
پروژه دانشجویی مقاله پایان نامه چرم مصنوعی و تأثیر فرمولاسیون در خواص فیزیکی چرم به انضمام تست کدر شدندر بخار گرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم تحت word دارای 127 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد پروژه دانشجویی مقاله پایان نامه چرم مصنوعی و تأثیر فرمولاسیون در خواص فیزیکی چرم به انضمام تست کدر شدندر بخار گرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم تحت word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی پروژه دانشجویی مقاله پایان نامه چرم مصنوعی و تأثیر فرمولاسیون در خواص فیزیکی چرم به انضمام تست کدر شدندر بخار گرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم تحت word ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن پروژه دانشجویی مقاله پایان نامه چرم مصنوعی و تأثیر فرمولاسیون در خواص فیزیکی چرم به انضمام تست کدر شدندر بخار گرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم تحت word :
عنوان صفحه
تقدیر
پیشگفتار
مقدمه (چکیده) 1
– فصل اول (مباحث نظری)
پلیوینیل کلراید (P.V.C) 6
مخلوطهای PVC-NBR 10
مخلوطهای PVC-ACRYLIC 16
مخلوطهای PVC-ELATOMER 25
مخلوطهای PVC-POLYALKENE 27
مخلوطهای PVC-CPE, PVC-CSR 30
مخلوطهای PVC-poly urethane 37
مخلوطهای PVC-EVAC,PVC/EVAC-VC 39
مخلوطهای PVC-ABS 43
مخلوطهای رزین مهندسی و PVC
آلیاژ با PVC 48
آلیاژ با COPO 49
عنوان صفحه
آلیاژ با PC 51
آلیاژ با POM 52
آلیاژ با PI 52
آلیاژ با PVP 54
– Reasons for benefits and problems of blending 55
– فصل دوم (مباحث عملی)
یک فوم از چه اجزائی تشکیل شده است؟ 59
عناوین آزمایشات صورت گرفته روی فوم 59
آزمایش اول (اگر افزایش مواد فوماز با پارامترهای فوم Dop= 65gr) 61
آزمایش دوم (اثر افزایش Dop بر پارامترهای فوم) 62
آزمایش سوم (اثر افزایش مواد فوماز بر پارامترهای فوم Dop= 85 gr) 62
آزمایش چهارم (اثر افزایش کربنات کلسیم بر پارامترهای فوم) 63
آزمایش پنجم (اثر افزایش ASUA بر پارامترهای فوم) 64
فرمول ماده فوماز و درصد ترکیبات آن 64
– فصل سوم (تست کدر شدن- بخارگرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم
موضوع و زمینه کاربرد 66
مبنای آزمایش 66
عنوان صفحه
تعریف عبارات و علائم 67
تجهیزات و شناساگرها 67
آمادهسازی نمونهها 72
روش انجام آزمایش 73
تشریح نتایج 79
گزارش آزمایش 83
دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر ری
پایاننامه کارشناسی رشته مهندسی نساجی (شیمی نساجی و علوم الیاف)
چرم مصنوعی و تأثیر فرمولاسیون در خواص فیزیکی چرم به انضمام تست کدر شدن- بخار گرفتگی (fogging) روی منسوجات و چرم
مقدمه:
همانطور که میدانیم چربهای مصنوعی برخلاف چرمهای طبیعی که پس از دباغی کردن پوست گوسفند تهیه میگردند از مواد پلیمری که سنجش اعظم آن را پلیوینیل کلراید تشکیل میدهد تشکیل یافتهاند.
پلیوینیل کلراید (P.V.C) در سال 1835 در یک تحقیق آزمایشگاهی شناخته شد. اما به دلیل اقتصادی یک قرن بود در دهه 1920 وقتی که صنعت پلاستیک پیشرفت کرد شناخته شد. با وجود این پلاستیکهای با وزن مولکولی پائین باعث مهاجرت آنها به سطح و سپس تبخیر آنها میشد. این اتلاف خود باعث شکنندگی میشد که برای رفع این مشکل سطح P.V.C قالبریزی شده را چرب میکند که بویی شبیه پلاستی سایزر (نرم کننده) داشت و باعث رونیامدن مشتریها به آن میشد. ایجاد حالت پلاستیکی بوسیله مخلوط کردن P.V.C با مواد پلیمری به زودی معلوم کرد که بهترین پاسخ به این مشکل است.
مواد مخلوطی با P.V.C در دهه 1920 معرفی شدند. در سال 1928 اولین اختراعاتی که ثبت شد ماده تهنشین شده بوسیله I.G.Farbenindustrie و کربید و کربنهای شیمیایی برای مخلوط لاتکس PVC با پلیوینیل استات (PVAC) و پلیوینیل کلراید- CO- وینیل استات) PVCAC با 80 تا 95 درصد وزن VC بود. این مخلوط عایق رطوبتی به عنوان جانشین چرم استفاده میشد.
(Voss & Dickhansen, 1930, 1933, 1934, 1936, 1935) این اولین استفاده از پلیمر جهت سازگار کنندگی بود.
ماده اولیه لوله P.V.C را از موادی با نام تجاری Vinolit که محصول شرکت آلمان است تهیه میکنند (شرکت شاهین پلاستیک) سپس این پودر Vinolit را با روغنی به نام DOP که مخفف (دی اتیل هگزیل فتالات) است مخلوط مینمایند و سپس توسط پرههایی آنها را Mix میکنند. محصول در بشکههای بزرگ و به شکل خمیری مانند درمیآید در اینجا میتوان براساس سفارش مشتری رنگ مورد دلخواه را اضافه نمود. پس از اضافه کردن محلول رنگی دوباره محلول را هم میزنند و سپس در بشکههایی نگهداری و سریعاً (حدوداً تا نیم ساعت) استفاده مینمایند.
نحوه تولید چرم مصنوعی بدین شکل است که از کاغذی به نام کاغذ ماموت به عنوان زمینهای که محلول فوق را روی آن قرار دهند استفاده میشود- علت نامگذاری این کاغذ بدین منظور است که کلمه ماموت به معنای فیل و به علت چین و چروکهای روی پوست فیل و تشابه آن با طرحهای کاغذ فوق میباشد- کاغذ ماموت پس از خریداری از زیر غلتکهایی عبور کرده تا کاملاً صاف شود (چین و چروکهای فیلی روی کاغذ باقی است) سپس پس از عبور از چند غلتک و صاف شدن سطح کاغذ به زیر یک سینی که محلول رنگ و مواد پلیمری است هدایت میشود نحوه کار بدین شکل است که مواد مخلوطی پلیمری درون بشکه توسط دستگاه مکش (Suction) کشیده و روی این سینی روان میشود. سپس بوسیله یک تیغه در پشت این سینی مواد پلیمری به صورت یک لایه روی کاغذ ماموت پهن میگردد (کاغذ ماموت از زیر این سینی عبور میکند و سینی دارای سوراخهایی برای عبور مواد پلیمری و انتقال آن روی کاغذ میباشد.)
پس از عبور از این مرحله یک لایه مواد پلیمری روی کاغذ روان شده که وارد یک دستگاه پخت هیتر (استنتر) میشود دمای این هیتر حدوداً 170 درجه سانتیگراد است که توسط روغن داغ میشود این استنتر دارای 8 شبکه و 2 Zoon تنظیم میباشد.
پس از عبور از استنتر دوم یک لایه دیگر مواد پلیمری به مواد قبلی اضافه و وارد هیتر دوم میشود در اینجا هم این هیتر دارای 8 شبکه و 2 Zoon تنظیم است و نهایتاًدر مرحله سوم براساس سفارش مشتری میتواند یک لایه پارچه تریکو نیز به پشت چرم اضافه شده و لایه سوم پلیمر به مواد قبلی اضافه شوند- و در هیتر آخر که دارای 20 شبکه و 4 Zoon و شیر تنظیم است میشود- سپس چرم پس از عبور از هیتر تثبیت انتهایی خارج و بوسیله غلتک Calender خنک میشود. در انتهای کار یک غلتک جدا کننده برای جدا کردن کاغذ ماموت و چرم تشکیل شده وجود دارد که طرحهای موجود در کاغذ ماموت را به پشت کار درحقیقت روی کار ما در آینده خواهد بود انتقال داده است و ظاهری زیبا و مشابه چرم طبیعی را به چرم خواهد داد.
همانطور که قبلاً گفتم در زمان تهیه خمیر پلیمری از رنگ براساس سفارش مشتری استفاده که این همان رنگهای چاپی بوده و معمولاً از حلالهایی مثل Mek که عبارت است (Methil Ethil Keton) وسیکوهگزانون و تولوئن استفاده میشود.
برای فشار نیاوردن رولها از عصایی استفاده شده تا رولها روی یکدیگر فشار نیاورند و از انتها، رولها جمع و به سالن کنترل کیفی برای انجام آزمایشات ارسال میگردند.
حال به منظور کار عملی کاربردی موارد ذیل پیشنهاد میگردد:
1- تأثیر افزایش مواد فومزا بر پارامترهای فوم.
2- تأثیر افزایش DOP (نرم کننده) بر پارامترهای فوم.
3- تأثیر افزایش کربنات کلسیم بر پارامترهای فوم.
4- تأثیر افزایش ASUA بر پارامترهای فوم.
فصل اول:
مباحث نظری
Poly vinyl chloride
پلیوینیل کلراید (PVC) در سال 1835 در یک تحقیق آزمایشگاهی شناخته شد. اما به دلایل اقتصادی یک قرن بعد در دهه 1920 وقتی که صنعت پلاستیک پیشرفت کرد شناخته شد. با وجود این پلاستیکهای با وزن مولکولی پایین، باعث مهاجرت آنها به سطح و سپس تبخیر آنها میشد. این اتلاف خود باعث شکنندگی میشد که برای رفع این مشکل سطح PVC قالبریزی شده را چرب میکردند که بویی شبیه پلاستی سایزر (نرم کننده) داشت و باعث رو نیاوردن مشتریها به آن میشد. ایجاد حالت پلاستیکی بوسیله مخلوط کردن PVC با مواد پلیمری به زودی معلوم کرد که بهترین پاسخ به این مشکل است.
مواد مخلوطی با PVC در دهه 1920 معرفی شدند. در سال 1928، اولین اختراعاتی که ثبت شد ماده تهنشین شده بوسیله I.G.Farbenindustrie وکربید و کربنهای شیمیایی برای مخلوط لاتکس PVC با پلیوینیل استات (PVAC) و پلی (وینیل کلراید- CO- وینیل استات) PVCAC با 80 تا 95 درصد وزنی VC بود. این مخلوط عایق رطوبتی به عنوان جانشین چرم استفاده میشد. (Voss & Dickhanser, 1930, 1933, 1934, 1936, 1935). این اولین استفاده از کوپلیمر جهت سازگار کنندگی بود.
با وجود این مخلوطهای مقدم بر این برای PVC، نیتریل را بر (NBR) بودند. این سیستمها بوسیله یکی از 3 روش زیر آماده میشد:
1- تکنولوژی آسیاب لاستیک (rubber milling)
2- مخلوط لاتکس که با ترکیب کردن محلول آبی سوسپانسیون PVC با یکی از الاستومرها بدست آمده.
3- مخلوط کردن پودر خشک با استفاده از پودرهای کوچک و ظریف که از خشک کردن لاتیس (Latice) بدست میآید.
بعد از کشف ABS در سال 1946، این ترپلیمر به عنوان بهبود دهنده مقاومت در برابر ضربه برای PVC بکار گرفته شد. در طول سالهای گذشته PVC به طور پیوسته با بهبود دهنده مقاومت در برابر ضربه مخلوط شده است. در سال 1956 با «متیل متاکریلات- بوتادیان- استیرن» (MBS) و «کلرینیتد پلی اتیلن» (CPE) و یک سال بعد با «کلروسولفونیتو پلی اتیلن» (CSR)، در سال 1959 با «پلی یورتان خطی» (TPU)، در سال 1967 با «ترپلیمر اتیلن کلرینه شده»، پلیمر دیان «ethylene- propylene diene terpolymer chlorinated» و سپس با «پلیسیلوکسان» و بهبود دهندههای مقاومت در برابر ضربه به آکریلیک و غیر مخلوط شده است. در دهه 1960 مخلوط کنندههای خشک با تنش برشی بالا و شبیه مخلوط کنندههای پودری برای ترکیب کردن با PVC به عنوان تکنولوژی برتر شناخته شد.
بعد از سالها، چندین نوع از اصلاح کنندههای پلیمری به طور اختصاصی برای بهبود خواص PVC ارائه شد (Lutz & Dandelberger 1992- Asayeta (1992)) بعضی از اینها به صورت امولسیونی پلیمریزه شده بودند، مخلوط لاتکس آغازگر این روش میباشد. در طول دهه 1930 I.G.Farbenindustrie از یک سوی اختراعات ثبت شده به دست آمد که براساس پلیمریزاسیون در حالت امولسیونی یا کوپلیمریزاسیون وینیلی و مونومر آکریلیک بود مانند: متیل و اتیل آکریلات و با آکریلونیتریل، وینیل استات و کلرواستات، آکریلیک اسید، آکریلیک استرها، آکریلونیتریل و استیون یا وینیل کلراید، وینیل استات، استیون، آکریلونیتریل و آکریلیک استرها. ابتدا به صورت امولسیونی مخلوط میشدند سپس بوسیله روش sprag- drying مخلوط خشک میشوند و سپس عملیات بعدی روی آن انجام میگرفت. این روش طبیعی برای محدوده گستردهای از خواص رزینها و همچنین روش ارزشیابی ساده برای قابلیتهای آنها، استفاده میشد. مخلوط لاتکس هنوز هم روش ارجح برای بدست آوردن فرمول رنگها، چسبها، پلاستیسولها، ارگانوسولها (organosols & plastisols) و … میباشد. پیشرفت در shawinigan chemicals، با بدست آوردن تکنولوژی رآکتور حلقه بسته (loop- reactor) با بازده بالا برای پلیمریزاسیون یا کوپلیمریزاسیون مونومرهای وینیل، آکریلیک و آلکنیک، ایجاد شد که در زمان ما هم مخلوط لاتکس استفاده میشود.
در حال حاضر، مخلوط کردن در حالت مذاب به عنوان روش اصلی مخلوط PVC مطرح است. با این حال این روش از تکنولوژی سادهای برخوردار نیست
(This is far from Simple technology). در ابتدا نیاز داریم که شناخت کاملی از مشکل پایداری حرارتی داشته باشیم. این محدودیت باعث میشود که دمای عملیاتی کمتر از باشد (پایداری فرمولها) بعلاوه ذوب PVC به طور یکنواخت نیست. در طول پلیمریزاسیون امولسیونی یا سوسپانسیونی ذرات PVC به صورت چند مرحلهای رشد میکنند. ساختار رشد ابتدایی، بسیار شبیه جزئی از کریستال زنجیر شکل سینویو تاکتیک (یک در میان منظم) میباشد که اگر در این حالت بماند، دمای ذوب در حدود میباشد. با این نتیجه، جریان مخلوطهای PVC (مخصوصاً فرمولهای سخت و محکم، باید با استفاده از مدل سوسپانسیونی تفسیر شود (utracki 1973b, 1974, 1985b) ترکیب و عمل مخلوطهای PVC نیاز به کنترل دقیق دما و زمینههای استرس دارد. تفاوت در حالتهای عمل، تفاوت در مراحل شکستن زنجیرههای رشد یافته PVC را نتیجه میدهد. که این تفاوت در حالتهای عمل، در نتیجه تفاوت در شکل مخلوط کردن و نحوه اجرای آن میباشد. این مشاهدات اشاره بر این دارد که ترکیبپذیری PVC فقط بر قسمتی از پلیمر تأثیر دارد. حتی در بعضی از سیستمهای آمیزشپذیر مانند PVC بینظم (آمورف) با «پلیمتیل متاکریلات» NMR. (PMMA) جزئی نشان میدهد که آن سیستم در رزلوشن یا محدوده nm 20 هموژن است ولی در nm 2 غیرهموژن میباشد. (Albert 1985, Mcbriery & Packer 1993).
برای مخلوطهای در حالت مذاب دو پلیمر شروع در بهترین درجه از پخش ماکرومولکولها اهمیت دارد. این مورد اشاره بر این دارد که گرید امولسیون PVC ارجح میباشد. البته پلیمرهای امولسیونی به صورت زنندهای کثیف میباشند. آنها شامل مقدار زیادی از آلودگیها مثل پس ماندههای امولسیفایر، آغازگرها و مواد بافری و … میباشند. این آلودگیها مناسب برای کاربردهای معین نیستند یا نیاز به پایدار کنندههای زیادی دارند. بعلاوه تغذیه دستگاه خشککن به شکل ریسندگی (spin- dried) بوسیله پوردهای کوچک و ظریف PVC برای انجام عملیات ماشین، اکسترودر یا میکسر، کار پرزحمتی است. مخلوط کردن تحت تنش برشی زیاد و در حالت خشک ممکن است عمل پر هزینهای باشد، اما این تنها راه حل میباشد. بنابراین، بسته به مورد مصرف حالت PVC سوسپانسیونی ارجح است.
در آغاز سال 1971 به تحقیق برای بهبود حالت PVC بوسیله دانش مهندسی منجر به ساخت پلیمرهایی به نامهای PBT, PI, POM, PC, PET، یا کوپلیمر (PC-PSF) PC- Polysulfone شده است. شصت و پنج سال بعد از اولین ثبت اختراع درباره آلیاژهای جدید PVC اختراعات ثبت شده فعلی بر ترکیب با Polyamides, Carboxylated NBR، سیلیکون متصل شده به صورت عرضی و آکریلیک رابرها، یا با بلوکهای کوپلیمر maleimide- base استوار است.
مخلوط PVC- NBR:
بعضی از اولین مخلوطها با روشهایی که مورد قبول صنعت لاستیک بود، تهیه میشد مانند آسیاب و اکسترود. مخلوط کردنهای مکانیکی پودرهای لاتکس خشک در دهه 1930 معرفی شد. در سال 1936 Schmidt, Fikentscher اختراعی به ثبت رساندند مبنی بر مخلوط PVC با بهبود دهنده مقاومت در برابر ضربه آکریلیک برای استفاده در پوشش کابل. بعد از مدت کمی از اختراع نیتریل رابر (NBR) Ernest Badum که در Bergisch- Gladbach کار میکرد کشف کرد که آسیاب آن با 50-10% وزنی PVC موادی با فرآیندپذیری قابل قبول برای عایق کردن کابل بدست میدهد که دارای مقاومت عالی در برابر ازن بود (Badum 1942). مخلوط در سال 1936 به طور عمومی رواج پیدا کرد. این مخلوطهای P.V.C یکی از اصلاح کنندههای تماس اکریلیکی بود و مابقی آن NBR بود که اولین مخلوطهای ترموپلاستیکی رواج یافته در جهان مدرن بود. هفت سال بعد اختراعی بوسیله B.F.G.OODRICH ثبت شد از این قرار که PVC با مخلوط کردن مکانیکی با 90-50% وزنی NBR مواد لاستیکی تولید میکند که عایق کابل بوده و مقاوم در برابر ازن میباشد. در سال 1947 این آلیاژها فرآیندپذیری خوب و مقاومت عالی در برابر ازن داشت.
آمیزشپذیری مخلوط PVC/ NBR به وسیله مقدار اکریلونیتریل در NBR کنترل میشد. بعد از آن رزین شامل 25% وزنی AN با قابلیت آمیزشپذیری خوبی گزارش شد. (این گزارش بر مبنای مدرک حاصله از دمای انتقال شیشهای منفرد بود.)
البته (high resolution transmission electron microscopy) IEM نشان داد که دو پلیمر در مقیاس حدود nm10 به صورت خوبی پخش (dis persion) شدهاند. بنابراین افزایش غلظت AN، قابلیت آمیزشپذیری مخلوط را زیاد میکند. بالا بردن درجه پخش، فرآیندپذیری و پلاستیکی شدن (plastieization) را افزایش میدهد.
هنگامی که مقدار AN افزایش پیدا کند قابلیت انعطافپذیری در دمای پایین بوجود میآید و مقاومت در برابر ضربه کاهش مییابد. بهترین توافق، زمانی وجود دارد که از NBR با مقدار متوسط AN در حدود 34% وزنی استفاده شود. زمانیکه مخلوط قابلیت انعطافپذیری کافی نداشته باشد، مقدار کمی از پلاستی سایزر (DOP) ممکن است افزوده شود. قبل از بهینه کردن مقدار NBR همان کار را باید برای PVC انجام داد. (همچنین میتوانید به بحث عمومی برای مخلوط PVC مراجعه فرمایید) وزن مولکولی PVC (MW) مهمترین متغیر برای بهینهسازی میباشد. کاهش MW باعث راحتی در مخلوط کردن و عملیات روی آن میشود. اما باعث کاهش در مدولهای مقاومت در برابر ضربه، مقاومت در برابر خراش و مقاومت در برابر ازن میگردد. مقدار کم MW برای رزین PVC در فرمولهای تزریق در قالب استفاده میشود. برای آلیاژهای عمومی، مقدار متوسط MW برای PVC با مقدار K معمولاً در حدود 60 انتخاب میشود.
اغلب PVCهای رایج با مقدار 90-50% وزنی از NBR مخلوط میشوند تا فرآیندپذیری لاستیکی راحتی برای پلاستیکهای گرما نرم بوجود آید. این مخلوط دارای چسبندگی خوبی برای لاستیکها میباشد. ترکیب معکوس مخلوط با 90-50% وزنی PVC نیز شناخته شده است. مخلوطها در خانواده فرمولهای PVC سخت همراه NBR دو نقش را بازی میکند که شامل پلاستی سایزر و کمک فرآیند میباشد.
امروزه مخلوطهای PVC/NBR بوسیله مخلوط کردن لاتکس NBR که شامل امولسیون یا سوسپانسیون PVC است، تهیه میشود (به ترتیب انعقاد (coagulation)، جاری شدن (fluxing) و خشک کردن)، یا ترکیب کردن مکانیکی در حالت مذاب میباشد. بعلاوه مخلوطها میتوانند یا قبلاً ترکیب شوند (pre- compounded) یا (امتیاز آن از مورد اشاره شده در بالا، آمیزشپذیری اجزاء اصلی است) مستقیماً در اکسترودر یا قالب مکانیکی که در تهیه محصول استفاده میشود، ترکیب شوند. بنابراین، افزایش در روانی جریان محصول (fluxing) همراه مخلوطهای سخت کننده با ویسکوزیته و نقطه ذوب بالا، مشکل زیادی در نحوه عمل بوجود میآورد. مجدداً اشاره میکنیم که ترکیب مواد و نحوه عمل باید بهینه باشد، و قبل از آن باید نحوه عمل بوسیله روش حلقه بسته (Closed- loop) طبق موارد ایمنی برای تولید مجدد، کنترل گردد.
امروزه مخلوط PVC/NBR به عنوان مهمترین روش رایج در جهان شناخته شده است مانند: GeonTM از JSRNV, B.F.Goodrich از KrynacTM, Japan synthetic Rubber از NipolTM, Polysar از ParaerilTM 020, Nippon Zeon از Vniroyal co یا VyniteTM از Alpha chemicals & plastics.
در اغلب موارد ترکیب بین 1:1 تا 7:3 تغییر میکند. آلیاژهای PVC/NBR برای اکسترود و کلندر طراحی شدند، اما برای تزریق، قالبگیری بادی، قالبگیری فشاری و قالبگیری انتقالی نیز بکا رمیروند. مقاومت آنها در برابر ضربه، پارگی (tar)، روغن، سوخت و مواد شیمیایی، خراش، آب وهوا، ازن، الکتریسیته ساکن، شعله ورطوبت خوب است. بعضی از انواع دارای نرمکننده (به طور عمده DOP) و تعدادی دارای پر کننده (شامل کربنات کلسیم یا کربن) هستند. مخلوطها در صنعت شلنگ، لوله، سیم و عایق کابل، کفش، صفحات عایقکاری گسترده، اسفنج (foam)، درزگیر در و پنجره، نوار نقاله، محافظ لباس، تهکفش، ژاکت سیم و کابل و … استفاده میشود. اصلیترین امتیاز آن در فرآیندپذیری خوب، پایداری درازمدت در انبار محل نگهداری، مقاومت در برابر پارگی، خراشیدگی، ازن، نفت، سوخت و آب و هوا میباشد و نیز دارای خواص مقاومتی در برابر شعله و الکتریسیته ساکن است و همچنین دارای خاصیت فرسایش کم توسط آب میباشد.
چندین نوع آلیاژ PVC/NBR در مقالات ثبت شده ارائه شده است. در سال 1950 کشف شد که برای چسبندگی خوب PVC با لاستیک میتوان با پیش مخلوط کردن (Pre-blended) دو ماده با NBR بدست آورد. در همان سال Firstone مقاله ثبت شدهای ارائه کرد مبنی بر اینکه مخلوطهای NBR با PVC (یا VC کوپلیمر با وینیل یا مونومر آکریلیک) را میتوان با پلیآمیدها مانند واسطه اتصال و جفت شدن (Coupling) آمیخت. در سال 1951 کمپانی B.F.Goodrich مقاله ثبت شدهای ارائه کرد که محدوده ترکیبی گستردهای از PVC/NBR برای تولید آلیاژهای گرمانرم با فرآیندپذیری راحت را مطرح میکرد.
در مقاله ثبت شدهای که به visking corporation اهدا شده، گزارش شده که اگر NBR با 25%-10 وزنی به نام HycarTM به عنوان سازگار کننده برای هر کدام از PVC یا پلیوینیلیدین کلراید (PVC به نام SaranTM) با پلی کلروپرن 20%-7 وزنی (CR به نام NeoprenTM) مخلوط شود، مخلوط دارای خواص شفافیت (transparent)، گرمانرمی، در زمانبدی حرارتی، قابلیت چاپ شدن (printable)، بیبو بیمزه است که مناسب برای محدوده گستردهای از کاربردها میباشد. (signer & Beal 1951, 1953). به طور مشابه به مخلوطهای PVC با 5-13phr از SBR بوسیله افزودن NBR دارای خاصیت سازگارکنندگی میباشند. آلیاژ سخت شده از لحاظ مقاومت در برابر ضربه در دمای پایین بهبود مییابد. (N.V, 1960)
در بعضی از مقالات ثبت شده، اشاره شده که در مخلوطهای PVC/ NBR برای افزایش قابلیت انعطافپذیری باید حالت پلاستیکی آن بیشتر شود. برای مثال 100 قسمت PVC با 400-10 قسمت NBR و مکانیزه شده و 300-25 قسمت نرمکننده، آلیاژی با مقاومت تخریب حرارتی، جهندگی و درخشندگی (delusterd) خوبی میدهد.
(Sumitimo Bakelite Co 1983) در سال 1959 سیستم 3 گانه، PVC، NBR و لاستیک کلروپرن، برای سیستمهای PVC با نرمی زیاد پیدا شد (Alekseenko & Mihustin 1959). در مقالات ثبت شده بعدی آورده شده که اسیدی کردن لاستیک NBR آنرا برای استفاده به عنوان سازگار کننده در مخلوطها همراه پلیآمیدها، پلیکربناتها یا پلیاسترها، مناسب میسازد. برای مثال در آزمایشگاه Tosoh croporation، مخلوطهای PVC همراه PA به وسیله ترکیب با Carboxy lated NBR دارای خاصیت سازگارکنندگی و بهبوددهندگی اثر ضربه (مقاومت در برابر ضربه) هستند.
در سال 1992 Vponor Innovation، کشف کرد که مخلوط PVC با کوپلیمر «مونوکسید کربن- اتیلن- وینیل استات» و phr 25 Copo- VAC میتواند با افزودن phr10 NBR دارای خاصیت سازگار کنندگی (Compatibilized) شود. مخلوطها همچنین میتوانند شامل پایدار کنندهها، روانسازها و پرکنندهها باشند، ترکیب نهایی دارای دمای انتقال شیشهای میباشد. نسبت مدول کششی اندازهگیری شده در و برابر 20 و امتداد آن تا کشش نقطه شکستن (در و 200% میباشد. آلیاژهای مناسبی برای محافظت از لولهها در لولهکشیهای زیرزمین پیدا شده است (Land & Agren 1993)
مخلوطهای PVC/ ACRYLIC:
اکریلیکهایی که بحث میشود شامل خانواده پلیمرها یا کوپلیمرهایی است که قسمتی از آن مانند مشتق آکریلیک یا جانشین اسید اکریلیکی در انواع- CH2- C(Y) CX- جائیکه
X = -H (از مشتقات اسید اکریلیک) و Y = N, ONH2, OOCnH2n+1 و … تکرار میشود.
ترکیبپذیری PVC- acrilic بر اثر واکنش بین گروه- -CHCL- از PVC و گروه کربوکسیل از اکریلیک است. مکانیزم شبیه دلیل قابلیت آمیختگی PVC با پلیاسترهای آلیفاتیک، پلیکاپرولاکتام یا پلینپتامتیلن- آدیپات یا پلیتترا متیلن آدیپات و … میباشد.
در مورد ترکیبات acrilic- PVC فوق میتوان اظهار داشت که این رزنیها در مخلوطها اتصال مییابند. این موضوع در مقاله ثبت شده بوسیله (ICI) Imperial Chemical Industries آورده شده است. در مقاله بعدی از ICI آورده شده که پنتا و هگزا دیال با مخلوطی از گلوتاریک واسید ساکینیک (Succinic acid & glutaric) فشرده شده است. نتیجه مخلوط کردن پلیاسترها با PVC به نسبت 1:1، صفحات شفاف و تمیز و انعطافپذیر بود. در همان سال PVC یا fumaric acid- butanediol polyesterl PVCAC و CA مخلوط شد که پوشش مقاوم در برابر بنزین از آن بدست آمد.
مورد اصلی در خانواده اکریلیکها (PMMA) است. مخلوط PVC با PMMA دارای اهمیت نمیباشد (همانطور که میدانیم اضافه کردن PVC به PMMA قابلیت آتشگیری آنرا کاهش میدهد) هر دو رزین دارای شکل بینظم هستند و هر دو دارای دماهای انتقال شیشهای یکسان و نیروی تماسی (مقاومت در برابر ضربه) ضعیف میباشند. برای استفاده، آنها نیاز به عملیات سختسازی یا چقرمهسازی دارند. مخلوطهای ترکیبپذیر PMMA با (CPVC) چندان دارای ارزش نیستند. البته این مخلوطها (شامل بیش از 80 درصد PMMA) به جهت قابلیت عمل، فرآیندپذیری خوب، HDT و سختی خوبی که دارند، شناخته شده هستند.
در مورد PVC مخلوط شده با imidized polymethacrylate (poly glutoarimide)) در مقاله ثبت شده در سال 1990 از Rohm & Hass بحث شد. آلیاژهای گزارش شده دارای امتیازات مشخصی برای کاربردهای در گرمای بالا میباشد.
اختلاط PVC با اکریلیک explored برای رسیدن به سازگاری میباشد (compatibilization) برای مثال 95-10 قسمت PVC مخلوط شده با مخلوطی شامل 85%- 30 وزنی imidized acrylic دارای به نام تجاری Paraliod و یک پلیمر دیگر، نتیجه مخلوط قابلیت فرآیندپذیری خوب و HDT بالا از خود نشان میدهد.
اکریلیکهای رایجی که در آلیاژ PVC استفاده میشوند به طور عمده از نوع اکریلیک الاستومری میباشد.
اولین مقاله ثبت شده بر PVC/ acrilic توسط I.G.Farbendustrie انتشار یافت. در سال 1956 MBS, Rohm & Hass را که به نام Acryloid مشهور است همانند یک اصلاح کننده مقاومت در برابر ضربه به PVC افزودند. آلیاژهای شامل PVC/ MBS توسط مخلوطهای لاتکس تهیه میشوند. مقاله ثتب شدهای که توسط ICI نوشته شده مطرح میکند که 73%- 65 وزنی PVC همراه 15%-10 وزنی PMMA و 20%-17 وزنی کوپلیمر «پلیبوتادیان متیل متاکریلات» باید با هم آمیخته شوند.
انواع جدیدتر MBS، طوری طراحی شدهاند که به عنوان اصلاح کننده مقاومت در برابر ضربه PVC استفاده شوند. این نوع دارای اندازه کنترل شده اجزاء الستومری میباشند که به آنها این امکان را میدهد که PVC/MBS تهیه شده به صورت صفحات قابل بستهبندی شده در آیند. برای مثال MBS با ساختمان cluster- like ترجیح داده میشود. ذرات تشکیل یافته کلاسترهایی (Clusters) با قطر nm 70- 50 میباشند. آنها بوسیله «استیرن- متیل متاکریلات» در کنار هم نگهداشته میشوند. برای ایجاد حالت شیشهای یا شفافی از الاستومرهای اکریلیک استفاده میشود. در سال 1959 و 1960 مقاله ثبت شده کاربردی از hureha chemical work نشان داد که مخلوط PVC سخت دارای مقاومت در برابر ضربه و دمای گرمای خمشی (HDT) زیاد میباشد. این مورد با مخلوط کردن آن با کوپلیمر «وینیلیدین و آلکیل آکریلات و وینیل کلراید» بدست میآید. در مقاله ثبت شده بعدی آورده شده که. PVC باید با کوپلیمر «بوتادیان- استیرن- متیل آکریلات- اتیل آکریلات» مخلوط شود. در سال 1959 شرکت Vnion Carbide تلاش کرد مقالهای برای PVC با فرآیندپذیری آسان تهیه کند. از این رو PVC را با کوپلیمر «اتیلن- اتیل آکریلات» مخلوط کرد.
در مقاله ثبت شده کاربردی که توسط DOW در سال 1965 آورده شده است که برای بدست آوردن PVC با فرآیندپذیری خوب و مقاومت در برابر شعله، باید آنرا با کوپلیمر «پلی سیلوکسان و بوتادیان- متیل استیرن- متیل متاکریلات» مخلوط کرد.
در سری مقالات ثبت شده کاربردی در سال 1966، شرکت Mitsubishi Rayon مخلوط PVC یا کوپلیمر (PVC AC) با Poly (butadien- Co- butylarylate- Co- styren) همراه
40-3% وزنی SB- BA یا با Poly (styrene- co- acrylonitri le- co- methylmethacrylate- butylacrylate-g- methyl methacrylate) را فاش کرد. نتیجه این آلیاژها دارا بودن حالت شیشهای، عدم فرسایش در هوا و مقاومت در برابر ضربه بالا بود. با مشاهد نتایج کار این شرکت، تکنولوژی ساخت انواع گوناگونی از سازگار کنندهها و بهبود دهندههای مقاومت در برابر ضربه مانند متابلن (Metublen) پیشرفت کرد.

- ۹۵/۰۶/۰۱