مرحع پلیمر در بازار ایران: پلیمرها در انواع صنایع از جمله صنعت بسته بندی، تولید لوله و اتصالات، سیم و کابل، لوازم خانگی، قطعات خودرو و ….. استفاده می‌گردند. بسته به کاربرد، باید نوع مناسبی از انواع مختلف پلیمر انتخاب شود. حتی اگر نوع پلیمر  مناسب برای تولید یک محصول انتخاب شود باز هم نمی‌تواند تمام خواصی را که ما به آن نیاز داریم را در محصول نهایی ایجاد کند. بنابراین موادی به عنوان افزودنی، رنگ، پرکننده و تقویت کننده باید به پلیمر اضافه گردند تا بتوانند پلیمر مربوطه را برای کاربردهای مختلف آماده نمایند، به این ترکیب مستربچ می گویند. سپس در هنگام تولید قطعات، با توجه به نوع مستربچ، درصدی از این ماده را به محصول اضافه می‌کنند تا خواص مورد نظر را بدست آورند.

مستربچ یا کامپاند شامل پایه پلیمری و مواد شیمیایی می‌باشد. پایه پلیمر را بسته به نوع محصول نهایی و خواص مورد نظر انتخاب می کنند، مواد شیمیایی نیز به خواص بهینه مورد نیاز وابسته است به طوریکه اگر رنگ کردن قطعه مد نظرباشد از مواد شیمیایی رنگی معدنی یا آلی استفاده می کنند  و یا اگر استحکام مد نظر باشد از تقویت کننده‌ها استفاده می‌کنند و همینطور بسته به نیاز خواص فرایندی و یا محصول از مواد شیمیایی مناسب استفاده می‌کنند. چند نوع از مستربچ‌ها در زیر آورده شده است:

• مستربچ رنگی
• مستربچ مشکی
• مستربچ سفید
• مستربچ لیز کننده
• مستربچ آنتی بلاک
• مستربچ آنتی استاتیک ( ضد الکتریسیته ساکن )
• مستربچ پایدار کننده در برابر اشعه ماوراء بنفش (UV stabilizer )
• مستربچ کمک فرآیند
• مستربچ آنتی اکسیدانت
• مستربچ ضد حریق
• مستربچ ضد مه گرفتگی ( ضد بخار)
• مستربچ تمیز کننده
• مستربچ شفاف کننده
• و . . .

در ادامه به توضیح خواص هر یک از مستربچ‌های نام برده پرداخته می‌شود.

مستربچ رنگی:

 رایج ترین روش تولید قطعات رنگی از مواد پلاستیکی، افزودن مستربچ‌های رنگی است. این افزودنی‌ها گاهی علاوه بر ایجاد رنگ مطلوب محصول نهایی، باعث بهبود و اصلاح خواص فیزیکی، مکانیکی و غیره نیز می‌گردد. مستربچ رنگ یک مخلوط پلاستیکی شامل درصد بالایی از رنگدانه است که به اندازه ناچیزی با پلیمر مخلوط می‌شود تا آن را به رنگ مطلوب و نهایی برساند. به وسیله تغییر غلظت و مقدار این ماده می توان به نمونه های رنگی مختلف دست یافت.

 مستربچ لیزکننده:

بعد از تولید فیلم‌های پلاستیکی لایه‌های فیلم به سختی از هم جدا می‌شوند و در فرایندهای بسته‌بندی مشکلات فراوانی ایجاد می نمایند. همچنین در تولید برخی تجهیزات و لوازم پزشکی مانند سرنگ اصطکاک بین دو قطعه باعث کندی حرکت آن می شود. برای از بین بردن مشکلاتی از این قبیل از مستربچ لیزکننده استفاده می‌شود. این مستربچ باعث لغزندگی بهتر و کاهش چسبیدگی سطح محصول (خصوصا فیلم و ورق) به قطعات فلزی می‌گردد.

 مستربچ آنتی بلاک:

در تولید فیلم‌های پلیمری کاربرد دارد و این مستربچ جهت کاهش چسبندگی سطوح فیلم به همدیگر پس از تولید تا زمان مصرف می‌باشد.

 مستربچ آنتی استاتیک:

استفاده از این مستربچ باعث جلوگیری از ایجاد الکتریسیته ساکن و جذب گرد و غبار در سطح محصول می‌شود.

 مستربچ پایدار کننده در برابر اشعه ماوراء بنفش:

استفاده از این مستربچ باعث جلوگیری از اثرات تخریبی و رنگ‌پریدگی محصولات پلیمری در معرض تابش اشعه ماوراء بنفش می‌گردد.

 مستربچ کمک فرآیند:

این نوع مستربچ حاوی کمک فرآیندهای پلیمری است که باعث بهبود خواص می‌شود.

مستربچ آنتی اکسیدانت:

پلیمرها به دلایل مختلف تحت تاثیر اکسیداسیون و تخریب قرار می‌گیرند. از این مستربچ جهت پایدار‌سازی پلیمر در برابر عوامل اکسایش در فرآیند تولید استفاده می شود.

مستربچ ضد حریق :

از این مستربچ جهت مقاوم‌سازی در برابر اشتعال استفاده می‌شود.

مستربچهای ضد مه گرفتگی ( ضد بخار) :

این مستربچ در تولید فیلم و جهت جلوگیری از ایجاد بخار در لایه داخلی بسته بندی مواد غذائی و پوششهای گلخانه ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مستربچ تمیز کننده :

جهت تمیز کردن هرچه سریعتر دستگاه از رنگ و مواد قبلی برای تولید محصول جدید استفاده می‌شود. این محصول ضایعات تعویض رنگ را به حداقل می‌رساند.

مستربچ شفاف کننده:

از این مستربچ جهت رفع کدری محصولات استفاده می‌کنند و به دلیل ایجاد عبور نور بیشتر در محصول، جلای بیشتری به مصنوعات پلاستیکی می‌دهد. این ماده مورد استفاده در فیلم‌های معمولی و نازک و ضخیم و ظروف یکبار مصرف و انواع مصنوعات پلاستیکی می‌باشد.

دستگاه تولید مستربچ:

برای تولید مستربچ از دستگاه اکسترودر دو پیچه استفاده می‌شود. استفاده از ماشین اکسترودر یکی از متداول‌ترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین روش‌های شکل‌دهی به پلیمرها می‌باشد. این ماشین دارای مارپیچی است که حرکت خود را از یک موتور و یک گیربکس می‌گیرد و در یک سیلندر  حرکت می‌کند. مواد اولیه پلیمری از قیف به داخل دستگاه ریخته می‌شوند و بعد از ذوب شدن، با فشار از درون قالب دستگاه (دای) عبور کرده و به مرور که سرد می‌شود و شکل قالب (دای) را به خود می‌گیرد که در فرآیند تولید مستربچ مواد پس از عبور از قالب به شکل رشته درمی‌آیند. سپس این رشته‌ها وارد تانک آب شده تا خنک شوند و پس از آن از زیر یک خشک کن جهت گرفتن آب عبور داده می‌شوند و در نهایت وارد خردکن شده تا به شکل دانه های مستربچ خرد شوند.

منبع: سایت شرکت سیرنگ دانه

مرجع پلیمر در بازار ایران: محققان مؤسسه فناوری کارلسرو موفق به تولید جوهری مبتنی بر نانوذرات شدند که با استفاده از آن در چاپ سه بعدی می‌توان ساختارهای شیشه‌ای تولید کرد.

اخیراً مقاله‌ای با عنوان A new silica-nanoparticle-based ink makes it possible to create intricate glass reaction vessels and optical components with a three-dimensional printer در نشریه Nature به چاپ رسیده است و در آن محققان نشان دادند که چگونه از نوعی جوهر مبتنی بر نانوذرات سیلیکا می‌توان برای چاپ سه بعدی قطعات اپتیکی استفاده کرد.

استفاده از مواد جدید در چاپ سه بعدی

مرجع پلیمر در بازار ایران: یکی از ضایعات صنایع تولید کاغذ و سوخت زیستی نوعی پلیمر موسوم به لیگنین است که فقط در آمریکا سالانه 50 میلیون تن از آن تولید می‌شود.
همچنین حدود 100 تا 200 میلیون تن از این پلیمر در فرآیند تولید اتانول از گیاهان تولید می‌شود.

درباره لیگنین

این در حالیست که فقط دو درصد از این ماده بازیافت می‌شود و بقیه آن سوزانده می‌شود.

لیگنین ماده ای است که موجب سختی چوب درختان می‌شود و تجزیه آن کاری بسیار دشوار است.

معمولا انجام این کار مستلزم رسیدن به دمای 500 درجه و فشار 200 واحد است. حتی در این شرایط نیز آنچه از تجزیه لیگنین حاصل می‌شود، ترکیبات حاوی اکسیژن است که جداسازی اکسیژن از آنها دشواری‌های خاص خود را دارد.

اکنون محققان راهکاری را یافته اند که در آن از آنزیم‌ها برای تجزیه لیگنین به گروه‌هایی از ترکیبات با وزن مولکولی متفاوت استفاده می‌شود و سنگین‌ترین گروه از این ترکیبات برای ساخت فیبر کربن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

محققان اکنون در تلاشند تا کیفیت فیبر کربن به دست آمده از این شیوه را افزایش دهند و امیدوارند روزی با استفاده از فیبر کربن به دست آمده از این شیوه بتوانند محصولات ورزشی و حتی دوچرخه تولید کنند.

علاوه بر این از ترکیبات با وزن مولکولی سبک‌تر می‌توان مواد اولیه مورد نیاز صنایع مختلف را تامین کرد.

در واقع این شیوه تجزیه لیگنین تمام ترکیبات آن را قابل استفاده می‌کند و سالانه حدود 250 میلیون تن ضایعات را به مواد اولیه صنعتی بدل می‌کند.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Green Chemistry منتشر شده است.

منبع: ایرنا

مرجع پلیمر در بازار ایران: شرکت Sanitized، تولید کننده پیشرو محصولات بهداشتی ضد میکروبی برای پلاستیک‌ها و منسوجات، موفق به توسعه محصول جدیدی با نام تجاری Sanitized PL 14-32 جهت حفاظت ضد میکروبی طولانی مدت برای کاربردهای پلیمری انعطاف پذیر در پاسخ به رشد تقاضای بازار جهانی شده است.

شرکت‌هایی که از محصولات زیست کش جهت حفاظت پلیمرها و منسوجات از رشد باکتری و قارچ استفاده می‌کنند با تغییرات بسیاری در سال‌های اخیر مواجه شدند که شامل محدود شدن انواع زیست‌کش‌ها موجود می‌باشد.

برای مثال OBPA زیست کشی می‌باشد که عمدتا برای حافظت PVC و دیگر پلاستیک‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما تولیدکنندگان به دنبال جایگزینی OBPA بوده چراکه از ژانویه‌ی سال 2013 فروش این محصول از اتحادیه اروپا خارج گردید. طبق گزارش تولیدکنندگان، جایگزین‌های رایج نظیر DCOIT، BBIT، روی، پریتیون یا IBPC دارای محدودیت‌های مختلف در کاربردهای پلیمری انعطاف پذیر هستند.

کابردهایی که در فضای باز صورت می‌گیرد نیازمند مقرارت بیشتری بوده، به دلیل این که کارایی ضد میکروبی محصولات تحت تاثیر UV و آب می‌باشد. نیازمندی‌های کلیدی شامل پایدرای حرارتی کافی طی فرآیند، تغییر رنگ اولیه و همچنین سازگاری با دیگر افزودنی‌ها در فرمولاسیون می‌شود. علاوه بر این، یک افزودنی نباید اثری بر روی زردشوندگی پس از قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش داشته باشد.

این محصول جهت حفاظت مواد در برابر تاثیرات ناخواسته میکروب‌ها نظیر باکتری ها، کپک، مخمر و جلبک طراحی شده است. تمامی موارد ذکر شد باعث تخریب مواد، لکه ناخوشایند، آلودگی، توسعه بو و تشکیل بیوفیلم می‌شود.

منبع: innovationin textiles

مرجع پلیمر در بازار ایران: ترکیبات آروماتیک تک حلقه‌ای شامل بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و ایزومرهای زایلن می‌شوند که به BTEX مشهور هستند. این مواد خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مشابه دارند و مشخصه‌ اصلی این ترکیبات سرعت بالای تبخیر آنها است.

این مواد در صنایع داروسازی و شیمیایی به طور وسیعی کاربرد دارند و از اجزای اصلی تشکیل‌دهنده‌ بنزین به شمار می‌روند.

روش جداسازی این مواد از پساب یکی از دغدغه‌های محققان است که در این راستا پژوهشگران دانشگاه شهید باهنر کرمان روشی را برای این منظور پیشنهاد کردند.

درباره طرح

منصوره بهزادی، مجری طرح با اشاره به اینکه همگی این ترکیبات بویژه بنزن، به شدت سرطان‌زا بوده و تأثیرات مخربی را بر روی بافت‌های سازنده‌ سلول‌های خون به ویژه سلول‌های مغز استخوان می‌گذارد، خاطرنشان کرد: با توسعه‌ روش‌های اندازه‌گیری این ترکیبات در نمونه‌های مختلف، می‌توان راه حلی جهت کاهش و یا حذف اثرات زیان‌بار این گونه مواد بر سلامت بشر و محیط زیست ارائه کرد.

وی با اشاره به اجرای پروژه تحقیقاتی در این زمینه، اظهار کرد: در این طرح نانوکامپوزیتی طراحی شد که به کمک آن می‌توان میزان ترکیبات نام برده را در نمونه‌ آب‌های آلوده مورد آزمایش، اندازه‌گیری و جداسازی کرد.

روش مورد استفاده جهت جداسازی این ترکیبات میکرواستخراج فاز جامد بوده است.

وی میکرواستخراج فاز جامد را یکی از مهمترین و پرکاربردترین روش‌های استخراج نام برد و یادآور شد: در این روش با استفاده از جاذب‌های مناسب که به روش الکتروشیمیایی بر روی یک سیم نازک فلزی پوشش داده شده، آنالیت‌های مورد نظر جداسازی و اندازه‌گیری می‌شوند.

به همین منظور در کار حاضر با استفاده از پودر گرافیت، نانوورقه‌های اکسید گرافن تهیه شده و سپس یک پوشش نانوکامپوزیتی پلیمری با استفاده از این نانوورقه‌ها و مونومر ارتو-انیسیدین بر روی سیم استیل ضد زنگ سنتز شده است.

بهزادی به بیان ویژگی‌های اصلی نانوکامپوزیت طراحی شده پرداخت و گفت: تلاش اصلی بر این بوده است که پوشش جدیدی تهیه شود که نسبت به پوشش‌های تجاری راحت‌تر و ارزان‌تر تولید شود.
همچنین از نظر قابلیت استخراج و حذف آلاینده‌ها نیز توانایی بیشتر و یا قابل مقایسه‌ای با آنها داشته باشد تا بتواند در آینده جایگزین مناسبی برای پوشش‌های تجاری باشد.

مجری طرح با اشاره به نتایج به دست‌ آمده تصریح کرد: نتایج آزمایش‌ها نشان دهنده‌ این مطلب است که نانوکامپوزیت تهیه شده توانایی جداسازی و حذف این مواد را به طور مؤثری دارد. از این رو به نظر می‌رسد که با استفاده از نانوکامپوزیت تهیه شده می‌توان میزان آلاینده‌های سرطان‌زا در محیط‌های آبی مختلف را اندازه‌گیری کرد.

نتایج این تحقیقات که حاصل تلاش‌های منصوره بهزادی فارغ‌التحصیل دکتری شیمی تجزیه از دانشگاه شهید باهنر کرمان و دکتر محمد میرزایی عضو هیأت علمی دانشگاه شهید باهنر است، در مجله‌ Journal of Chromatography A با ضریب تأثیر 3?9266 منتشر شد.

منبع: ایسنا

مرجع پلیمر در بازار ایران: براساس بیانیه آکادمی علوم چین، این کشور موفق شد به تازگی نخستین مجتمع دموپلنت تبدیل زغال سنگ به اتانول جهان را در استان شاآنشی واقع در مرکز چین راه اندازی کند.

فناوری مورد استفاده در این فرآیند به طور مشترک توسط آکادمی علوم چین، انستیتوی شیمی- فیزیک دالیان واقع در استان لیائونینگ و شاآنشی یانچانگ پترولیوم (Shaanxi Yanchang Petroleum) توسعه یافته است.

بر اساس این گزارش، فناوری به کارگرفته شده از گاز سنتز (syngas) بر پایه زغال سنگ (coal-based) به عنوان خوراک و یک کاتالیست فلزی نسبتا ارزان برای تولید اتانول بدون آب (anhydrous ethanol) استفاده می کند.

ظرفیت

لیئو ژانگمین، معاون رئیس انستیتوی دالیان، عنوان کرد: این مجتمع قادر به تولید بیش از 100 هزار تن اتانول در سال است. چین سالانه هفت میلیون تن اتانول تولید می کند؛ با این حال مقدار یادشده تامین کننده نیاز فزاینده صنعت و انرژی این کشور نیست.

وی افزود: چین برنامه دارد تا سال 2020 مجتمعی با ظرفیت تولید یک میلیون تن در سال احداث کند. بسیاری از کشورها این محصول را از نیشکر یا ذرت تولید می کنند؛ اما این راهکار برای چین که با مشکلات عدیده ای نظیر جمعیت زیاد و کمبود زمین های قابل کشت روبروست؛ کارآمد به نظر نمی رسد.

ژانگمین ادامه داد: بهره گیری از منابع غنی زغال سنگ چین برای تولید اتانول امنیت این کشور را در حوزه انرژی و غذا تضمین می کند.

منبع: نیپنا

مرجع پلیمر در بازار ایران به نقل از ایرنا: محققان دانشگاه پلی تکنیک مادرید با همکاری دانشگاه فلورانس ایتالیا یک ربات زیر آبی ساختند که شباهت زیادی به ماهی‌ها دارد و نحوه حرکت خود را بر اساس کیفیت و ترکیبات آب تنظیم می‌کند.

مرجع پلیمر در بازار ایران: با وجود اینکه که فناوری چاپ سه‌بعدی انقلابی در صنعت ساخت و تولید برپا کرده است؛ اما با این فناوری مدت‌زمان زیادی طول می‌کشد تا محصول نهایی ساخته شود. دانشگاه MIT و شرکت استیل کیس، روشی با نام پرینت سریع مایع ابداع کرده‌اند که می‌تواند زمان ساخت بعضی محصولات را از چند ساعت به چند دقیقه کاهش دهد.

روش مرسوم و زمانبر

به‌طورمعمول، محصولاتی که با روش پرینت سه بعدی ساخته می‌شوند، باید به‌صورت لایه‌ به لایه روی یک سطح مشخص ساخته شوند و در مواردی نیز سازه‌های کمکی در طی فرآیند ساخت باید به آن اضافه شوند که در حال حاضر این سازه‌ها از روند ساخت حذف‌ شده‌اند.

در مواردی که می‌خواهیم قطعاتی همانند L معکوس پرینت کنیم، برای پرینت سطح بالایی لازم است یک پل زیر آن قرار دهیم تا مواد پرینت شده روی آن قرار گیرد و پرینت میسر شود.

چاپ سریع

در روش پرینت سریع مایع، نازل چاپگر، ماده پلیمری را به‌صورت مستقیم به محفظه‌ای از ژل نیم‌شفاف تزریق می‌کند. این ژل باعث ثابت ماندن  ماده در جای موردنظر می‌شود، بنابراین دیگر به سازه‌های کمکی نیازی نخواهد بود.

علاوه بر این، در روش‌های ساخت مرسوم، مواد چاپ‌شده باید برای سخت شدن در معرض حرارت یا اشعه فرابنفش قرار بگیرند؛ اما در روش پرینت سریع مایع، از ماده‌ای 2 بخشی استفاده‌ شده است که طی یک واکنش شیمیایی، در اثر تماس با ژل سخت خواهند شد. بعد از اینکه فرآیند چاپ به پایان رسید و ابعاد محصول با توجه به ابعاد چاپگر و محفظه ژل مشخص شد، به‌راحتی می‌توان آن را از محفظه خارج کرد و با آب شست‌وشو داد.

این روش به‌تازگی در هفته‌ی طراحی در میلان ایتالیا به نمایش درآمد و به کمک این فناوری پیچیده، قسمت رویی یک میز قهوه‌خوری در مدت‌زمان 28 دقیقه ساخته شد. در آزمایشی دیگر، یک وسیله که برای ساختن آن با روش‌های مرسوم 50 ساعت زمان لازم است، با استفاده از این روش در 10 دقیقه ساخته شد.

مدت‌زمان ساخت به عوامل مختلفی نظیر طراحی وابسته است؛ بااین‌حال به نظر می‌رسد که پرینت سریع مایع در حال حاضر بهترین روش برای ساخت سازه‌های شبکه‌ای با لبه‌های خمیده است. هم‌اکنون دانشگاه MIT و شرکت استیل کیس در حال اصلاح معایب این روش و شناسایی محصولاتی هستند که فرآیند فوق، بهترین روش برای ساخت آن باشد.

منبع: https://www.fastcodesign.com/90111954/mit-is-printing-furniture-in-giant-vats-of-gel

       http://titr3.com