پلي اتيلن و پلي استايرن

گرانول

قيمت گرانول پلي استايرن

قيمت گرانول پلي اتيلن

قيمت گرانول پي وي سي

قيمت گرانول پلي كربنات

گرانول

گرانول پلي استايرن چيست؟

پلی استایرن چیست؟

پلی استایرن یک پلیمر سنتزی از مونومرهای استایرن می‎باشد. استایرن در‎تولید بسیاری از انواع پلاستیک‌ها جزء اصلی می‎باشد. 

پلی استایرن بصورت معمول یک نوع ترموپلاستیک شفاف است که هم بصورت خشک و هم بصورت فوم فشرده سخت تولید می‎شود. بصورت عموم، پلیمر پلی استایرن شفاف، سخت و شکننده می‎باشد که با استفاده از ترکیب با مواد مختلف خواص آن را می‎توان تغییر داد و بصورت دلخواه در محصولات مختلف استفاده کرد.

استفاده از پلاستیک در تولید محصولات مختلف امروزه بسیار رایج می باشد. نوع سخت و دانسیته بالای پلی استایرن در محصولاتی استفاده می‎شود که شفاف می‎باشد. همچنین اغلب با افزودن و ترکیب با رنگدانه‎های مختلف و افزودنی‎های گوناگون و یا دیگر انواع پلاستیک محصولاتی مانند قطعات الکترونیکی، قطعات خودرو و انواع لوازم منزل و باغبانی و ابزار گوناگون با پلی استایرن تولید می‎شود.

نوع شفاف و سخت پلی استایرن معمولاً در ساخت تجهیزات پزشکی، ظروف غذایی، تشخیص دهنده‌های دود، ظروف نگهداری خوراکی، فنجان‎های قهوه و ... استفاده می‎شود. گونه‌ پلی استایرن انبساطی (یونولیت) جهت محافظت از کالاهای برقی و حساس در صنعت بسته بندی کاربرد دارد.

تولید پلی استایرن:

پلی استایرن همانند دیگر پلاستیک‎های پلیمری از فرآیند پلیمریزاسیون تشکیل می‎شود. این نوع پلیمر نتیجه پیوند داخلی مونومرهای استایرن به یکدیگر در طول فرآیند پلیمر شدن می‎باشد.

در فرایند پلیمر شدن ابتدا پیوند گروه وینیل در کربن استایرن شکسته شده و به کربن استایرن دیگر که به همین حالت است می‎پیوندد. پیوند جدید تشکیل شده بسیار قوی‎تر از پیوند قبلی در مونومر می‎باشد بنابراین فرآیند دی پلیمریزاسیون استایرن به سختی قابل انجام است.

پلی استایرن اتکتیک:

این نوع پلیمریزاسیون مهمترین نوع تولید پلی استایرن می‎باشد. جهت تولید پلی استایرن اتکتیک گروه‎های فنیل بصورت تصادفی در هر 2 سمت زنجیره پلیمر پخش می‎شوند. این مدل جایگذاری بصورت رندوم و تصادفی از تشکیل فرم خطی جلوگیری می‎کند و جهت تشکیل شکل‎های منظم تا رسیدن به حالت کریستال مطلوب مقدار لازم از مونورهای فعال را در محیط پلیمریزاسیون فراهم می‎آورد.

پلی استایرن سیندوتکتیک:

جهت پلیزاسیون سیندوتکتیک از روش زیگلر- ناتا استفاده می‎شود. در این فرآیند گروه فنیلی به صورت انتخابی به یک سوی زنجیرۀ هیدرو کربنی هدایت می‎شود. این مدل پلی استایرن کریستالی ترین فرم آن است که در دمایc 270 تشکیل می‎شود. این واکنش پلیمریزاسیون در حضور کاتالیست انجام می‌شود.

ظرفیت تولید جهانی پلی استایرن:

در سال 2016 ظرفیت تولید جهانی پلی استایرن 14.7 میلیون تن بود. کشور چین بزرگترین تولید کننده پلی استایرن در دنیا می‎باشد و قارۀ آسیا در مجموع بزرگترین تولید کننده پلیمر جهان است که 55.1% از کل تولید را در بر می‎گیرد. بزرگترین مصرف کننده پلی استایرن نیز قاره آسیا می‎باشد و جایگاه دوم را آمریکای شمالی با 17 درصد و سپس اروپا با 16.3% در اختیار دارد.

خواص پلاستیک پلی استایرن:

- عایق حرارتی مناسبی است.

- عایق الکترسیته می‎باشد.

- مقاومت عالی در برابر اسیدها و بازهای رقیق شده.

- بالای دمای شیشه‎ای شدن، مایعی و یسکوز است که ساخت انواع محصولات را ممکن می‎کند

- به راحتی منبسط شده و به آسانی در قالب جاری میشود.

- در حالت طبیعی پلی استایرن کند سوز می‎باشد.

خواص فیزیکی پلی استایرن:

- فرمول شیمیاییn(C8 H8)

- دانسیته 0.96 الی1.06 گرم بر سانتیمتر مکعب

- نقطه ذوب C 240 برای پلی استایرن ایزوتکتیک

- غیر قابل حل در آب

- ضریب هدایت حرارتی در حالت فوم W/(M.K)0.033

- ضریب شکست نور 1.6 و ثابت دی الکتریک 2.6

اشکال مختلف پلی استایرن:

پلی استایرن از مهمترین و پرکاربردترین انواع پلیمرها در جهان می‎باشد که کوپلیمرهای استایرن نیز در سال تولیدی بالای میلیون‎ها تن دارند.

بصورت عموم، پلیمرهای استایرن در 3 نوع مختلف طبقه بندی می‎شوند:

GPPS:

پلی استایرن معمولی که با نام پلی استایرن کریستال شفاف نیز شناخته می‎شوند. این نوع پلاستیک کاملاً شفاف، سخت و از نظر تولید اقتصادی می‎باشد. GPPS در نوع گرانول 2 الی 5 میلیمتر تولید می‎شود.

HIPS :

پلی استایرن مقاومت بالا معمولاً دارای 5 الی 10 درصد لاستیک بوتادین جهت تولید محصولاتی با مقاومت بالای ضربه پذیری می‎باشد. HIPS در حقیقت یک کوپلیمر از پلی استایرن با بازوی جانبی می‎باشد. فرآیند تشکیل کوپلیمر هنگامی رخ می‎دهد که برخی رادیکالهای آزاد با باند دوگانه پلی بوتادین واکنش می‎دهند.

EPS:

این نوع پلی استایرن شامل ذرات ریزی است که عامل پف کننده (منبسط شونده)که معمولاً گاز پروپان است در آن می‎باشد. پلی استایرن انبساطی یا یونولیت یک عایق حرارتی است که معایب و مزایای خاص خود را دارد.

کاربردهای پلاستیک پلی استایرن:

پلی استایرن رایج‌ترین نوع پلیمر می‎باشد که جهت تولید بسیاری از محصولات در صنایع الکترونیک، پزشکی، روشنایی، خودروسازی، بسته بندی، ساختمان و ... استفاده می‎شود. طیف وسیعی از محصولات تولید شده از پلی استایرن بوسیله قالب تزریق در محصولاتی مانند وسایل و ظروف یکبار مصرف، فنجان‎ها، CD ، ظروف آرایشی و بهداشتی و ... تولید می‌شود.

یکی دیگر از رایج‎ترین محصولات تولید شده که در حقیقت محصول نهایی نمی‎باشد و مواد اولیه کارخانجات دیگر و یا مورد استفاده در صنایع ساختمان است پانل‌های ورقه‎ای پلی استایرن و ورق فوم فشرده پلی استایرن است.

ورق پلکسی پلی استایرن:

کاربرد ورق‎های پلکسی پلی استایرن در ساخت قالب، مدل، علائم، تابلوها و ... می‎باشد. به صورت کلی این نوع ورق‎ها کاربرد عمومی دارند و خصوصیات آنها به شرح زیر است:

- ضد آب

- سبک وزن

- حساس به حرارت

- پایا و بادوام

- غیرسمی و بدون بو

- قالب پذیری عالی

- ابعاد ثابت و جذب آب بسیار کم

- عایق حرارت و الکتریسیته

- اقتصادی

خواص فیزیکی شیت پلی استایرن:

- دمای قالب‎گیری: c 160 الی c 180

- ماکزیمم دمای کاربردیc80

خواص عمومی فوم پلی استایرن

- سبک وزن با قابلیت حمل آسان

- قابل بازیافت

- به راحتی با رزین‎های اپوکسی قابل پوشش است.

- فوم پلی استایرن عایق حرارت بسیار عالی است.

- جهت کارهای داخلی و خارجی ساختمان بسیار مناسب است..

مواد مصرفی پلی استایرن در صنایع مختلف:

لوازم خانگی: در صنعت لوازم خانگی عایق پلی استایرن در یخچال‎ها، کولرها، مایکرویوها، جاروبرقی ها، مخلوط کن‎ها و آب سرد کن‎ها و ... استفاده می‎شود. پلی استایرن در محصولات لوازم خانگی هم بصورت فوم و هم بصورت ورق صلب مورد استفاده قرار می‎گیرد. این پلیمر با مواد دیگر واکنش نمی‎دهد، مقرون به صرفه است و بسیار با دوام می‎باشد.

اتومبیل سازی: پلی استایرن (ورق صلب و یا فوم ) در صنعت خودروسازی در قطعاتی مانند دستگیره‎ها، پانل‎های تجهیزات، قطعات بدنه، پانل جذب ضربه درها و فوم جذب صدا در ماشین ها استفاده می‎شود.

الکترونیک: در وسایل الکترونیکی مانند تلویزیون ، کامپیوترها و تجهیزات IT که نیاز به شکل دهی، عملکرد و زیبایی باشد از پلی استایرن کمک می‎گیرند.

صنایع غذایی: پلی استایرن سهم عمده‎ای از بازار بسته بندی محصولات غذایی نسبت به رقبای خود در این صنعت را در اختیار دارد علت این برتری در صنعت بسته بندی غذا، عایق بهتر بودن، نگهداری غذا بصورت تازه تر در زمانهای طولانی و قیمت مناسب تر می‎باشد.

صنعت عایقکاری: فوم فشرده عایق پلی استایرن به عنوان بهترین عایق حرارتی در دیوارهای ساختمان، سقف‎ها، بدنه یخچال ها، فریزرها و صنعت سردخانه سازی خود را به اثبات رسانده است. عایق پلی استایرن فوم فشرده به جهت خنثی بودن، بادوام بودن ومقاومت بسیار در برابر رطوبت و حفظ خاصیت عایق در مجاورت رطوبت در زمان های طولانی به انواع عایق های دیگر ترجیح داده می‎شود.

پزشکی: به علت شفافیت پلی استایرن و سهولت در استریلیزه کردن پلی استایرن عموماً در ساخت طیف وسیعی از محصولات پزشکی شامل ادوات اندازه گیری و تست، ظروف نگهداری، تیوپ های تست پزشکی و سینی های آزمایشگاهی بکاربرده می‎شود.

بسته بندی: در صنعت بسته بندی بصورت وسیعی از فوم پلی استایرن استفاده می‎شود. به منظور محافظت از محصولات مختلف از ظروف پلی استایرن و یا از فوم پلی استایرن جهت بسته بندی آنها استفاده می‎شود.محصولاتی شامل کیس CD ها و DVD ها، ظروف فومی جهت حمل و نقل آجیل و خشکبار، جعبه های فومی حمل گوشت و تخم مرغ که سبب حفاظت محصولات در برابر خرابی و ضربه می‌شود.

پلی استايرن به نام هاي زير نيز نام برده مي شود: 

پلی استایرن

یا پلیمر پی اس 

PS 

یونولیت

پلی استایرن یا پلیمر پی اس PS  همان یونولیتی است که همه ما معمولا در ظرف های غذا، کارتن های تخم مرغ، ظرف و لیوان های یکبار مصرف بسته بندی و همچنین کلاه  محافظ موتو سیکلت و دوچرخه سواری استفاده میکنیم. پلی استایرن وقتی در معرض غذا داغ یا روغنی قرار میگیرد، می تواند استیرین آزاد کند که به عنوان ماده ای سمی و مسموم کننده سیستم مغزی و عصبی می باشد، این موضوع همچنین می تواند بر ژن ها، ریه ها، کبد و سیستم ایمنی تاثیر بگذارد. بعلاوه همه این خطر ها، PS  میزان بازیافت و تولید گرانول پلاستیک پایینی نسبت به سایر ضایعات پلاستیک را دارد.

کاربرد گرانول بازیافتی پلی استایرن

گرانول های بازیافتی و گرانول های درجه بندی شده پلی استایرن برای استفاده در صنایع

تزریق پلاستیک چیست؟

گرانول مصرفی در دستگاه تزریق پلاستیک از چه نوعی باشد؟

تزریق پلاستیک یک تکنولوژی ساخت برای تولید انبوه قطعات پلاستیکی یکسان با خطای پایین است. در تزریق پلاستیک ابتدا گرانول های پلیمر ذوب می شوند و سپس تحت فشار به درون یک قالب تزریق می شوند. پلاستیک مایع درون قالب خنک شده و جامد می شود. مواد اولیه تزریق پلاستیک پلیمرهای ترموپلاستیکی هستند که قابلیت رنگ آمیزی و پر شدن توسط افزودنی های دیگر را دارند.

تقریبا همه قطعات پلاستیکی که به طور روزمره از آنها استفاده می کنیم با استفاده از تکنولوژی تزریق پلاستیک ساخته شده اند: از قطعات خودرو و محفظه دستگاه های الکترونیکی گرفته تا لوازم آشپزخانه.

دلیل محبوبیت و استفاده گسترده از تزریق پلاستیک، هزینه بسیار پایین ساخت هر قطعه در تیراژهای بالا است. تزریق پلاستیک تکرار پذیری بالا را در کنار آزادی بالای طراحی ارایه می کند. محدودیت های اصلی تزریق پلاستیک از نوع اقتصادی هستند چون با اینکه تولید با استفاده از تزریق پلاستیک در تیراژ بالا بسیار به صرفه است، اما در مقابل سرمایه اولیه به نسبت بالایی برای شروع پروسه لازم است. از دیگر محدودیت های تزریق پلاستیک زمان نسبتا بالای رسیدن از طرح به تولید قطعه است(حداقل ۴ هفته).

در این مقاله در ابتدا می بینیم قطعات تزریق پلاستیک چگونه ساخته می شوند و تکنولوژی تزریق پلاستیک چگونه کار می کند. همچنین ویژگی های کلی این پروسه را که روی طراحی یک قطعه برای تزریق پلاستیک تاثیر دارند بررسی می کنیم. در ادامه به طور دقیق تر به مکانیک تکنولوژی تزریق پلاستیک وارد می شویم ، تاثیر این طرز کار روی هزینه های ساخت با این تکنولوژی را بررسی می کنیم و قابلیت های و محدودیت های کلیدی آن را بر می شماریم.

طرز کار تزریق پلاستیک:

۱.ابتدا گرانول های پلیمر خشک شده و در قیف قرار داده می شوند. این گرانول ها در قیف با پودرها و پیگمنت های رنگی و دیگر افزودنی های تقویت کننده ترکیب می شوند.

۲.گرانول ها به بشکه تغذیه می شوند. گرانول ها در بشکه حرارت دیده،با یکدیگر ترکیب شده و با یک پیچ چرخان به سمت قالب هدایت می شوند. هندسه پیچ و بشکه به گونه ای بهینه طراحی شده است که به بالا بردن فشار به میزان لازم و ذوب شدن ماده کمک کند.

۳.تلمبه به جلو حرکت کرده و پلاستیک ذوب شده از طریق سیستم چرخنده به قالب تزریق می شود و همه فضای خالی قالب را پر می کند. با پایین آمدن دمای ترموپلاستیک، ماده جامد شده و شکل قالب را به خود می گیرد.

4. در نهایت قالب گشوده شده و قطعه جامد توسط پین های افشانک به بیرون هل داده می شود، سپس قالب دوباره بسته شده و پروسه برای تزریق قطعه بعدی تکرار می شود.

تکرار این پروسه می تواند بسیار سریع انجام شود: چرخه تزریق پلاستیک معمولا بسته به اندازه قطعه می تواند از ۳۰ تا ۹۰ ثانیه طول بکشد.

پس از آماده شدن محصول، قطعه روی کانوایر و یا در یک مخزن نگهدارنده رها می شود. معمولا قطعاتی که با تزریق پلاستیک ساخته می شوند به محض ساخت آماده استفاده بوده و نیازی به طی مراحل پولیش ، پرداخت و پست پروسس ندارند.

ویژگی های سیستم تزریق پلاستیک

ساخت قالب تزریق پلاستیک

یک قالب مثل تصویر نگاتیو یک عکس است: هندسه و الگوی سطح قالب به طور مستقیم روی شکل قطعه تزریق پلاستیک شده تاثیر می گذارد.معمولا بیشتر هزینه اولیه صرف ساخت قالب تزریق پلاستیک می شود: ساخت یک قالب معمول از حدود ۲۰۰۰-۵۰۰۰دلار برای قالب های ساده و تیراژ های نسبتا پایین (بین ۱۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰) شروع شده و می تواند برای قالب های تیراژ بالا تا ۱۰۰هزاردلار بالا رود.(۱۰۰هزار قطعه یا بیشتر).این هزینه به خاطر تخصص بالایی است که برای ساخت یک قالب باکیفیت لازم است.قالبی که بتواند به طور دقیق هزاران(یا صدها هزار) قطعه را تولید کند.

قالب های تزریق پلاستیک معمولا با ماشین CNC از آلومینیوم یا استیل ساخته می شوند و سپس تا استانداردهای بالا پولیش، پرداخت و پست پروسس می شوند. به جز نگاتیو قطعه، قالب های تزریق پلاستیک قابلیت هایی مثل سیستم تزریق ، کانال های داخلی خنک کننده با آب و… را که به سرعت پروسه کمک می کنند در خود جای می دهند.

پیشرفت های اخیر در مواد اولیه پرینت سه بعدی، امکان ساخت قالب تزریق پلاستیک با پرینت سه بعدی را فراهم کرده است.قالب های تزریق پلاستیک پرینت سه بعدی ، بسیار ارزان تر از قالب های معمول هستند اما تنها برای تزریق پلاستیک در تیراژ پایین( کمتر از ۱۰۰ قطعه) کاربرد دارند.

تولید در این تیراژهای پایین در گذشته بدون استفاده از پرینت سه بعدی در تزریق پلاستیک امکان پذیر نبود چرا که هزینه ساخت قالب با روش های سنتی بسیار بالاست و محصول نهایی نمی تواند به صرفه به بازار ارایه شود.

تفاوت دو پلیمر در چیست؟