امروزه از مواد مختلفی برای ارتقاء سطح کیفیت محصولات پلاستیکی استفاده می‌شود که یکی از پرمصرف‌ترین آن‌ها کامپاند تاخیر دهنده شعله است. این کامپاند در ترکیب با مواد اولیه محصولات تولیدی، خواصی چون به تاخیر انداختن شعله، کم شدن مشتقات گازی، کاهش دود و… را به همراه دارد. در بعضی مواقع ممکن است افزودنی‌های موجود در کامپاند با پایه پلیمری آن سازگاری پیدا نکند که در این شرایط از سازگارکننده‌ها برای رسیدن به ترکیبی یکنواخت استفاده می‌شود. همراه ما باشید تا در این مقاله به بررسی کامپاند تاخیر دهنده شعله و تاثیر سازگارکننده‌ها بر آن بپردازیم.
ویژگی‌های کامپاند تاخیردهنده شعله
همانطور که از نام این کامپاند پیداست، مهم‌ترین و اصلی‌ترین ویژگی آن در به تاخیر انداختن شعله است. این مواد در ترکیب با مواد اولیه محصولات تولیدی، می‌توانند از واکنش سریع محصول در اثر حرارت و گسترش آتش جلوگیری کنند. زمانی که کامپاند تاخیردهنده شعله با مواد اولیه ترکیب شود، ویژگی‌های متفاوتی ایجاد می‌کند که از آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
در بعضی موارد، کامپاند تاخیر دهنده شعله با ایجاد یک لایه محافظتی بر روی سطح اشتعال پذیر، از انتقال حرارت و اکسیژن جلوگیری می‌کند.
کامپاند تاخیر دهنده شعله می‌تواند باعث کاهش دمای سطح مواد اشتعال پذیر شود که در این حالت مانع از ایجاد و گسترش آتش می‌شود.
از ویژگی دیگر کامپاند، می‌توان به کاهش خصوصیت اشتعال پذیری مواد یا حذف آن اشاره کرد که باعث جلوگیری از ایجاد اشتعال و سوختگی محصول می‌شود.
در واقع وابسته به نوع کامپاند، مواد تشکیل دهنده آن و نسبت‌های هریک، عملکرد این ماده متفاوت است و به طریق‌های مختلفی از ایجاد اشتعال جلوگیری می‌کند.
مقایسه تاثیر سازگارکننده‌ها در کامپاند تاخیردهنده شعله
کامپاند تاخیردهنده شعله آمیزه‌هایی حاوی افزودنی و پایه پلیمری هستند که ترکیب سازگار این دو ماده با هم می‌تواند باعث ایجاد خواص جدید در مواد اولیه تولید محصولات پلاستیکی شود. افزودنی‌های کامپاند تاخیر دهنده شعله، عمدتا معدنی و قطبی هستند که در کنار پایه‌های پلیمری چون پلی الفین سازگاری مناسبی ندارند. بنابراین وجود ماده‌ای به نام سازگارکننده در این شرایط لزوم پیدا می‌کند. سازگارکننده با بازده عملکردی بالا باعث برهم کنش مناسب ماده قطبی و غیرقطبی می‌شود تا کامپاند تاخیردهنده شعله از کیفیت کافی برخوردار شود. استفاده از سازگارکننده‌ها در میزان مشخص تاثیر بسیاری بر ویژگی‌های کامپاند تاخیر دهنده شعله دارد. بهتر است برای درک بهتر این تاثیر به فاکتورهای مهمی که در ادامه اشاره می‌شود، توجه کنید.
میزان اکسیژن
یکی از عناصر کلیدی مثلث اشتعال، اکسیژن شناخته می‌شود، بنابراین میزان این عنصر در سازگارکننده‌ها می‌تواند نقش مهمی در عملکرد کامپاند تاخیردهنده شعله داشته باشد. میزان اکسیژن موجود در سازگارکننده با شاخص اکسیژن یا همان LOL بررسی می‌شود. هرچه میزان اکسیژن در سازگارکننده‌ها بیشتر باشد، کامپاند عملکرد بهتری در جلوگیری از اشتعال دارد. بنابراین بهتر است برای انتخاب سازگارکننده نمونه‌ای با میزان اکسیژن بیشتر تهیه کنید.
خواص مکانیکی
برای بررسی خواص مکانیکی سازگارکننده‌ها باید به عواملی چون ازدیاد طول نقطه شکست و استحکام کششی توجه شود. می‌توان برای سنجش این خواص، مواد تشکیل دهنده سازگارکننده‌ها را مورد بررسی قرار داد. به طور مثال در سازگارکننده‌هایی با گرافت متفاوت، هرچه میزان گرافت بالاتر باشد، خواص مکانیکی بهبود می‌یابد و پارامترهایی چون استحکام کششی افزایش پیدا می‌کند. بهبود استحکام کششی باعث تقویت یکنواختی و پیوند افزودنی‌ها و پایه پلیمری می‌شود که تنش سطحی را به حداقل می‌رساند.
میزان جریان مذاب
میزان جریان مذاب سازگارکننده‌ها با شاخص MFI مشخص می‌شود که در واقع مقدار موادی که در زمان 10 دقیقه در دمای معین از یک روزنه عبور می‌کنند را مورد بررسی قرار می‌دهد. هرچه میزان MFI کمتر باشد، استحکام کششی و میزان چقرمگی مواد بیشتر است که در این حالت سازگارکننده عملکرد بهتری دارد.
بنابراین شما می‌توانید با در نظر گرفتن شاخص‌های اشاره شده و مقایسه آن در سازگارکننده‌های مختلف، تاثیر سازگارکننده‌ها در کامپاند تاخیردهنده شعله را مقایسه کنید.
عوامل مهم در سازگارکننده کامپاند تاخیردهنده شعله
همانطور که در قسمت قبلی اشاره شد، برای بررسی تاثیر سازگارکننده بر کامپاند تاخیردهنده شعله، عوامل مختلفی چون استحکام کششی، میزان ازدیاد در نقطه شکست، میزان اکسیژن و شاخصی مثل MFI مورد ارزیابی قرار می‌گیرد تا عملکرد هر یک از سازگارکننده‌ها در ترکیب با افزودنی تاخیردهنده شعله و پایه پلیمری مشخص شود. با توجه به خواص مکانیکی سازگارکننده، می‌توان اطلاعات مناسبی از میزان تاثیرگذاری این ماده بر عملکرد کامپاند کسب کرد. با توجه به نکات اشاره شده، هرچه میزان MFI کمتر باشد، استحکام کششی بیشتر بوده و باعث پیوند یکنواخت بین پایه پلیمری و افزودنی کامپاند می‌شود. همچنین میزان اکسیژن بیشتر، عملکرد کامپاند در برابر اشتعال پذیری را بهبود می‌دهد که در این حالت می‌توان سازگارکننده مناسب را شناسایی کرد. بنابر این گفته‌ها، عوامل مهم در سازگارکننده کامپاند تاخیردهنده شعله، می‌تواند پایین بودن شاخص MFI، بالا بودن میزان استحکام کششی و اکسیژن موجود در سازگارکننده معرفی شود.
مزایا استفاده از سازگارکننده‌ها در کامپاند تاخیردهنده شعله
سازگارکننده‌های کامپاند مزایا بسیاری به همراه دارند که وابسته به نوع سازگارکننده این مزایا متفاوت هستند. مزایا استفاده از سازگارکننده‌ها در کامپاند تاخیردهنده شعله با توجه به شاخص‌های اشاره شده تعیین می‌شود که به طور کلی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
- بهبود خواص سطح مشترک
- کم شدن تنش بین سطحی
- یکنواختی و بهبود پراکنش
- بهبود خواص مکانیکی
- افزایش میزان چسبندگی پایه پلیمری با افزودنی
تحقق این مزایا زمانی امکان پذیر است که میزان مناسبی از سازگارکننده در ترکیب با پایه پلیمری و افزودنی‌ها استفاده شود که در این صورت کامپاند تولید شده از کیفیت مطلوب برخوردار می‌شود.
مراحل تهیه کامپاند تاخیر انداز شعله
برای تهیه کامپاند تاخیر انداز شعله مراحل مختلفی طی می‌شود تا با مشخص شدن نوع و میزان مناسب مواد متشکله، بتوان به کامپاند تاخیر انداز شعله مطابق با نیاز مشتریان دست یافت. کامپاند تاخیر انداز شعله از اجزای مختلف پایه پلیمری، افزودنی و سازگارکننده تشکیل شده است که باید تمامی این موارد با دقت کافی و به میزان مشخص انتخاب شود.
- برای انتخاب هر یک از این موارد باید به نیاز محصولات تولیدی توجه شود و با در نظر گرفتن شاخص‌های اشاره شده و انتخاب افزودنی‌های تاخیر انداز شعله، محصول نهایی تولید شود.
- بعد از انتخاب مواد نوبت به ترکیب آن‌ها می‌رسد که طی فرآیندهای آسیاب، مخلوط، سنتز شیمیایی و… مواد انتخاب شده با هم ترکیب می‌شوند.
- در صورتی که مواد به خوبی ترکیب شوند، فرآیند تولید کامپاند آغاز می‌شود که طی مراحلی چون خشک کردن، افزایش دما، پرس کردن، اسپری و… انجام می‌گیرد.
- در هریک از مراحل یاد شده با بررسی و آزمایش مواد سعی می‌شود استانداردها رعایت شود و کیفیت مواد تولیدی در هر مرحله مورد بررسی قرار گیرد. این مرحله می‌تواند شامل فرآیندهای آزمایش فیزیکی، شیمیایی و حرارتی باشد.
- بعد از آزمایش نهایی کامپاند تاخیردهنده شعله و کنترل کیفیت، این محصول بسته بندی شده و برای عرضه به مشتری آماده می‌شود.
معمولا تولیدکنندگان مختلف با توجه به شرایط تولیدی خود، مراحل اشاره شده را با تفاوت اندکی در جزئیات انجام می‌دهند و ممکن است از مواد اولیه در کیفیت‌های متفاوت استفاده کنند. بنابراین بهتر است برای شناسایی نمونه باکیفیت، با شرکت‌های مختلف وارد مذاکره شوید.
خرید کامپاند تاخیردهنده شعله
حال که با تمامی جوانب تهیه کامپاند و مواد موجود در آن آشنا شدید، بهتر است با در نظر گرفتن برخی نکات برای خرید آن اقدام کنید. در مرحله اول نیاز محصول تولیدی را به درستی شناسایی کنید و با در نظر گرفتن جنس پلیمر آن، پایه پلیمری کامپاند یکسان با آن را مشخص کنید. سپس با در نظر گرفتن میزان جلوگیری از اشتعال، نسبت به شناسایی افزودنی و مقدار آن اقدام کنید. برای انتخاب افزودنی‌ها می‌توانید با متخصصان این حوزه یا مشاوران فروش تولیدکنندگان مشورت کنید. در نهایت برای سازگاری و یکنواختی بهتر این دو ماده، بهتر است سازگارکننده‌ای با کیفیت مطلوب انتخاب کنید تا در نهایت کامپاند تاخیردهنده شعله از ویژگی و مزایا کافی برخوردار باشد. در این حالت شما محصولی خریداری می‌کنید که با عملکرد مناسب آن در ترکیب با کالا تولیدی، از بسیاری از هزینه‌های اضافی جلوگیری می‌شود و به جلب رضایت بیشتر مشتریان کمک می‌کند.
جمع بندی
کامپاند تاخیردهنده شعله یکی از انواع کامپاندهای کاربردی در صنعت تولید محصولات پلاستیکی است که در ترکیب با مواد اولیه، از اشتعال پذیری آن جلوگیری می‌کند. این کامپاند ویژگی‌های متفاوتی دارد و می‌تواند با عملکردهای مختلفی، میزان اشتعال پذیری محصول را کاهش داده یا به طور کامل آن را حذف کند. کامپاند تاخیردهنده شعله از اجزا مختلفی تشکیل شده است که عملکرد صحیح آن‌ها در کنار یکدیگر باعث دستیابی به محصول نهایی باکیفیت می‌شود. ما در این مقاله به طور کلی به شناخت ویژگی‌های کامپاند تاخیردهنده شعله و تاثیر سازگارکننده بر آن پرداختیم تا شما به هنگام خرید آن دچار سردرگمی نشوید.