کامپاند پلیمری چیست؟ انواع و کاربردهای آن کدام است؟
کامپاند پلیمری از ترکیب دو یا چند پلیمر مختلف به همراه مواد افزودنی دیگر ساخته می شود تا خواص بهتری نسبت به پلیمرهای غیر مخلوط داشته باشد. این ترکیب می تواند به صورت فیزیکی یا شیمیایی انجام شود. در حالت های فیزیکی، دو یا چند پلیمر مختلف به هم مخلوط شده و خواص ترکیبی به دست می آید. در حالت های شیمیایی، پلیمرها با یکدیگر واکنش می دهند و یک پلیمر جدید شکل می گیرد.
کامپاند پلیمر ویژگی هایی مانند مقاومت مکانیکی، مقاومت حرارتی، انعطاف پذیری و ویژگی‌های الکتریکی را بهبود می بخشد. این کامپاندها در صنایع مختلف مانند صنایع خودروسازی، الکترونیک، بسته بندی و پزشکی به کار می روند. به عنوان مثال، افزودن نانوذرات به یک پلیمر می تواند خواص مکانیکی و حرارتی را تا حد زیادی بهبود بخشد و از پلیمرهای خالص بهتر عمل کند.
کاربردهای کامپاند پلیمری چیست؟
کامپاند‌های پلیمری به عنوان مخلوطی از یک یا چند پلیمر با مواد افزودنی مختلف شناخته می‌شوند و در صنایع مختلف به دلایل گوناگون استفاده می شوند. کاربردهای این نوع مواد، گسترده و متنوع هستند، که در زیر به برخی از کاربردهای کامپاند پلیمری اشاره می شود:
صنعت خودروسازی
کامپاند‌های پلیمری به عنوان جایگزین هایی سبک و مقاوم در برابر ضربه برای فلزات در تولید قطعات داخلی و خارجی خودروها مورد استفاده قرار می گیرند. این موارد شامل پنل های داخلی، کاور موتور و قطعات داخلی دیگر می شود.
صنایع الکترونیک
در صنعت الکترونیک، کامپاند پلیمری به عنوان مواد پایه برای تولید قطعات الکترونیکی نظیر کیس دستگاه ها، قطعات کانکتورها و برخی قطعات مقاوم در برابر حرارت و الکتریسیته استاتیک به کار می روند.
صنعت بسته بندی
به دلیل خواصی مانند شفافیت و مقاومت به خوردگی، کامپاند‌های پلیمری در تولید بسته بندی های مواد غذایی، دارویی و محصولات مصرفی مورد استفاده قرار می گیرند.
صنایع پزشکی
در تولید وسایل پزشکی مانند سیستم های تحویل دارو و لوازم پزشکی دیگر، کامپاند‌های پلیمری به دلیل خواص بهداشتی و مقاومت در برابر اتوکلاو استفاده می شوند.
ساخت قطعات مصرفی
برخی قطعات مصرفی در صنایع مختلف از جمله انواع ظروف آشپزخانه، سبد‌ها و وسایل خانگی دیگر از کامپاند‌های پلیمری ساخته می شوند.
صنعت بازیافت
برخی از کامپاند‌های پلیمری حاوی مواد بازیافتی هستند که در تولید محصولات تجزیه پذیر با توجه به حفظ محیط زیست مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع کامپاند پلیمری کدامند؟
انواع کامپاند‌های پلیمری متنوعی وجود دارند که به تناسب خواص مورد نظر و نیازها و کاربردهای مختلف تولید می شوند. برخی از انواع کامپاند‌های پلیمری عبارتند از:
کامپوزیت پلیمری (Polymer Composites)
این نوع کامپاند شامل پلیمرهای اصلی می شود که با افزودن مواد تقویت کننده مانند الیاف گیاهی یا معدنی تقویت شده اند. این تقویت کننده ها به پلیمرها خواص مکانیکی بالاتر، استحکام بیشتر و وزن کمتر می بخشند.
مخلوط های پلیمری (Polymer Blends)
در این نوع، دو یا چند پلیمر به هم مخلوط می شوند تا یک پلیمر با خواص میانی یا ترکیبی از ویژگی ها به دست آید.
آلیاژهای پلیمری (Polymer Alloys)
این نوع کامپاند، دو یا چند پلیمر مختلف را به صورت فیزیکی یا شیمیایی با هم آمیخته و یک ساختار جدید به وجود می آورد که ویژگی های ترکیبی دارد.
نانوکامپوزیت ها (Polymer Nanocomposites)
در این حالت، نانوذرات به پلیمر افزوده می شوند تا خواص مکانیکی، حرارتی و الکتریکی پلیمر را بهبود بخشند. نانوکامپوزیت ها معمولا از نانوذراتی مانند نانوکلوئيدها یا نانو تيوب ها بهره می برند.
پلیمرهای تقویت‌شده با الیاف (Fiber-Reinforced Polymers)
این نوع کامپاند، پلیمرها را با الیاف تقویت کننده مانند الیاف شیشه و کربن یا آرامید ترکیب می کند تا خواص مکانیکی پلیمرها را بهبود بخشد.
تفاوت گرانول و کامپاند چیست؟
گرانول و کامپاند دو مفهوم متفاوت در زمینه های مختلف مواد پلیمری استفاده می شوند. در ادامه تفاوت اصلی بین گرانول و کامپاند را بررسی می کنیم.
گرانول (Granules)
گرانول به صورت دانه های کوچک از مواد است که می تواند شکل کروی یا چند وجهی داشته باشد. گرانول ها عمدتا به عنوان شکل ابتدایی یک ماده به کار می روند. ممکن است به عنوان ماده اولیه در تولید مواد مختلف مانند پلیمرها یا مواد شیمیایی دیگر استفاده شوند.
کامپاند (Compound)
کامپاند به معنای ترکیب یا اتصال دو یا چند ماده مختلف با یکدیگر است. در زمینه ی پلیمرها، کامپاند پلیمری به مخلوطی از یک یا چند پلیمر با مواد افزودنی دیگر اطلاق می شود.
کامپاند‌های پلیمری عمدتا به عنوان مواد پایه برای تولید محصولات نهایی یا قطعات پلیمری به کار می روند. این مخلوط ها می توانند شامل پلیمرها، مواد تقویت کننده، پیگمنت ها، مهارکننده ها و سایر افزودنی ها باشند.
بنابراین، تفاوت اصلی میان گرانول و کامپاند در این است که گرانول به شکل دانه های اولیه از یک ماده اشاره دارد، در حالی که کامپاند به مخلوطی از یک یا چند پلیمر با مواد افزودنی مختلف اطلاق می شود که به عنوان مواد پایه برای تولید محصولات پلیمری یا قطعات نهایی مورد استفاده قرار می گیرد.
کامپاند پلی استال چیست؟
پلی استال یک پلیمر ترموپلاستیک است که از دو واحد متیلن تشکیل شده است و به دلیل ساختار خود که دارای زنجیره های کریستالی است، خواص فیزیکی مطلوبی از قبیل استحکام بالا، مقاومت به خوردگی و سختی مناسب دارد.
پلی استال از دسته پلی استایرن ها و به عنوان یک پلیمر مهندسی محسوب می شود که در بسیاری از کاربردها مانند تولید قطعات دقیق ماشین آلات، قطعات خودرو و سیستم های اتوماتیک مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی، کاهش اصطکاک و پایداری در دماهای مختلف، انتخاب مناسبی برای کاربردهایی است که نیاز به دوام و کارایی بالا دارند.
کامپاند پلی کربنات چیست؟
کامپاند پلی کربنات یک نوع پلیمر ترموپلاستیک است که از گروه پلی استرها به شمار می آید. این پلیمر از ترکیب بیس‌فنول-A و دی اکسید کربن تولید می شود و خاصیتی بسیار با اهمیت در ترموپلاستیک ها، یعنی دارای توانایی نرم شدن و سخت شدن چند باره بدون تغییر شیمیایی یا تخریب شدن است.
کامپاند پلی کربنات به علت شفافیت، مقاومت مکانیکی بالا، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت حرارتی مناسب در بسیاری از صنایع از جمله صنایع خودروسازی، الکترونیکی، بسته بندی و تولید لوازم خانگی به عنوان جایگزینی با کارایی بالاتر برای موادی مانند شیشه و فلزات استفاده می شود.