توسعه تکنولوژی جدیدی که در راستای کاهش قیمت تمام شده محصول، جلوگیری از به وجود آمدن مشکلات زیستمحیطی، مطابقت با استانداردهای ایمنی باشد، لازم و ضروری به نظر میرسد. صنعت خودروسازی نیز از این قاعده مستثنی نبوده و اکنون خودروسازان برای دستیابی به این سطح از تکنولوژی تلاش میکنند. یکی از گامهای برداشته شده در این راه، استفاده از مواد پلی پروپیلن (PP) با قیمت و خواص فیزیکی و شیمیایی مناسب است. با توجه به آمار به دست آمده درسالهای اخیر، میتوان پی برد که توسعه استفاده از پلی پروپیلن روبه افزایش است. به خصوص تولید قطعات وسایل نقلیه از جمله قطعات داخلی و خارجی با استفاده از پلی پروپیلن روبه گسترش است که از جمله این قطعات میتوان به قالپاق اشاره کرد. شکل روبرو نشاندهنده آماری است که در کشور کره و در سال 2000 میلادی به دست آمده است.
 |
مزایای استفاده از پلی پروپیلن
امروزه با توسعه کاربردهای پلی پروپیلن میتوان گفت که این ماده جانشین بسیاری از پلاستیک های مهندسی شده است. قیمت پایین و ضربهپذیری محصول نهایی یکی از مهمترین عوامل استفاده از این ماده بهشمار میرود.
در حال حاضر، قالپاق خودروها از مواد پلیآمیدی ساخته میشود که این ماده از خارج کشور تهیه میشود. با توجه به این امر و تولید پلی پروپیلن در داخل کشور، میتوان به اهمیت اقتصادی این طرح نیز پی برد.
معایب استفاده از پلی پروپیلن
از معایب پلی پروپیلن برای استفاده در قالپاقها میتوان به شرینکیج متفاوت آن با پلیآمید و چسبندگی ضعیف رنگ قطعه قالبگیری شده اشاره کرد.
تالک
به منظور اصلاح عیب یاد شده و و رفع آن میتوان از تالک استفاده کرد که تأثیر بسزایی در بهبود خواص مکانیکی و اصلاح شرینکیج نسبت به مواد مصرفی قطعه خواهد داشت.
2/9 درصد از تالک تولیدی جهان، به عنوان ماده پرکننده در صنایع پلاستیک استفاده میشود. در پلاستیکسازی به دلیل شکل، اندازه، مقاومت حرارتی و شکلپذیری تالک، از آن به عنوان ماده پرکننده استفاده میشود. این ماده به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و بالا بردن کیفیت سطح (کاهش خراشیدگی)، به پلی پروپیلن افزوده میشود و مقاومت خزشی و گرمایی آن را بالا میبرد. همچنین رئولوژی ذوب آن را تقویت کرده و شرینکیج را کاهش میدهد که از این خاصیت در ساخت پلی پروپیلن و پلیاتیلن استفاده میشود (خانهسازی، مبلمان پلاستیکی، قطعات خودرو). از تالک در ساخت پلاستیکهای مخصوص با عنوان پلاستیکهای حرارتی مهندسی (ETP) استفاده میشود.
اصلاح چسبندگی رنگ
یکی دیگر از مشکلاتی که در قطعه قالبگیری شده با پلی پروپیلن وجود دارد، چسبندگی ضعیف رنگ به آن است. به منظور رفع این مشکل، دو راه پیشنهاد میشود:
راهحل پیشنهادی اول
استفاده از پلی پروپیلن اصلاح شده. این نوع پلی پروپیلن از واکنش بین پلی پروپیلن و مالئیک انیدرید حاصل میشود. پس از هیدرولیز، یک گروه کربوکسیلیک اسید در زنجیر اصلی ظاهر میشود که میتوان گفت عامل اصلی بهبود خاصیت چسبندگی رنگ در این ماده است. مثلاً، در رنگهای با پایه یورتان، گروه ایزوسیانات رنگ در واکنش با گروه عاملی پلی پروپیلن قرار میگیرد.
 |
از مزایای اصلی این روش، علاوهبر بهبود خاصیت چسبندگی رنگ پلی پروپیلن، میتوان به حذف پرایمر (مادهای که قبل از رنگ نهایی به قطعه زده میشود و حالت آستری دارد) اشاره کرد. چون همان طور که میدانیم در حالت معمول، فرایند رنگ کردن پلاستیکها را میتوان به شکل زیر نمایش داد.
در حالی که در این روش پرایمر وجود ندارد.
راهحل پیشنهادی دوم
استفاده از SMA به عنوان یک افزودنی به پلی پروپیلن. SMA از واکنش بین استایرن و مالئیک انیدرید حاصل میشود و بسته به میزان استایرن مورد استفاده، قطبیت آن تفاوت میکند. بهطوری که میتوان از SMA2000،SMA1000 و SMA3000 با نسبت استایرن به مالئیک انیدرید یک به یک، دو به یک و سه به یک نام برد. در واقع باافزودن SMA، پلی پروپیلن غیرقطبی را قطبی کرده و در نتیجه چسبندگی رنگ با به وجود آوردن گروه عاملی مورد نظر در آن، بالا میرود.
 |
از مزایای این روش، علاوهبر بهبود خاصیت چسبندگی رنگ میتوان به خواص مکانیکی بهبود یافته، پراکندگی1 بالا و کاهش ویسکوزیته اشاره کرد.
نتیجهگیری
با برطرف کردن مشکلات و در نظر گرفتن محاسن پلی پروپیلن میتوان نتیجه گرفت که این ماده یکی از بهترین انتخابهاست. لذا با تولید پلی پروپیلنی که خاصیت رنگپذیری آن اصلاح شده باشد، میتوان علاوهبر دستیابی به محصول مرغوبتر، از سود سرشار اقتصادی آن نیز بهره برد و دامنه کاربرد این ماده را با توجه به تولید آن در داخل کشور برای استفاده در قالپاقها نیز گسترش داده و در نتیجه به یک تکنولوژی بهینه برای ایجاد قابلیت رنگپذیری پلی پروپیلن دست یافت که هم برای تولیدکننده و هم مصرفکننده راضی کننده و مفید فایده باشد.
منبع:
http://www.sanatekhodro.com/
