کامپاندهای پلیمری از جمله مواد شیمیایی مورد استفاده در صنایع تولیدی مختلف هستند. در تعریف کامپاند می‌توان گفت که به منظور افزایش دوام و مقاومت محصولات پلاستیکی از رنگ‌دانه‌های مختلف استفاده می‌شود که در اصطلاح شیمیایی به این مواد کامپاند می‌گویند. از معروف‌ترین و پرکاربردترین انواع کامپاند، نوع پلی اتیلنی آن بوده که جهت افزایش یک سری خواص در محصولات به کار می‌رود.
به طور کلی کامپاند پلی اتیلن جزو مواد شیمیایی است که در تولید محصولاتی از قبیل لولههای مخصوص آبیاری، لولههای تحت فشار و فیلم‌های دمشی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر مایل هستید در مورد کاربردهای کامپاند پلی اتیلن، ویژگی‌ها و مزایای استفاده از کامپاند پلی اتیلن بیشتر بدانید، توصیه می‌شود مطالب ارائه شده در این مقاله را تا پایان دنبال نمایید.
کامپاند پلی اتیلن چیست؟
همان‌طور که گفته شد، کامپاند پلی اتیلن نوعی ماده شیمیایی است که در ساخت بیشتر محصولات ترموپلاست کاربرد دارد. در ساختار لولههای آب‌رسانی، از کامپاند پلی اتیلن استفاده می‌شود که همراه با درصدی از دوده به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرد. به طور کلی ترکیبات به کار رفته در ساختار کامپاند پلی اتیلن از یک سری ضایعات باکیفیت صنعتی و همچنین مواد نو تشکیل شده است. این مواد دارای مقاومت بالا در برابر نور خورشید، حرارت و گرما هستند، در عین حال قیمت مقرون به صرفه‌تری نسبت به سایر کامپاندها دارند. این کامپاندها همچنین از انعطاف‌پذیری و شکل‌‌پذیری بالایی برخوردار هستند. از آن‌جا که کیفیت مواد اولیه به کار رفته در ساختار کامپاند پلی اتیلن زیاد است در بازار رقابتی داخل و خارج نیز محصولات خوبی از آنها تولید می‌شود.
انواع کامپاند پلی اتیلن
پلیمر پلی اتیلن با توجه به گریدهایی که دارند در سه نوع خطی با دانسیته کم، سبک و سنگین تقسیم‌بندی می‌شوند. در این بخش به توضیح و تشریح هر کدام از آنها به صورت جداگانه پرداخته شده است.
پلی اتیلن خطی با دانسیته کم
پلی اتیلن خطی از یک پلیمر خطی تشکیل شده که دارای تعدادی شاخه‌های کوتاه است. برای تولید این نوع از پلی اتیلن، در روش کوپلیمریزاسیون، اتیلن با آلکن‌ها زنجیره‌ای بلند را ایجاد می‌کند. از کاربردهای کامپاند پلی اتیلن خطی می‌توان تولید انواع لولههای پلاستیکی و اتصالات لوله‌کشی را نام برد. از مهم‌ترین مزایای استفاده از کامپاند پلی اتیلن خطی می‌توان به دانسیته کم آن اشاره کرد، به همین دلیل است که بیشتر با این نام شناخته می‌شود.
پلی اتیلن سبک
پلی اتیلن سبک از زنجیره‌های شاخه‌دار تشکیل می‌شود که دارای استحکام کششی و مقاومت نسبتا خوبی است. این نوع پلی اتیلن با استفاده از روش پلیمریزاسیون رادیکالی قابل تولید است که انعطاف‌پذیری بالایی نیز دارد. پلی اتیلن سبک یکی از پرمصرف‌ترین انواع کامپاند پلی اتیلن است که کاربردهای بسیاری در صنایع مختلف دارد. از پلی اتیلن سبک در ساخت بیشتر لوازم پلاستیکی و اتصالات لوله‌کشی استفاده می‌شود. از سایر کاربردهای کامپاند پلی اتیلن سبک همچنین می‌توان به تولید انواع اسباب‌بازی‌های پلاستیکی، لوازم پلاستیکی آشپزخانه، لوازم یکبار مصرف و … اشاره کرد. پلی اتیلن سبک بر اساس دانسیته قابل طبقه‌بندی است. خواص دانسیته با توجه به اندازه زنجیره پلیمر، نوع و تعداد شاخه‌ها در زنجیره‌های پلیمری تعیین می‌شود.
پلی اتیلن سنگین
نوع دیگری از کامپاند پلی اتیلن تولید می‌شود که از استحکام کششی و مقاومت بالایی برخوردار است. از این‌رو کامپاند پلی اتیلن سنگین در ساخت انواع محصولات صنعتی و مهم، کاربرد دارد. این نوع پلی اتیلن بر اساس ساختار پلیمری که دارد، با استفاده از روش پلیمریزاسیون با کاتالیزور زیگلر ناتا تولید می‌شود.
مزایای استفاده از کامپاند پلی اتیلن
تولید محصولات با استفاده از کامپاندهای پلی اتیلن مزایای بسیاری به همراه دارد. یکی از مهم‌ترین مزایای آنها شامل کاهش چشمگیر قیمت تمام شده محصول می‌شود زیرا کامپاند پلی اتیلن در صورت داشتن میزان کمی از پودر میکرونیزه معدنی، بسیاری از هزینه‌های تحمیلی در تولید را کاهش می‌دهد.
از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی و جوی
- دارای کیفیت بالا و ماندگاری طولانی
- دارای قابلیت استفاده از دوده با درصد پخش استاندارد
- دارای قیمت مناسب‌تر و رقابتی در بازارهای داخلی و بین‌المللی
- مقاوم در برابر اشعه فرابنفش
- قابلیت استفاده از 40 تا 100 درصد کامپاند
- کاهش استفاده از مواد نو در صنایع تولیدی فیلم‌های پلی اتیلن
انواع روش‌های کامپاند لولههای آب‌رسانی
همان‌طور که در بخش‌های بالا اشاره شد، عملیات کامپاند به منظور اضافه کردن رنگ‌دانه‌های متفاوت جهت افزایش مقاومت در محصولات ترموپلاست به کار می‌رود . از این‌رو برای کامپاند لولههای آب‌رسانی توسط پلی اتیلن دو روش متفاوت وجود دارد که در زیر به صورت خلاصه به آنها اشاره شده است.
کاربرد گریدهای مختلف پلی اتیلن حاوی دوده آماده در لولههای آب‌رسانی
در این روش گریدهای مختلف پلی اتیلن با درصدهاي تعیین شده‌ای از دوده توسط شرکت‌های پتروشیمی و آب‌رسانی ساخته می‌شود. به این صورت که ابتدا شرکت‌ها مواد اولیه را خریداری کرده سپس برای ساخت لوله پلی اتیلن از این مواد استفاده می‌کنند.
اضافه کردن مستربچ‌های غلیظ دوده به پلی اتیلن طبیعی
روش دیگر کامپاند پلی اتیلن، افزودن مستربچ‌های غلیظ دوده است. در این روش در زمان ساخت لوله، درصد مشخصی از مستربچ غلیظ دوده برای افزودن به ترکیبات مواد استفاده می‌شود. این مستربچ‌ها شامل نوعی پلی اتیلن با درصد زیادی دوده است که در هنگام استفاده از پلی اتیلن اصلی و مواد پایه به ترکیبات افزوده خواهد شد. این روش کامپاند یکی از شیوه‌های موثر و رایج در صنعت تولید لوله است.
کاربردهای کامپاند پلی اتیلن
کامپاند پلی اتیلن جزو پرمصرف‌ترین پلیمرها در صنایع شیمیایی است. این ماده به دلیل تنوع بسیار در نوع ساختار خود، کاربردهای بسیاری نیز دارد. از جمله مهم‌ترین کاربردهای این نوع کامپاند می‌توان موارد زیر را برشمرد:
- ساخت و تولید انواع فیلم‌های پلی اتیلنی
- ساخت و تولید لولههای مورد استفاده در آبیاری قطره‌ای
- ساخت انواع جعبه‌های پلاستیکی
- تولید انواع قطعات ترموپلاست با استفاده از روش تزریقی
- تهیه و تولید انواع لولههای فشار قوی بر پایه PE80
- کاربرد در تهیه ورق‌های ژئوممبران
جمع بندی
کامپاند پلی اتیلن یکی از مواد پلیمری پرمصرف در صنایع تولیدی است. این مواد دارای ساختار خاصی هستند که به صورت زنجیره‌های پلیمری تشکیل می‌شوند. از کاربردهای کامپاند پلی اتیلن می‌توان به تولید لوله و اتصالات فشار قوی، انواع لوازم پلاستیکی پر مصرف خانگی، اسباب‌بازی‌ها و … اشاره کرد. کامپاند پلی اتیلن به سه نوع پلی اتیلن سبک، سنگین و خطی دسته‌بندی می‌شود. از مهم‌ترین مزایای استفاده از کامپاند پلی اتیلن می‌توان به مقرون به صرفه بودن آن اشاره کرد. طریقه استفاده از کامپاند با دو روش اضافه کردن مستربچ دوده غلیظ یا کامپاند حاوی دوده انجام می‌شود.