سیبا پلیمر کبیر در یافتن بهترین راه حل ها برای بهبود تولید و کیفیت محصولات به شما کمک می کند. در راستای رویکرد مشتری محور، کلیه محصولات سیبا پلیمر کبیر در شرایط واقعی و استاندارد تست می شود.

مرکز تحقیق و توسعه سیبا پلیمر کبیر با بهره گیری از آزمونهای مختلف از قبیل آزمونهای رئولوژیکی، فرآیندی، خواص فیزیکی و مکانیکی و نیز آزمونهای تحلیلی کنترل دقیقی بر کیفیت مستربچ ها و کامپاندهای تولید شده فراهم نموده و بدین طریق در یکنواختی محصولات و نتیجتاً کاهش ضایعات محصولات نهایی کمک شایانی می نماید.

در این راستا مهمترین آزمونهای صورت گرفته از زمان ورود مواد اولیه تا خروج محصول و تأیید نهایی عبارتند از:

تعیین شاخص جریان مذاب (MFI)

در راستای بررسی خواص رئولوژیکی مستربچ ­ها و کامپاندهای تولید شده، سهولت جریان پذیری مذاب مربوطه بر پایه روش ویسکومتر مویین و بر اساس استاندارد ASTM 1238 و یا ISO 1133 اندازه گیری می شود. یکای شاخص جریان مذاب (MFI)  به صورت جرم پلیمر مذاب عبور کرده بر حسب گرم از یک روزنه (دای) با قطر و طول معین در ده دقیقه تحت بار و دمای مشخص (پلی اتیلن ۱۹۰ درجه سانتیگراد و پلی پروپیلن ۲۳۰ درجه سانتیگراد) تعریف شده است.

در واقع می توان این طور تعریف کرد که شاخص جریان مذاب، جرم پلیمری (بر حسب گرم) است که در مدت ده دقیقه از میان یک روزنه (Die) با قطر و طول ثابت در دمای ثابت بیرون می‌آید، و این در حالی است که وزنه ی استانداردی بر روی پیستون محفظه ی رانش که حاوی حدود سه گرم (تا ۸ گرم) پلیمر است، قرار دارد. شاخص جریان مذاب با گرانروی مذاب نسبت معکوس دارد.  بنابراین با افزایش وزن مولکولی متوسط پلیمر و نتیجتاً افزایش گرانروی مذاب پلیمری، کاهش می‌یابد. شاخص جریان مذاب بالاتر، نشان دهنده ی روانی بیشتر در دماهای فرآورش است. این نماد در اصل برای نشان دادن ویژگی‌های رئولوژیکی به عنوان معیاری از قابلیت اکسترود شدن است. به طور کلی با افزایش شاخص جریان مذاب، استحکام کششی، مقاومت پارگی، دمای نرم شدن و نیز چقرمگی پلیمر تا حدودی کاهش می‌یابد.

تعیین چگالی

در بهره برداری از یک ماده پلیمری، معمولا دانستن چگالی از ضروریات است. هر گاه نوع پلیمر مشخص باشد، می توان چگالی آن را از جداول موجود در دائره المعارف پلیمر استخراج نمود. در غیر این صورت با یک آزمایش ساده و سریع می توان چگالی را تعیین نمود.

 البته لازم به ذکر است که حتی برای یک پلیمر شناخته شده نیز بایستی چگالی اندازه گیری شود، زیرا چگالی تابعی از درصد تبلور، حضور نرم کننده، پرکننده و … می باشد. از این رو در صنعت مستربچ و کامپاند تعیین چگالی مواد اولیه و محصولات تولیدی ضروری است.

روش اندازه گیری چگالی بر دو اصل استوار است:

۱- اگر یک جسم جامد در سیالی ناسازگار با آن (نامحلول در سیال) و هم چگالی با آن قرار گیرد، به حالت غوطه ور در آمده و بی وزن به نظر میرسد.

۲- وقتی دو مایع امتزاج پذیر با چگالی های مختلف مخلوط شوند بطوریکه حجم کل مخلوط برابر با مجموع حجم های دو مایع باشد (اختلاط دو مایع سبب کاهش یا افزایش حجم کل نگردد)، در این صورت چگالی سامانه از قانون مخلوط ها محاسبه می شود.

روش آزمون بر اساس ASTM D792 و یا ISO 1183 به شرح زیر است:

قطعه کوچکی از پلیمر مورد نظر را در لوله آزمایش قرار داده (می توان از یک گرانول استفاده کرد)، و مجموعه  توزین می شود. مقداری مایع با وزن مخصوص کمتر از پلیمر به آن اضافه شده تا پلیمر ته نشین شود. سپس وزن کل مایع و  پلیمر را اندازه گیری می گردد. حال از مایع دیگری که وزن مخصوص آن بیشتر از پلیمر است آنقدر اضافه می شود تا پلیمر بالا آمده و در مخلوط جدید کاملا به صورت معلق قرار گیرد. مجددا وزن کل لوله آزمایش و محتویات آن را اندازه گیری می گردد. در این حالت چگالی پلیمر با چگالی مخلوط دو مایع برابر است. چون وزن هر یک از مایع های  اضافه شده و چگالی آنها مشخص است، میتوان به سادگی چگالی پلیمر را با محاسبه چگالی مخلوط دو مایع از قانون مخلوط ها محاسبه نمود.

 

تعیین درصد خاکستر (Ash content) و درصد دوده (Carbon black content)

به منظور تعیین درصد پرکننده، دوده و یا پیگمنت های معدنی در مستربچ و کامپاندهای محصول، آزمون تعیین درصد خاکستر بر اساس استاندارد ASTM D5630  انجام می پذیرد. در این روش مقدار معینی از نمونه دقیقاً وزن شده و درون کوره ای با دمای معین و اتمسفر محیط تحت زمان مشخص پیش حرارت داده می شود. در مرحله بعد به منظور اطمینان از سوختن کامل، حرارت تا حد مشخصی افزایش داده و حفظ می شود. نهایتاً نمونه از کوره خارج و پس از سرد شدن مجددا وزن می گردد. بدین ترتیب از اختلاف وزن ایجاد شده، درصد خاکستر یا دوده قابل محاسبه است.

تعیین درصد رطوبت (Moisture content)

به طور کلی وجود رطوبت در مستربچ و کامپاندهای پلیمری هم در فرآیندهای تولید و هم در محصول نهایی منجر به پیدایش مشکلات عدیده می گردد. در این راستا سنجش میزان رطوبت مواد اولیه و محصول نهایی امری ضروری است. این آزمون توسط استاندارد ASTM D4019 و ASTM D6869 توسط آزمایشگاههای همکار انجام می پذیرد.

کنترل کیفیت پخش (Dispersion) و پوشش دهی (Coating) ذرات پرکننده و پیگمت

در راستای دستیابی به محصولات با کیفیت مطلوب و یکنواخت و همچنین بررسی اثر کامپاندهای تخصصی در محصول نهایی، کلیه محصولات سیبا پلیمر کبیر در این کارخانه با بهره گیری از دستگاه فیلم بادی آزمایشگاهی به صورت فیلم با ضخامتهای متنوع در آمده و علاوه بر بازرسی چشمی و میکروسکوپی، تحت آزمونهای تکمیلی نیز آنالیز می گردد.

آزمونهای تکمیلی

به منظور ارزیابی کیفیت مستربچ و کامپاندهای تولیدی بسته به کاربرد نهایی آزمونهای تکمیلی بر روی آنها صورت می پذیرد. مهمترین این آزمونها عبارتند از :

 

رئومتری

کشش

میکروسکوپ الکترونی