وکس پلیاتیلن چیست و چه کاربردی دارد؟
وکس پلیاتیلن (Polyethylene Wax یا PE Wax) نوعی افزودنی پلیمری است که بهعنوان روانکننده، براقکننده، پایدارکننده حرارتی و بهبوددهنده فرآیندپذیری در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد.
این ماده در واقع نوعی پلیاتیلن با وزن مولکولی پایین است که در فرآیندهای پلیمریزاسیون یا شکست زنجیرههای بلند پلیاتیلن تولید میشود.
وکس پلیاتیلن به دلیل پایداری حرارتی بالا، مقاومت شیمیایی قوی، ضریب اصطکاک پایین و سازگاری عالی با پلیمرهای پایه، یکی از افزودنیهای حیاتی در تولید PVC، کامپاندها، مستربچها، رنگ، چسب، و محصولات لاستیکی محسوب میشود.
ساختار و ترکیب شیمیایی وکس پلیاتیلن
وکس پلیاتیلن از زنجیرههای خطی هیدروکربنی (–CH₂–) تشکیل شده است که ساختاری نیمهبلوری دارند.
این زنجیرهها باعث میشوند وکس در دمای اتاق جامد و در دمای حدود 90 تا 120 درجه سانتیگراد ذوب شود.
ساختار مولکولی وکس تعیینکننده ویژگیهایی مانند نقطه ذوب، سختی، ویسکوزیته و سازگاری با سایر پلیمرها است.
نکته علمی:
وکس پلیاتیلن دارای دو نوع ساختار عمده است:
خطی (Linear PE Wax) → دارای بلورینگی بالا، سختی بیشتر و روانکنندگی عالی
شاخهدار (Branched PE Wax) → نرمتر، انعطافپذیرتر و مناسب برای فیلمها و پوششها
ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی وکس پلیاتیلن
| ویژگی | مقدار معمول | توضیح |
|---|---|---|
| نقطه ذوب | 90 تا 110°C | تعیینکننده کاربرد در دماهای بالا |
| چگالی | 0.92 تا 0.98 g/cm³ | مشابه پلیاتیلن با دانسیته بالا |
| ویسکوزیته (140°C) | 200–400 cps | نشاندهنده روانکنندگی عالی |
| مقاومت شیمیایی | بسیار بالا | در برابر اسیدها و بازهای ضعیف مقاوم است |
| پایداری حرارتی | عالی | بدون تجزیه تا 250°C |
| ظاهر | سفید تا شیری | باید شفاف و بدون ناخالصی باشد |
این ویژگیها باعث شدهاند که وکس پلیاتیلن یکی از مواد استراتژیک در تولید کامپاندها و مستربچها باشد.
شرکت شمیساپلاست با تکیه بر دانش فنی بهروز و تجهیزات پیشرفته، انواع کامپاندهای پلیاتیلن، پلیپروپیلن و گرانولهای بازیافتی را دقیقاً متناسب با محصول و نیاز تولیدی شما طراحی و عرضه میکند.
هدف ما ارائه محصولاتی است که علاوه بر کیفیت پایدار، رضایت کامل شما را تضمین نماید.
برای اطمینان از کیفیت و تناسب محصول با خط تولیدتان، میتوانید قبل از خرید عمده، نمونهای جهت تست و ارزیابی دریافت کنید.
برای دریافت مشاوره رایگان و تخصصی و ثبت درخواست نمونه، همین حالا با ما تماس بگیرید: 09120042065
برای مشاهده طیف کامل کامپاندهای پلیمری و گرانولهای بازیافتی شمیساپلاست و انتخاب محصول متناسب با تولیدتان، همین حالا روی محصولات کلیک کنید!
انواع وکس پلیاتیلن در صنعت پلیمر
وکس پلیاتیلن را میتوان بر اساس نوع تولید و ویژگیهای فیزیکی در دستههای زیر طبقهبندی کرد:
1. وکس پلیاتیلن پلیمریزاسیونی (Polymerized PE Wax)
این نوع در حین فرآیند پلیمریزاسیون پلیاتیلن تولید میشود.
دارای وزن مولکولی یکنواخت، پایداری حرارتی بالا و توزیع مولکولی باریک است.
- کاربردها: صنایع PVC، کابل، فیلم پلاستیکی، رنگ و مستربچ.
2. وکس پلیاتیلن شکسته (Cracked PE Wax)
از شکستن زنجیرههای بلند پلیاتیلن (HDPE) در دما و فشار بالا به دست میآید.
دارای نقطه ذوب بالاتر و روانکنندگی قویتر است.
- کاربردها: تولید لوله، کامپاندهای مهندسی و افزودنیهای مستربچ.
3. وکس پلیاتیلن اکسید شده (Oxidized PE Wax)
در این نوع، با اکسیداسیون کنترلشده سطحی، گروههای قطبی (مانند کربوکسیل یا هیدروکسیل) به ساختار وکس افزوده میشود.
این خاصیت باعث افزایش پخششوندگی در آب و بهبود چسبندگی در رنگ و پوششها میشود.
- کاربردها: صنایع رنگ، چاپ، نساجی و امولسیونهای صنعتی.
ویژگیهای عملکردی وکس پلیاتیلن
روانکننده داخلی (Internal Lubricant): کاهش اصطکاک بین زنجیرههای پلیمری و جلوگیری از تخریب حرارتی در حین فرآیند.
روانکننده خارجی (External Lubricant): کاهش چسبندگی مذاب به قالب و بهبود خروج قطعه.
افزایش براقیت و سطح صاف محصول: در فیلمها و پوششها.
افزایش مقاومت در برابر سایش و رطوبت.
پایداری نوری و مقاومت در برابر UV در صورت ترکیب با آنتیاکسیدانتها.
کاربردهای صنعتی وکس پلیاتیلن
| صنعت | کاربرد |
|---|---|
| پلاستیک و کامپاند | بهبود فرآیندپذیری، کاهش اصطکاک، افزایش خروج قالب، بهبود سطح نهایی |
| PVC سخت و نرم | جلوگیری از سوختن سطح و بهبود پراکنش افزودنیها |
| مستربچ و رنگدانهها | بهبود توزیع رنگ و جلوگیری از تجمع ذرات |
| صنایع رنگ و پوشش | افزایش براقیت و مقاومت در برابر آب |
| چسب و جوهر چاپ | افزایش مقاومت سایشی و کنترل چسبندگی سطح |
| نساجی | ایجاد نرمی و آبگریزی در الیاف و پارچهها |
| صنایع لاستیک و تایر | بهبود فرآیند اختلاط و جلوگیری از ترکخوردگی |
در صنایع کامپاندینگ و مستربچ، وکس پلیاتیلن بهعنوان یکی از مؤثرترین افزودنیها برای افزایش راندمان اکسترودر و کاهش دمای فرآیند شناخته میشود.
روشهای تولید وکس پلیاتیلن
روش پلیمریزاسیون مستقیم:
در حین واکنش تولید پلیاتیلن، وکس بهصورت محصول جانبی ایجاد میشود.
→ دارای ساختار منظم و کیفیت بالا.روش شکست حرارتی (Cracking):
در این روش زنجیرههای بلند PE تحت حرارت کنترلشده به مولکولهای کوتاهتر تبدیل میشوند.
→ مناسب برای تولید وکس با ویسکوزیته پایین و روانکنندگی زیاد.روش اکسیداسیون:
با افزودن اکسیژن در شرایط خاص، گروههای قطبی به مولکول افزوده میشود.
→ برای تولید وکسهای امولسیونی و قابل پخش در آب استفاده میشود.
چگونه وکس پلیاتیلن باکیفیت را تشخیص دهیم؟
رنگ: سفید شفاف، بدون ناخالصی
بو: بدون بوی نفتی یا سوختگی
نقطه ذوب: در محدوده 90 تا 110 درجه سانتیگراد
رفتار حرارتی: بدون دود یا زغالشدگی در دمای بالا
ویسکوزیته یکنواخت در طول فرآیند
نکته صنعتی: وکس باکیفیت باعث افزایش طول عمر قالب، کاهش مصرف انرژی و بهبود سطح محصول میشود.
مقایسه وکس پلیاتیلن با سایر وکسها
| ویژگی | PE Wax | پارافین | میکروکریستالین |
|---|---|---|---|
| نقطه ذوب | بالا (90–110°C) | متوسط (50–70°C) | بالا (80–100°C) |
| سختی | زیاد | کم | زیاد |
| روانکنندگی | عالی | متوسط | ضعیفتر |
| مقاومت شیمیایی | بسیار بالا | پایین | بالا |
| کاربرد صنعتی | PVC، کامپاند، مستربچ | شمع، بستهبندی | لاستیک، پولیش |
نتیجهگیری
وکس پلیاتیلن یکی از افزودنیهای کلیدی در صنایع پلیمری است که با بهبود فرآیندپذیری، افزایش کیفیت سطح، کاهش اصطکاک و پایداری حرارتی، نقشی حیاتی در تولید کامپاندهای باکیفیت ایفا میکند.
انتخاب نوع مناسب وکس (اکسید شده یا معمولی) با توجه به نوع پلیمر و شرایط تولید، میتواند تفاوت چشمگیری در عملکرد خط تولید ایجاد کند.
سوالات پرتکرار
1. تفاوت وکس پلیاتیلن اکسید شده با نوع معمولی چیست؟
وکس پلیاتیلن اکسید شده دارای گروههای قطبی مانند کربوکسیل است که باعث افزایش پخششوندگی در آب، چسبندگی بهتر در رنگها و امولسیونها میشود.
در حالی که نوع معمولی (غیر اکسیدشده) بیشتر بهعنوان روانکننده در پلاستیک و کامپاندهای پلیمری استفاده میشود.
2. آیا وکس پلیاتیلن در تولید محصولات غذایی یا بهداشتی قابل استفاده است؟
بله، نوع خاصی از وکس پلیاتیلن با گرید Food Grade (مخصوص صنایع غذایی) وجود دارد که دارای خلوص بالا و بدون مواد سمی است.
این نوع وکس در بستهبندی مواد غذایی، درپوشهای بطری و پوششهای ضد رطوبت استفاده میشود.
3. چرا استفاده از وکس پلیاتیلن در تولید کامپاند و مستربچ ضروری است؟
وکس پلیاتیلن باعث افزایش راندمان اکسترودر، کاهش انرژی مصرفی، بهبود توزیع رنگ و کاهش چسبندگی به قالب میشود.
این خواص باعث میشود کیفیت محصول نهایی و سرعت تولید بالا برود و هزینههای نگهداری تجهیزات کاهش یابد.
4. آیا امکان تست نمونه قبل از خرید عمده وجود دارد؟
بله. شمیساپلاست امکان ارائه نمونه رایگان برای آزمایش عملی در خط تولید شما را فراهم کرده است. این کار به شما کمک میکند تا قبل از خرید عمده، از سازگاری کامپاند با تجهیزات و نیازهای محصول خود اطمینان حاصل کنید.
