زرد شدن غیرمنتظره، تغییر رنگ یا شکست شکننده محصولات پلی اتیلن ترفتالات (PET) یک مسئله رایج و خسته کننده است. در حالی که فرآیندهای تولید و شرایط استفاده نهایی اغلب مورد بررسی قرار می گیرند، علت اصلی اغلب زودتر در زنجیره تامین منشأ می گیرد:کیفیت خود گلوله های مواد اولیه.نقص در این مرحله اولیه می تواند شکست عملکرد را در آینده از پیش تعیین کند.
چندین عامل کلیدی مرتبط با گلوله از عوامل اصلی این نقص هستند:
1. ناخالصی ها و کاتالیزورهای باقیمانده
سنتز PET به کاتالیزورهای مبتنی بر فلز (به عنوان مثال، آنتیموان، تیتانیوم) متکی است. باقی مانده های کاتالیزور بیش از حد یا غیرفعال شده در گلوله ها به عنوان مواد تخریب کننده پایدار عمل می کنند. در طی فرآیند مذاب یا تحت قرار گرفتن در معرض حرارت/UV در حال استفاده، این باقیماندهها واکنشهای اکسیداسیون و بریدگی زنجیرهای را کاتالیز میکنند و مستقیماً منجر به زرد شدن و تجزیه وزن مولکولی میشوند. به طور مشابه، آلایندههای ردیابی مانند یونهای فلزی (آهن، مس)، گرد و غبار یا سایر پلیمرها میتوانند شروع به تخریب کنند و تسریع کنند.
2. محتوای رطوبت بیش از حد
این یکی از مهم ترین و در عین حال قابل کنترل ترین عوامل است. PET به دلیل داشتن پیوندهای استری بسیار مستعد تجزیه هیدرولیتیکی است. اگر گلوله ها به درستی ذخیره نشوند یا قبل از پردازش به اندازه کافی خشک نشده باشند، رطوبت جذب شده باعث واکنش های شدید شکستن زنجیره ای در مذاب می شود. این هیدرولیز وزن مولکولی پلیمر و ویسکوزیته ذاتی (IV) را به شدت کاهش میدهد و به طور فاجعهباری استحکام مکانیکی آن را تضعیف میکند و باعث شکنندگی میشود، اغلب بدون هشدار قبلی آشکار.
3. کیفیت پلیمر ناسازگار
تغییرات در خواص ذاتی گلوله منبع اصلی مشکلات است. این شامل:
سابقه حرارتی ضعیف:محتویات بازیافتی یا گلوله هایی که چندین چرخه حرارتی را پشت سر گذاشته اند، آسیب مولکولی از قبل دارند. آنها دارای پایداری قابل توجهی پایین تری هستند و به مراتب بیشتر در معرض تخریب در طی پردازش بعدی هستند.
توزیع وزن مولکولی گسترده (MWD):MWD گسترده نشان دهنده پلیمر ناسازگار است. کسرهای با وزن مولکولی پایین راحتتر تجزیه میشوند و به فرار و شکنندگی کمک میکنند، در حالی که کسرهای با وزن مولکولی بسیار بالا میتوانند مانع از پردازش یکنواخت شوند.
مواد ویرجین ناسازگار:تغییرات در ترکیب رزین پایه، از جمله نسبت کوپلیمر یا بسته های افزودنی، می تواند منجر به عملکرد غیر قابل پیش بینی شود.
نتیجه گیری: پیشگیری از منبع شروع می شود
پرداختن به زردی و شکنندگی نیاز به یک استراتژی تضمین کیفیت فعال و متمرکز بر منبع دارد:
صلاحیت تامین کننده:با تامین کنندگان معتبری که رزین PET ثابت و با خلوص بالا را با گواهینامه های کامل تجزیه و تحلیل ارائه می کنند، شریک شوید.
بازرسی دقیق ورودی:آزمایش دقیق خواص گلوله های کلیدی را برای هر دسته انجام دهید:ویسکوزیته ذاتی (IV)(نشان دهنده وزن مولکولی است)محتوای رطوبت،رنگ (L، بارزش ها)، وشمارش گروه انتهایی کربوکسیل(میزان تخریب را نشان می دهد).
جابجایی مناسب مواد:اطمینان حاصل کنید که گلوله ها در محیط خشک و خنک نگهداری می شوند و بلافاصله قبل از پردازش، طبق مشخصات سازنده کاملاً خشک می شوند.
در نهایت، گلوله های مواد خام با کیفیت بالا و سازگار، "منبع خالص" اساسی برای محصولات PET شفاف، قوی و بادوام هستند. سرمایه گذاری روی کنترل دقیق در این مرحله اولیه موثرترین راه برای جلوگیری از مشکلات پرهزینه و پیچیده زردی و شکنندگی پایین دست است.