خشک کردن و گازگیری پلاستیک های مهندسی

خشک کردن و گازگیری پلاستیک های مهندسی

خشک کردن و رطوبت گیری یکی از عوامل اصلی بهبود به خصوص پلاستیک های مهندسی می باشد.این نوع مواد در طی فرایند تولید، حمل و نقل و انبارداری رطوبت جذب می کنند و به عبارتی بهتر است در نظر داشت که تمامی پلیمرها با توجه به شرایط محیطی بالقوه دارای رطوبت اضافی می باشند بنابراین این رطوبت باید قبل از تولید از آن‌ها خارج شود. وجود رطوبت اضافی در پلیمر باعث بروز مشکلاتی در طی تولید می گردد به جز اینکه محصول غیر استاندارد تولید می گردد و باعث تاثیر منفی در ظاهر و برخی خواص قطعه تولیدی می شود.

 

پلاستیک ها را در این خصوص می توان به دو گروه ذیل تقسیم نمود:

1. رطوبت زدا

پلاستیک های نوع اول رطوبت زا  را فقط بر روی سطحشان نگهداری می کنند که این رطوبت با استفاده از دمش هوای گرم قابل دفع می باشد بنابراین با این روش می توان پلاستیک را خشک و مورد استفاده قرار داد.

 

2. رطوبت گیر

در پلاستیک های نوع دوم یعنی پلاستیک هایی که رطوبت گیر می باشند رطوبت داخل و در هسته گرانول مواد اولیه جمع شده و در این خصوص بهترین روش برای خشک کردن استفاده از خشک کننده های رطوبت زدا Dehumidifying dryer می باشد.
قبل از تولید PA، ABS، PET، PC، PS که تمایل فراوانی برای جذب رطوبت دارند وپلیمرهای رطوبت گیر مانند جهت اطمینان از رسیدن به یک محصول نهایی با کیفیت مناسب باید رطوبت گیری و خشک شوند.
رطوبت گیری نامناسب می تواند باعث کاهش خواص مکانیکی مانند ؛ مقاومت ضربه ای ، مقاومت کششی و اثرات نا مطلوب در ظاهر قطعه تولیدی گردد.

 

اهمیت خشک کردن پلاستیک ها:

یکی از مزایای پلاستیک های مهندسی نسبت به فلزات مقاومت مناسب آن‌ها در برابر رطوبت، یا مقاومت مطلوب آن‌ها در برابر پدیده زنگ زدن و خوردگی می‌باشد. همه پلاستیک ها برخی اوقات با توجه به شرایط گوناگون رطوبت جذب می‌کنند (رطوبت داخل گرانول ها نفوذ می کند) معمولا این رطوبت در طی انبار کردن و تولید، جذب پلیمر شده و در صورت خشک کردن نامناسب این رطوبت در کیفیت محصول نهایی اثر منفی می گذارد. البته برخی از پلیمرها رطوبت را فقط بر روی سطحشان نگهداری می کنند که به آسانی قابل خشک کردن می‌باشد.اثرات منفی رطوبت گیری نامناسب مشکلات رایج خشک کردن نامناسب اغلب پلیمرها مانند پلی آمید، پلی کربنات، پلی سولفون به شرح ذیل می باشد:

 

1. سطح ظاهری

حباب‌های ناشی از رطوبت میتواند باعث خرابی سطح ظاهری قطعه شود، این اثرات منفی به صورت ذیل نمایان می گردد:

  • رگه های براق در سطوح
  • انواع لک
  • حباب‌های داخلی
  • نواقص ظاهری (مانند حفره …)
 

2.خواص فیزیکی و مکانیک

رطوبت می تواند باعث افت خواص فیزیکی و مکانیکی در پلیمر شود. حباب‌های به وجود آمده از رطوبت میتواند باعث ایجاد حفره در داخل قطعه گردد. رطوبت همچنان می تواند باعث کاهش در وزن مولکولی بخاطر پدیده هیدرولیز شود.
کاهش خواص فیزیکی به صورت های ذیل رخ می دهد:

  • کاهش مقاومت ضربه ای
  • کاهش مقاومت کششی و کاهش در ازدیاد طول

برای پلاستیک هایی مانند پلی کربنات و پلی استر که مقاومت ضربه ای بسیار مهم می باشد رطوبت گیری و خشک کردن بسیار پر اهمیت است.

 

محتوی رطوبت در پلاستیک:

مقدار رطوبتی که یک پلیمر جذب می کند وابسته به چندین عامل می باشد. اولین عامل نوع پلیمر بوده به طوری که هر نوع دارای مشخصات جذب خاص خود می باشد. برخی از پلاستیک ها تمایل بیشتری به جذب رطوبت دارند بنابراین رطوبت بیشتری نسبت به بقیه مواد جذب می کنند. نه تنها هر پلاستیک مشخصه جذب رطوبت خاص خود را دارد بلکه هر گریدی از یک نوع پلیمر هم می تواند مشخصات جداگانه ای داشته باشد.
شرایط آب و هوایی یا رطوبت در هوا، همچنین درجه حرارت هوای محیط و گرانول ها مؤثر در میزان جذب رطوبت می باشد.

 

عوامل مؤثر در خشک کردن:

متغیرهایی که مؤثر در خارج نمودن رطوبت یا خشک کردن می باشند عبارتند از : طبیعت پلیمر، خشکی هوا، درجه حرارت هوا و گرانول ها، مدت زمانی که پلیمر در معرض هوا قرار می گیرد.

 

رطوبت گیری و خشک کردن مناسب:

خشک کردن بر عکس عمل جذب می باشد یعنی خارج نمودن رطوبت از گرانول به حدی که رطوبت به حداقل میزان خود رسیده باشد. خشک کردن مناسب باعث یکنواختی تولید می گردد.

 

جدول دما و زمان خشک کردن پلیمرهای مهندسی

نوع پلیمر (فارسی) نوع پلیمر (لاتین) دما (C°) زمان (Hr) دانسیته توده
(Kg /m3)
اکریلونیتریل بوتادین استایرن (ای بی اس ) ABS 90 3-4 673
پلی استال (همو پلیمر) Acetal (Homopolymer) 95 1-2 641
پلی استـال (کـوپلیمـر) Acetal (Copolymer) 100 1-2 641
اکریلیک Acrylic 80 2-3 673
سلولز بوتیرات Cellulose Butyrate 75 2-3 625
سلولز استات Cellulose Acetate 75 2-3 609
سلولز پروپیونات Cellulose Propionate 75 2-3 641
آیونومر(سرلین) lonomer (Surlyn) 70 7-8 705
پلیمر کریستال مایع (زایدار) LCP (Xydar) 150 3-4 802
پلی آمید (نایلون) Nylon 80 4-5 657
پلی کربنات Polycarbonate 120 3-4 641
آلیاژهای پلی کربنات و پی بی تی P Carb/Pbt/Elast (Xenoy) 125 3-4 673
پلی اتر اتر کتون Peek 155 3-4 834
پت گرید بطری Pet-Bottle (Eastapak 9921) 170 5-6 834
پت گرید الیاف Polyester (Rynite) 135 3-4 866
پت ترماکس Pet(Thermx EGOOI) 130 4 673
آلیاژهای پت و پی بی تی P'Ester (PBT/Pet Valox 815) 180 4-5 770
پلی استر Polyester (Pbt-Valox 420) 125 2-3 770
پلی استر Polyester (Pet-Valox 700) 160 4-5 770
پی ای تی جی Petg (Easter Gnxxx) 70 6 738
پی سی تی جی Pctg (Easter Dnxxx) 75 6 721
آلیاژهای پت و پلی کربنات Pctg/P'Carb (Eastalloy Daxxx) 95 4-6 689
پت Pet (Thermx Cg 907) 70 4-6 657
پت Pet (Thermx Cg921) 70 6 802
پت آمورف Peta (Thermx Ag 230) 165 4 705
پلی آریلات Polyarylate 120 5-6 802
پلی اتر ایمید Polyetherimide 155 4-5 834
پلی اتیلن مشکی Polyethylene (Black) 70 3-4 545
آلیاژ پلی فنیلن اکساید و پلی استایرن PPO/Styrene (Noryl) 100 2-3 786
پلی فنیلن سولفاید Polyphenylene Sulfide 140 2-3 802
پلی سولفون Polysulfone 135 3-4 802
پلی یورتان Polyurethane 80 2-3 770
استایرن اکریلونیتریل SAN 80 3-4 641
پلی استایرن مالئه SMA (Dylark) 95 2-3 609
ترموپلاستیک الاستومر TPE (Hytrel) 100 2-3 770

مطالب مرتبط

اکسترودر ماشینی است که آمیزه لاستیکی و پلاستیکی را ذوب کرده و به آن نیرو واردساخته تا با فشار در انتهای دستگاه از میان یک قالب عبور نموده و محصولی به شکل پیوسته شکل با سطح مقطع خاص تولید نماید.
اکسترودر (Extruder) چیست؟

اکسترودر ماشینی است که آمیزه لاستیکی و پلاستیکی را ذوب کرده و به آن نیرو واردساخته تا با فشار در انتهای دستگاه از میان یک قالب عبور نموده و محصولی به شکل پیوسته شکل با سطح مقطع خاص تولید نماید.

مواد پلیمری دسته‌ای ازمواد شامل پلاستیک‌ها، لاستیک‌ها، چسب‌ها، رنگ‌ها، فوم‌ها، رزین‌ها و بسیاری دیگر از موادی که در زندگی روزمره کاربرد دارند، می‌باشد.
مواد پلیمری چیست؟

مواد پلیمری دسته‌ای ازمواد شامل پلاستیک‌ها، لاستیک‌ها، چسب‌ها، رنگ‌ها، فوم‌ها، رزین‌ها و بسیاری دیگر از موادی که در زندگی روزمره کاربرد دارند، می‌باشد.

یکی از راحت ترین و پر مصرف ترین و مهم ترین روش های رایج برای شکل دادن به پلیمرها (بسپارها) استفاده از ماشین تزریق است.
ماشین تزریق پلاستیک (Injection Machine ) چسیت؟

یکی از راحت ترین و پر مصرف ترین و مهم ترین روش های رایج برای شکل دادن به پلیمرها (بسپارها) استفاده از ماشین تزریق است.