در صنعت پلیمر و پلاستیک،مستربچ های افزودنی کاربرد فراوانی در تولید دارند و سهم عمده‌ای از هزینه‌های تولید را به خود اختصاص می‌دهند. مستربچ آنتی بلاک و مستربچ لیزکننده، دو مستربچ افزودنی پرکاربرد هستند، که در تولید انواع محصولات پلاستیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ممکن است از نظر کاربرد، این دو مستربچ، مقداری شبیه به هم به نظر برسند، ولی در عمل، تفاوت‌های بسیاری دارند. در این مقاله، به بررسی تفاوت مستربچ آنتی بلاک و لیزکننده پرداخته ایم. با ما همراه باشید.
منظور از بلاک شدن در سطوح پلیمری چیست؟
منظور از بلاک شدن در مواد پلیمری، چسبندگی دو سطح پلیمری به یکدیگر است که منجر به مشکل در جداسازی لایه‌ها می‌شود. منظور از بلاک شدن این است که دو سطح پلیمری به هم چفت شده و لغزندگی نداشته باشند. این مقاومت سطوح پلیمری نسبت به لغزندگی باعث ایجاد مشکلاتی در مراحل مختلف تولید تا استفاده خواهد شد.
راه حل مقابله با بلاک شدگی سطوح پلیمری
برای مقابله با مقاومت سطوح و فیلم‌های پلیمری نسبت به لغزندگی از برخی افزودنی‌ها استفاده می‌کنند. به طور کلی افزودنی‌ها به مواد پلیمری را مستربچ می‌گویند. این مستربچ‌ها با سه هدف تولید رنگ، بهبود خواص و کاهش قیمت تمام شده مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توضیحات ارائه شده می‌توان فهمید که مستربچ‌ها می‌توانند جهت بهبود خواص مواد پلیمری مورد استفاده قرار گیرند. افزودنی های ضد بلاک شدگی باعث کاهش چسبندگی در سطح فیلم‌های پلیمری و سایر اقلام پلاستیکی می‌شود تا امکان پردازش و جابجایی آسان تر را فراهم کند. دو نوع مستربچ اصلی که می‌تواند جهت مقابله با مقاومت مواد پلیمری نسبت به لغزندگی مورد استفاده قرار بگیرند مستربچ لیزکننده یا اسلیپ و مستربچ آنتی بلاک هستند. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا بنحوه عملکرد مستربچ لیزکننده و مستربچ آنتی بلاک آشنا شویم، تفاوت این دو را بدانیم و عوامل تاثیرگذار در انتخاب هر یک از این دو را شناسایی کنیم.
مستربچ لیزکننده چگونه به وجود می آید؟
مستربچ لیزکننده نوعی ماده افزدونی است که در حالت مذاب بسیار لغزنده و چسبناک است. پس از اضافه کردن این ماده به مواد پلیمری مولکول‌های تشکیل دهنده افزودنی مستربچ لیزکننده به سرعت به سطح پلیمر مهاجرت کرده و کریستالیزه می‌شوند. در واقع غشائی نامرئی روی مواد پلیمری تشکیل می‌دهند و موجبات لیزخوردگی را روی سطوح پلیمری ایجاد می‌کنند. با استفاده از لیزکننده‌ها نیروی برشی دو سطح کاهش می‌یابد. ویژگی‌های اصلی مستربچ لیز کننده عبارتند از:
- مقاومت اصطکاکی بین دو لایه پلاستیکی و بین قطعات پلاستیکی و فلزی را کاهش می دهد.
- پردازش روی سطوح پلیمری را با بهره‌وری بیشتر و بهبود کیفیت کارآمدتر می‌کند.
- در تولید فیلم پلی الفین، افزایش سرعت خط در تولید را تسهیل می‌کند
- به دلیل کاهش COF، عملکرد دستگاه بسته بندی را بهبود می‌بخشد.
- با جابه جایی راحت‌تر سطوح، بهبود عملکرد در ماشین‌های بسته بندی اتوماتیک تضمین می‌شود
- کاربرد مستربچ‌های لیز کننده در موارد زیر است:
- تمامی صنایعی مانند بسته بندی، قالب گیری، فیلم‌های کشاورزی و فیلم‌های حبابی و غیره.
- برای استفاده در قالب گیری تزریقی به شدت توصیه می‌شود.
نحوه عملکرد مستربچ آنتی بلاک
مستربچ آنتی بلاک نوعی افزودنی است که باعث از بین رفتن بلاک شدگی دو سطح پلیمری می‌شود. آنتی بلاک‌های غیر آلی سنتی، مانند سیلیس یا تالک، با کاهش تماس پلیمر به پلیمر و ایجاد ریز زبرها در سطح کار باعث ایجاد لغزندگی می‌شود. مستربچ‌های ارگانیک اصطکاک سطح را کاهش می‌دهند و اجازه می‌دهند سطوح پلیمری راحت‌تر از یکدیگر جدا شوند.
آنتی بلاک‌های سنتی و غیر آلی مانند سیلیس و تالک باعث کاهش شفافیت فیلم‌های شفاف می‌شوند، اما آنتی بلاک‌های جدید بهترین عملکرد را دارند که منجر به شفافیت بهتر، کاهش بلاک شدگی و اصطکاک و جداسازی آسان‌تر لایه‌های پلیمری می‌شود. در حقیقت با استفاده از مستربچ‌های آنتی بلاک نیوری عمودی بین دو سطح پلیمری کاهش می‌یابد. مورد قابل ذکر دیگر اینکه سرعت مهاجرت مولکول‌های آنتی بلاک به سطح مواد پلیمری کندتر از سرعت مهاجرت مولکول‌های مستربچ‌های لیز کننده است. مستربچ آنتی بلاک را می‌توان در اکثر فرآیندهای تولیدی محصولات پلیمری به جز قالب گیری چرخشی، پلاستیزول و سایر سیستم های رزین مایع استفاده کرد. به طور کلی ویژگی‌های مستربچ آنتی بلاک عبارتند از:
- انحلال را تسهیل می‌کند
- از چسبندگی سطوح بین فیلم‌ها جلوگیری می‌کند
- خاصیت ضد الکتریسیته ساکن را تنظیم می‌کند
- اصطکاک بین فیلم‌ها را کاهش دهید
- باعث افزایش خروجی خطوط بسته بندی می‌شود.
- شفافیت محصول مورد نظر را از بین نخواد برد
تفاوت مستربچ‌های لیز کننده و آنتی بلاک
اگر با زبان ساده بخواهیم تفاوت اصلی عملکردو دو مستربچ لیزکننده و آنتی بلاک را توضیح دهیم باید بگوییم با استفاده از لیز کننده‌ها دو سطح روی یکدیگر سُر خواهند خورد . در حقیقت لیز کننده باعث ایجاد سرخوردگی دو سطح بر روی یکدیگر خواهد شد و نیروی برشی را کاهش می‌دهد در صورتی که آنتی بلاک‌ها تنها اجازه نمی‌دهند که دو سطح پلیمری به یکدیگر بچسبد و در واقع نیروی عمودی چسبندگی بین دو سطح پلیمری را کاهش می‌دهد.
عوامل تاثیرگذار در انتخاب لیز کننده و آنتی بلاک
در صورتی که ماده پلیمری که در آن از مستربچ استفاده کرده‌اید باید سریعاً مراحل تولیدی دیگر مثل دوخت، برش و… روی آن انجام بگیرد و نیاز به سرخوردگی بالایی داشته باشد بهتر است که از مستربچ لیزکننده در آن استفاده شود. چرا که مهاجرت مولکول‌های بر روی سطوح پلیمری به سرعت اتفاق می‌افتد و از چسبندگی بین سطوح پلیمری با یکدیگر و چسبندگی سطوح پلیمری و دستگاه جلوگیری خواهد کرد.
اما در صورتی که عجله‌ای در از بین‌بردن خاصیت چسبندگی سطوح پلیمری نباشد می‌توانیم از آنتی بلاک استفاده کنیم. چرا که سرعت مهاجرت مولکول‌های آنتی بلاک به سطوح پلیمری کندتر از سرعت مهاجرت مولکول‌های لیزکننده‌هاست.
