایجاد می‌کنند تقسیم‌بندی می‌شوند:
برش زیاد (سریال‌های صبحانه و غذاهای تنقلاتی)
برش متوسط (غذاها حیوانات دست‌آموز)
برش کم (ماکارونی و فراورده‌های گوشتی)
مارپیچ اکسترودر از قسمت‌های متعددی از قبیل قسمت تغذیه (برای کمپرس کردن ذرات به شکل توده همگن)، همزن (برای کمپرس کردن)، مخلوط کن، برش (برش مواد غذایی پلاستیک شده)، بخش برش با قدرت بالا و بخش پخت تشکیل می‌شود.انتقال مواد از داخلاکسترودرهای تک مارپیچ به میزان اصطکاک سطح مخزن بستگی دارد. موادی که به سمت جلو جریان می‌یابند، برحسب نقش مارپیچ و حرکات پس‌رونده در طول مخزن (جریان فشار و جریان نشست) جابه‌جا می‌شوند.فشار به وسیله بالا رفتن میزان آن در پشت منفذ قالب و جریان مواد بین مارپیچ و مخزن تنظیم می‌شود.

 اکسترودرهای دوقلو

اکسترودرهای مارپیچ دوقلو به شکل 8 در داخل مخزن دوران می‌کنند و براساس جهت دوران و مسیری که مارپیچ‌ها به شکل دایره درمی‌آیند تقسیم می‌شوند.مارپیچ‌هایی که به شکل Co – rotating درمی‌آیند اغلب برای کاربردهای فراوری غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند، دوران مارپیچ‌ها موجب جلو بردن مواد از داخل اکسترودر شده و تشکیل حلقه اختلاط را بهبود بخشیده و از دوران مواد در درون مخزن جلوگیری می‌کند.

 مزایای اکسترودرهای مارپیچی دوقلو

 در مقایسه با مارپیچ ساده که باید از ماده پر باشد تا به درستی عمل کند، میزان ورودی مواد به داخل اکسترودرهای مارپیچی را می‌توان مستقل از میزان ماده تغذیه شونده و نوسانات میزان تولید داخل مارپیچ تنظیم کرد.
دستگاه‌های دومارپیچه می‌توانند مواد با رطوبت بالا یا سایر محصولاتی که در نوع ساده می‌لغزند و به خوبی منتقل نمی‌شوند را جابه‌جا کند و انعطاف‌پذیری بیشتری در تولید دارند.
در این نوع اکسترودر برای کنترل فشار در مخزن، از نقل مکان به جلو یا عقب استفاده می‌شود.
در بخش تخلیه کم، فشار لازم برای عملیات اکستروژن تامین‌شده و در معرض بخش کوچک‌تر ماشین قرار می‌گیرد.
در حالی که اکسترودرهای تک مارپیچ محدود به دامنه ویژه‌ای از اندازه ذرات گرانولی هستند، اکسترودرهای دوقلو مخلوطی از اندازه‌های ذرات، از پودر نرم تا غلات را فراوری می‌کنند.

خط تولید لوله های پلی پروپیلن – پلی پروپیلن چیست؟

Posted by roueen in اکسترودر تک مارپیچ on June 18, 2015 with Comments Off on خط تولید لوله های پلی پروپیلن – پلی پروپیلن چیست؟

خط تولید لوله های  پلی  پروپیلن – پلی پروپیلن چیست؟

تاریخچه پلی پروپیلن

پلی پروپیلن بواسطه پلیمریزه شدن پروپیلن بوجود آمده است و در مقایسه با دیگر مواد پلاستیکی جدیدا کشف گردیده است. پلی پروپیلن توسط فونتانا در سال 1950 اختراع شده و با یک ساختار نامنظم با وزن مولکولی زیاد مشخص می گردد. پروپیلن موفقیت زیادی در صنعت داشته و ساخته تک آرایشی پلی پروپیلن می باشد که توسط جیولیو ناتا در سال 1954 اختراع شد. پلی پروپیلن در زمان ترتیب یافتن رادیکالهای متیلی در یک طرف زنجیره ، تک آرایشی می باشد. در سال 1957 ، تولید پلی پروپیلن تحت نام تجاری ” موپلن ” ( MOPLEN ) توسط مونتدیسون آغاز گردید. بعد از آن ، تولید و تجارت آن محصول توسط دیگر شرکت های اروپایی ، آمریکایی و ژاپنی شروع شد.

پلی پروپیلن چیست ؟

پلی پروپیلن ( PP ) یکی از چندین مشتقات پروپیلن ( CH3-CH=CH2 ) است. پلیمرها ، بسته به نوع پلیمریزه شدن و کاتالیزور مورد استفاده ، ترکیبی منظم و یا نامنظم را از خود نشان می دهند. وقتی اتمهای پلیمرها ترکیب منظمی مثل پلی پروپیلن تک آرایشی داشته باشند ، پلیمرها براحتی به کریستال ( بلور ) تبدیل می گردند. زمانیکه ترتیب نداشته باشند به کریستال تبدیل نمی شوند. در واقع ،پروپیلن، بسته به ترتیب مولکولهای بزرگ خود ، انواع مختلف با کاربردهای گوناگون دارند. ویژگیهای آنها تحت تاثیر ساختار آنها بر زنجیره مولکولی و وزن مولکولی آنها می باشند. پلیمرهای ساختار منظم ( PP تک آرایشی و هم آرایشی ) می توانند کریستالی شده ، در دماهای بالا ذوب نشده و ویژگیهای مکانیکی خوبی از خود نشان دهند. به عبارت دیگر ،پلی پروپیلن های بی آرایش ( ترکیب نامنظم اتم ها ) کریستالی نشده و خصوصیات ارتجاعی دارند که دارای مصارف عملی نمی باشند. در مصارف صنعتی ، فقط پلیمرهای تک آرایشی استفاده می شوند و دیگر گونه ها برای مصرف تجاری تولید نمی گردند.پلی پروپیلن یک پلاستیک قابل انعطاف بوده که براحتی شکل گرفته و می تواند قالب ریزی شود. نام پلاستیک گرمایی برای آن بدلیل شکل گیری و قالب ریزی راحت آن بر اثر حرارت می باشد. پلی پروپیلن با حرارت به پلاستیک تبدیل شده ، و وقتی سرد شود ، جامد می گردد. این خصوصیت آن ، امکان تولید ذرات از طریق تزریق ، روزن رانی و شکل گیری خلائی را برای آن میسر می سازد.

سه نوع پلی پروپیلن :

هوموپلیمر :

این ماده با پلیمریزه شدن پلی پروپیلن بدست می آید.

بلوک (دسته ای ) کوپلیمر :

این ماده از پلیمریزه شدن مقادیر خاص پروپیلن و اتیلن بدست می آید. بدلیل قرارگیری در حالتی میان مولکولهای پروپیلن و اتیلن در زنجیره پلیمری بصورت دسته ای، این ماده دارای ویژگی میان پلی اتیلن و پلی پروپیلن می باشد.

رندوم (بی نظم )کوپلیمر :

این ماده از پلیمریزه شدن مقادیر خاص پروپیلن و اتیلن بدست آمده و مولکولها بی نظم و ترتیب شکل می گیرند .

Recent Comments

    Back to Top

    Follow us on Twitter to receive updates regarding network issues, discounts and more.
    2019 © خط تولید پروفیل یو پی وی سی- اکسترودر تک و دوماردون – اکستروژن لوله و پروفیل و سیستم کامپوندینگ بازیافت مواد – سیلندر و ماردون دستگاه تزریق و اکسترودر. Powered by Wordpress. Theme by Serifly.