افزودنی گرید پروفیل  UPVC شامل چه مواردی می شود و چه تاثیری بر روند تولید آن دارند؟ سوال مهمی که ممکن است ذهن بسیاری را به خود مشغول کرده باشد. در مجموع کیفیت پروفیل UPVC  صرفا به ظاهر سفید و صاف آن محدود نمی شود. در بسیاری از موارد ممکن است یک پروفیل در روز های ابتدایی نصب، کاملا سالم و زیبا به نظر برسد؛ اما پس از مدتی دچار تغییر رنگ، شکنندگی، تاب برداشتن شود یا دیگر به اندازه روز های اول استحکام نداشته باشد. این تفاوت کیفیت معمولا از جایی نشأت می گیرد که کمتر دیده می شود؛ یعنی از فرمولاسیون و افزودنی های به کار رفته در تولید.

فرمولاسیون در حقیقت مجموعه ای دقیق از مواد پایه و افزودنی هاست که با نسبت های مشخص ترکیب می شوند تا علاوه بر تولید پایدار و روان، ویژگی های فنی و ظاهری محصول نهایی در طول عمر خود به خوبی حفظ شود. افزودنی ها به پروفیل کمک می کنند در برابر حرارت اکستروژن، نور خورشید، رطوبت، تغییرات دما و ضربه مقاوم باشد و سطحی بی نقص و یکنواخت داشته باشد. در حقیقت حفظ کیفیت مطلوب پروفیل UPVC با به کار گیری درست افزودنی های گرید آن صورت می گیرد. در این نوشته انواع افزودنی گرید پروفیل  UPVC را با جزئیات مورد بررسی قرار می دهیم و در ابتدا بررسی می کنیم که اصلا چه تاثیری بر کیفیت پروفیل UPVC دارند.

چرا افزودنی ها در کیفیت پروفیل UPVC نقش تعیین کننده ای دارند؟

UPVC  به صورت طبیعی ماده ای سخت و مقاوم است، اما در برابر حرارت و شرایط محیطی محدودیت هایی دارد. برای مثال در فرآیند اکستروژن، دمای بالا ساختار PVC را تخریب می کند و باعث تغییر رنگ یا کاهش خواص مکانیکی آن می شود. همچنین تابش مداوم آفتاب و اشعه UV در فضای بیرونی، در طول زمان ممکن است زرد شدن، ترک خوردن یا کاهش براقیت سطح را به دنبال داشته باشد. اینجاست که نقش اصلی افزودنی ها مشخص می شود.

افزودنی ها به پروفیل کمک می کنند در مرحله تولید به صورت پایدار ذوب شود، به آسانی در قالب جریان پیدا کند، سطح صاف و یکنواختی ایجاد کند و بعد از خروج از خط نیز در برابر عوامل بیرونی مقاوم باشد. در واقع می توان گفت اکسترودر فقط نقش شکل دهنده دارد؛ در حالی که افزودنی ها شخصیت و عملکرد محصول را می سازند. هرچه فرمولاسیون دقیق تر و افزودنی ها استاندارد تر باشند، احتمال تولید محصول معیوب کمتر می شود و طول عمر پروفیل به طور چشمگیری افزایش می یابد.

نقش افزودنی ها در تولید پایدار و کاهش ضایعات

تولید پایدار در صنعت UPVC یعنی تولیدی که هم از نظر اقتصادی بهینه باشد و هم ضایعات و مصرف انرژی را کاهش دهد. وقتی فرمولاسیون درست نباشد، مشکلات مختلفی در خط اکستروژن رخ می دهد؛ مانند سوختگی مواد، تشکیل حباب، موج دار شدن سطح، شکستگی هنگام کشش و… . هر کدام از این مشکلات باعث توقف خط، افزایش دورریز و افزایش هزینه می شود.

افزودنی گرید پروفیل  UPVC بر کنترل حرارتی، کنترل روانی جریان مواد، کاهش اصطکاک و بهبود یکنواختی محصول به میزان قابل توجهی تاثیر می گذارد. برای مثال پایدارکننده ها مانع تجزیه حرارتی می شوند و کمک فرآیند ها باعث می شوند مذاب حالت همگن تری داشته باشد. روان کننده ها نیز باعث می شوند مواد داخل سیلندر اکسترودر بهتر حرکت کنند و بدون فشار اضافی از قالب عبور کنند. نتیجه آن است که تولیدکننده هم محصولات باکیفیت تری تولید می کند و هم انرژی کمتری مصرف می کند و هم میزان ضایعات کاهش پیدا می کند.

اجزای اصلی فرمولاسیون پروفیل UPVC و نقش هر افزودنی

اکنون سوال مهمی که مطرح می شود این است که انواع افزودنی گرید پروفیل  UPVC کدام اند و چه نقشی در فرایند تولید دارند.

• پایدارکننده های حرارتی: محافظت در مرحله تولید و طول عمر

UPVC  در دمای بالا ممکن است به سرعت تجزیه شود و این تجزیه با تغییر رنگ، بو و کاهش خواص مکانیکی همراه است. پایدارکننده ها برای جلوگیری از این مشکل وارد فرمولاسیون می شوند. در فرمولاسیون های جدید و استاندارد، سیستم های استابلایزر کلسیم روی جایگزین سیستم های قدیمی تر شده اند، زیرا هم از نظر ایمنی و هم برای محیط زیست مناسب ترند و هم عملکرد قابل اعتمادی دارند. پایدارکننده ها علاوه بر اینکه در مرحله اکستروژن مانع تخریب PVC  می شوند، در طول عمر محصول نیز رنگ آن را حفظ می کنند و از شکنندگی آن پیشگیری به عمل می آورند. به همین دلیل وجود آن ها برای هر پروفیل استانداردی ضروری است.

• اصلاح کننده های ضربه: جلوگیری از شکنندگی

UPVC  به دلیل ساختار سخت خود، ممکن است در برابر ضربه یا در دمای پایین شکننده شود. این ضعف با افزودنی های اصلاح کننده ضربه اصلاح می شود. این مواد باعث افزایش چقرمگی و مقاومت پروفیل در برابر ضربه می شوند و کمک می کنند پروفیل در حمل و نقل، نصب یا استفاده طولانی مدت دچار شکستگی نشود. وجود اصلاح کننده ضربه به ویژه در مناطق سردسیر اهمیت زیادی دارد، زیرا در دما های پایین شکنندگی UPVC بیشتر می شود.

• روان کننده ها و کمک فرآیند ها: ساخت سطح بی نقص و اکستروژن روان

روان کننده ها در خط اکستروژن کنترل اصطکاک میان مواد و تجهیزات را کنترل می کنند. اگر روان کننده ها مناسب نباشند، مواد در اکسترودر گیر می کنند، فشار افزایش می یابد، سطح پروفیل دچار موج یا خط می شود و تولید ناپایدار خواهد شد. روان کننده ها کمک می کنند مواد به صورت یکنواخت در قالب جریان داشته باشند و سطحی صاف و تمیز تولید شود.

کمک فرآیند ها نیز معمولا به یکنواختی مذاب، افزایش استحکام مذاب و کنترل بهتر شکل گیری کمک می کنند. در واقع این مواد باعث می شوند پروفیل بدون نقص های ظاهری مانند ترک سطحی، حباب یا زبری تولید شود.

جمع بندی

افزودنی گرید پروفیل  UPVC ، ستون اصلی کیفیت، دوام و تولید پایدار هستند. بدون افزودنی ها، UPVC  نمی تواند فرآیند اکستروژن را تحمل کند، نمی تواند سطحی صاف و بی عیب ارائه دهد و نمی تواند در برابر UV و شرایط محیطی مقاومت طولانی مدت داشته باشد. پایدارکننده های حرارتی ، اصلاح کننده های ضربه، روان کننده ها و کمک فرآیند ها مجموعه ای هماهنگ را تشکیل می دهند که هم تولید را پایدار تر می کند و هم کیفیت نهایی را از سطح متوسط به سطح ممتاز می رساند.