کتب و مقالات
فیلم های آموزشی
دوره های آموزشی

کد : ۴٣٩١
تاریخ انتشار : ١٣٩۵/١٠/١٨
بازدید : ٣٠٩

خواص شناسایی اصلی مواد اولیه خام پلی‌اتیلن


مواد اوليه لوله‌هاي پلي‌اتيلن تجاري، گستره‌اي از خواص را در اختيار مي گذارند كه منجر به بهبود جنبه‌هاي خاصي از عملكرد مهندسي و تسهيل فراورش مي شود. به منظور استاندارد سازي، يك سيستم شناسايي ايجاد شد كه لوله‌هاي پلي اتيلن موجود را بر اساس خواص فيزيكي مهم كه با استفاده از آن‌ها از يكديگر قابل تشخيص بودند، شناسايي مي كرد.


خواص شناسایی اصلی مواد اولیه خام پلی‌اتیلن

۱-چگالی

محتوای بلورین یک رزین پلی‌اتیلنی در میزان چگالی آن منعکس می‌شود. محتوای بلورین، تأثیر زیادی روی خواص رزین‌های پلی‌اتیلنی دارند. این واقعیت که برخی از خواص با توجه به چگالی رزینی که در ترکیب پلی‌اتیلن به‌کار رفته است، تا حدی متفاوت‌اند. به طور کلی با افزایش محتوای بلورینگی، سفتی(مدول ظاهری)، استحکام کششی و دمای نرمی افزایش می‌یابند. با این حال در برخی از ساختارهای مولکولی، استحکام ضربه و استحکام در دمای پایین با افزایش بلورینگی کاهش می‌یابند.
روش قابل قبول برای بدست آوردن مقیاسی از محتوای بلورینگی رزین پلی‌اتیلن، تعیین چگالی آن است. روش استاندارد تعیین چگالی، روش ASTM D1505 با عنوان " روش تعیین چگالی مواد پلاستیکی توسط تکنیک تغییرات چگالی" و یا روش ASTM D792 تحت عنوان "روش آزمون چگالی و وزن مخصوص(چگالی نسبی) مواد پلاستیکی با استفاده از جانشین سازی" است.
 

۲-شاخص ذوب
شاخص ذوب، مقیاسی از جریان پذیری مواد پلی‌اتیلنی در حالت مذاب است. این خصوصیت، شاخصی پذیرفته شده در ارزیابی دو ویژگی مهم مواد اولیه لوله‌های پلی‌اتیلن است: فرآیند پذیری و وزن مولکولی ماده اصلی تشکیل دهنده آن یعنی رزین پلی‌اتیلنی. شاخص ذوب بالاتر نشان‌دهنده‌ی گرانروی ذوب پایین تر است که به معنی جریان یافتن راحت‌تر ماده در حالت مذاب است. همچنین، شاخص ذوب بالاتر بیان‌کننده‌ی وزن مولکولی پایین‌تر است، که برخی خصوصیات دراز مدت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. پلی‌اتیلن‌های جدید به نوعی مناسب سازی شده‌اند که در وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی نهایی، علاوه بر حفظ فرآیندپذیری بالا، خواص دراز مدت بسیار خوبی ارائه می‌دهند. شاخص ذوب در فرآیند اتصال با استفاده از جوش گرمایی هم اهمیت دارد.
روش تعیین این خصوصیت، روش ASTM D1238 با عنوان " روش استاندارد تعیین نرخ جریان مواد گرمانرم'' می‌باشد. شاخص ذوب به دست آمده از این روش، بیان‌کننده مقدار ماده‌ای است که در یک بازه زمانی مشخص از وزنه‌ای با اندازه‌ی معلوم، پر پمای معین و تحت بارگذاری مشخص، خارج می شود.


۳-مدول خمشی

در این آزمون، نمونه از دو انتها محکم نگه داشته می‌شود و باری با آهنگ بارگذاری مشخص وسط آن اعمال می‌گردد. وقتی کرنش فیبر خارجی به ۲٪ می‌رسد، مدول خمشی در آن نقطه اندازه گیری می‌گردد. این مدول برابر با نسبت میزانی از تنش در فیبر خارجی است که منجر به ایجاد کرنشی برابر با ۲٪ می‌شود. مدول خمشی بیشتر تحت تأثیر میزان بلورینگی(یا چگالی رزین) بوده و کمتر از سایر عوامل مانند وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی تأثیر می‌پذیرد که این مسئله به تعیین اندازه و توزیع بلورها کمک می‌کند. از این‌ خصوصیت بیشتر با هدف شناسایی خواص مواد استفاده می شود.
روش تعیین مدول خمشی، روش ASTM D790 با عنوان "روش استاندارد آزمون برای تعیین خواص خمشی مواد پلاستیکی تقویت شده و تقویت نشده و همچنین مواد عایق‌کاری الکتریکی" است. نسخه خاصی از این روش که در مواد پلی‌اتیلنی مورد استفاده قرار می‌گیرد به همراه شرایط انجام آن در استاندارد ASTM D3350 مشخص شده است.


۴-مقاومت کششی در نقطه تسلیم

آزمون کشش یکی از روش‌های قدیمی اندازه‌گیری استحکام فلزات و سایر مواد بوده است، که به‌وسیله آن، رفتار تنش/کرنش ماده مورد نظر طی کرنشی با نرخ ثابت، مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. یکی از نقاط مورد نظر در بیشتر فلزات، نقطه‌ای است که ماده در آن تسلیم می‌شود-نقطه‌ای که گذار از پاسخ تنش/کرنش الاستیک (برگشت پذیر) به پلاستیک(برگشت ناپذیر) در آن نقطه انجام می شود. اهمیت نقطه تسلیم در طراحی با استفاده از مواد کشسان (الاستیک) از این رو است که اطمینان داشته باشیم در صورت اعمال تنش، فقط تغییر شکل الاستیک صورت بگیرد.
همچنین مشخص شده است که مقدار تغییر شکل پلی‌اتیلن پیش از نقطه تسلیم، شاخصی از چقرمگی ماده تحت یک بارگذاری بسیار طولانی مدت است. بر همین اساس، در استاندارد ASTM D3350 مقرر شده است که آن دسته از مواد پلی‌اتلینی که قرار است در خطوط لوله تحت فشار مورد استفاده قرار گیرند، باید در نقطه شکست حداقل ۵۰۰٪ افزایش طول داشته باشند.
روش استاندارد آزمایش استحکام کششی پلی‌اتیلن در نقطه شکست، با کد ASTM D638 و عنوان "روش استاندارد تعیین خواص کششی مواد پلاستیک" قابل شناسایی است. استاندارد ASTM D638، به منظور تهیه یک مرجع یکسان برای مقایسه انواع مختلف پلی‌اتیلن با یکدیگر، دستورالعمل آماه‌سازی نمونه‌ها را مشخص می‌کند و مقرر می‌دارد که آزمایش در دمای ۳۳ درجه سیلسیوس و آهنگ کرنش مشخصی، انجام شود.


۵-رنگ و پایدارکننده‌های ماوراءبنفش

نامگذاری توسط استاندارد ASTM D3350 شامل کدی می‌شود که ترکیب رنگ- رنگ طبیعی، رنگ‌آمیزی شده و یا مشکی- و سیستم پایدارکننده اشعه ماوراءبنفش به‌کار رفته در لوله را مشخص می‌نماید. معمولا شرایط مورد نیاز برای یک رنگ خاص و یا پایدارکننده ماوراءبنفش با کارآرایی خاص (مثلا قابلیت نگهداری حداقل ۶ ماه در فضای رو باز، و یا استفاده دائمی به صورت روزمینی و در فضای روباز) را می‌توان در اسناد کاربردی محصولات لوله‌ای پیدا کرد.
برچسب: لوله‌های پلی‌اتیلن, شاخص ذوب, تعیین چگالی, مدول خمشی, رنگ و پایدارکننده‌های ماوراءبنفش

فرم ارسال نظر

ارسال نظر

نام:
 
آدرس ایمیل:
پیام:
 
    
عبارت امنیتی:
 

نظرات

موردی یافت نشد !
تصویر موجود نمیباشد