در صنعت پلاستیک از گازهایی مانند نیتروژن، دی‌اکسید کربن، هیدروژن، آرگون، اکسیژن و هلیوم استفاده میشود که هرکدام نقش ویژه‌ای در فرایندهای قالب‌گیری، فوم‌سازی، پلیمریزاسیون و کنترل کیفیت ایفا می‌کنند. سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146837072 – 09120253891
صنعت پلاستیک یکی از بزرگ‌ترین و متنوع‌ترین بخش‌های تولیدی جهان است که در دهه‌های اخیر با ورود فناوری‌های نوین، فرایندهای ساخت، قالب‌گیری و اصلاح خواص پلیمرها دگرگون شده است. در کنار مواد پلیمری پایه، افزودنی‌ها و پایدارکننده‌ها، گازهای صنعتی و خلوص بالا نیز نقشی کلیدی در بسیاری از مراحل تولید پلاستیک دارند. این گازها نه‌تنها در فرایندهای فیزیکی و شیمیایی تولید پلیمر، بلکه در بهبود کیفیت محصول، کاهش عیوب سطحی، کنترل فشار قالب و حتی بازیافت مواد پلاستیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. شناخت نوع گاز مصرفی و کاربرد دقیق آن برای تولیدکنندگان اهمیت ویژه‌ای دارد؛ زیرا انتخاب نادرست می‌تواند کیفیت محصول را کاهش دهد یا ایمنی محیط کار را به خطر اندازد.
اهمیت گازها در صنعت پلاستیک
در فرایندهای پلیمریزاسیون و قالب‌گیری، گازها به‌عنوان عامل‌های فیزیکی، شیمیایی یا محافظ عمل می‌کنند. برخی گازها در واکنش‌های شیمیایی شرکت دارند (مانند هیدروژن در هیدروژناسیون پلیمرها)، برخی نقش حامل یا رقیق‌کننده دارند (مثل نیتروژن در اکستروژن) و برخی برای ایجاد ساختار فومی یا سبک‌سازی پلاستیک (مانند دی‌اکسید کربن) به کار می‌روند. همچنین، در فرایندهایی مانند قالب‌گیری تزریقی گازی (GIM)، گازها باعث کاهش وزن محصول، حذف نشانه‌های فشاری و بهبود پرداخت سطح می‌شوند.
گاز نیتروژن (N₂): پرکاربردترین گاز در صنعت پلاستیک
نقش نیتروژن در فرایندهای قالب‌گیری
نیتروژن به‌دلیل بی‌اثر بودن شیمیایی، فراوانی و هزینه مناسب، پرمصرف‌ترین گاز در صنعت پلاستیک است. در قالب‌گیری تزریقی، نیتروژن برای ایجاد فشار داخلی در قطعه در حال شکل‌گیری استفاده میشود. این روش که به‌عنوان Gas Injection Molding (GIM) شناخته میشود، سبب کاهش تنش‌های درونی، جلوگیری از تابیدگی، و بهبود صافی سطح می‌گردد.
در این فرایند، پس از تزریق مذاب پلیمر به درون قالب، نیتروژن با فشار بالا به مرکز قطعه تزریق میشود تا فضای خالی ایجاد شده و مواد اضافی به بیرون رانده شوند. در نتیجه، وزن قطعه کمتر و استحکام سطحی آن بیشتر میشود.
نیتروژن در اکستروژن پلاستیک
در فرایند اکستروژن فیلم‌ها و ورق‌های پلاستیکی نیز نیتروژن به‌عنوان گاز پوشاننده (Blanket Gas) استفاده میشود تا از اکسید شدن و سوختن پلیمر در دماهای بالا جلوگیری کند. گاهی نیتروژن به همراه آرگون برای پوشش گازی در ناحیه ذوب مورد استفاده قرار می‌گیرد تا کیفیت سطحی فیلم افزایش یابد.
نیتروژن در انبار و انتقال مواد پلیمری
در بسیاری از واحدهای صنعتی، نیتروژن برای پوشش‌دهی سیلوها و مخازن ذخیره گرانول یا پودر پلیمر به کار می‌رود تا از رطوبت و آلودگی اکسیژن جلوگیری شود. این عمل باعث افزایش عمر ذخیره‌سازی مواد اولیه و کاهش میزان تخریب حرارتی در هنگام ذوب میشود.
گاز دی‌اکسید کربن (CO₂): عامل فوم‌زا و سردکننده
استفاده در تولید پلاستیک‌های فومی
دی‌اکسید کربن به‌عنوان یکی از گازهای فوم‌زا (Blowing Agent) در تولید پلیمرهای سبک و فوم‌های پلاستیکی (مانند پلی‌استایرن یا پلی‌اتیلن فوم) استفاده میشود. در این فرایند، CO₂ به‌صورت محلول در مذاب پلیمری تزریق میشود و با کاهش فشار، به شکل گاز آزاد شده و حباب‌های ریزی در ساختار پلیمر ایجاد می‌کند. این ساختار سلولی، دانسیته محصول را کاهش داده و خاصیت عایق حرارتی و صوتی آن را بهبود می‌بخشد.
نقش دی‌اکسید کربن در سردسازی و پاکسازی
CO₂ در برخی خطوط تولید نیز به‌صورت دی‌اکسید کربن مایع یا برف خشک (Dry Ice) برای سردسازی سریع قالب‌ها، حذف پلیمرهای چسبیده و پاکسازی نازل‌ها به کار می‌رود. این روش به‌دلیل غیرسمی بودن و عدم نیاز به حلال شیمیایی، یک گزینه ایمن و دوستدار محیط زیست محسوب میشود.
گاز هیدروژن (H₂): عامل احیاء و اصلاح ساختار پلیمر
هیدروژن در برخی از فرایندهای پلیمریزاسیون خاص، مانند تولید پلی‌اتیلن با وزن مولکولی کنترل‌شده (LLDPE و HDPE)، نقش عامل تنظیم زنجیره (Chain Transfer Agent) دارد. تزریق مقدار کمی هیدروژن به سیستم پلیمریزاسیون باعث کنترل وزن مولکولی و در نتیجه تنظیم ویژگی‌های مکانیکی پلیمر میشود.
همچنین، در صنایع تولید کربن بلک و افزودنی‌های رنگی، از هیدروژن به‌عنوان گاز احیاکننده و عامل کاهش‌دهنده در واکنش‌های حرارتی استفاده میشود. البته به‌دلیل خاصیت اشتعال‌پذیری بالا، کاربرد هیدروژن مستلزم رعایت کامل استانداردهای ایمنی و استفاده از سیستم‌های تهویه و آشکارساز گاز است.
گاز آرگون (Ar): گاز محافظ در تولید و تحلیل پلیمر
آرگون به‌عنوان گازی بی‌اثر، در مواقعی که خلوص و پایداری شیمیایی بالا لازم است، جایگزین نیتروژن میشود. در فرایندهای پژوهشی و آزمایشگاهی، از آرگون برای پلیمریزاسیون کنترل‌شده، آنالیز حرارتی پلیمرها (TGA, DSC) و اندازه‌گیری دقیق جرم مولکولی استفاده میشود.
در واحدهای صنعتی خاص، به‌ویژه هنگام قالب‌گیری مواد حساس به اکسیژن (مثل پلی‌آمیدها یا پلی‌یورتان‌ها)، از آرگون برای پوشش‌دهی محیط قالب استفاده میشود تا از اکسیداسیون و تغییر رنگ جلوگیری شود. اگرچه هزینه آن نسبت به نیتروژن بالاتر است، اما در کاربردهای دقیق، ارزش اقتصادی دارد.
گاز اکسیژن (O₂): در سنتز و بازیافت پلاستیک
گرچه اکسیژن در بسیاری از فرایندهای پلیمری به‌عنوان عامل ناخواسته در نظر گرفته میشود، اما در سنتز شیمیایی برخی منومرها و بازیافت حرارتی پلاستیک‌ها نقش کلیدی دارد. در سیستم‌های اکسیداسیون کنترل‌شده، اکسیژن به تبدیل پلیمرهای زائد به سوخت یا مواد شیمیایی با ارزش‌تر کمک می‌کند.
در صنعت بازیافت، استفاده از اکسیژن خالص در راکتورهای پیرولیز موجب افزایش راندمان سوخت‌زایی و کاهش آلاینده‌های گازی میشود. همچنین در برخی واکنش‌های کاتالیستی برای تولید پیش‌ماده‌های شیمیایی نظیر اتیلن اکسید (که در ساخت پلی‌اتیلن ترفتالات به کار می‌رود) از اکسیژن استفاده میشود.
گاز هلیوم (He): برای نشت‌یابی و کنترل کیفیت
هلیوم یکی از گازهای کمیاب اما بسیار مهم در کنترل کیفیت محصولات پلاستیکی است. در صنایع ساخت مخازن پلاستیکی، لوله‌ها و قطعات تحت فشار، از هلیوم برای تست نشت (Leak Detection) استفاده میشود. به‌دلیل کوچک بودن مولکول و نفوذپذیری بالا، هلیوم قادر است حتی کوچک‌ترین نشتی‌ها را آشکار کند.
علاوه بر این، در تجهیزات آزمایشگاهی مربوط به پلیمرها مانند کروماتوگرافی گازی (GC) یا آنالیز گازهای آزاد شده از پلاستیک (Evolved Gas Analysis) از هلیوم به‌عنوان گاز حامل استفاده میشود، زیرا بی‌اثر است و سیگنال‌های دقیق و قابل اعتماد ایجاد می‌کند.
گازهای مخلوط در صنعت پلاستیک
در بسیاری از خطوط تولید، از مخلوط‌های گازی اختصاصی برای بهبود کارایی استفاده میشود. به‌عنوان مثال:
مخلوط نیتروژن + CO₂ در قالب‌گیری فومی، برای کنترل هم‌زمان دانسیته و سختی پلاستیک.
مخلوط هیدروژن + نیتروژن در فرایندهای هیدروژناسیون پلیمر یا سنتز افزودنی‌ها.
مخلوط آرگون + نیتروژن در سیستم‌های پوشش‌دهی قالب برای جلوگیری از اکسید شدن.
این ترکیبات معمولاً با نسبت‌های دقیق در کارخانه‌های تولید گاز تنظیم و در سیلندرهای گاز یا باندل‌های صنعتی به کارگاه‌های پلاستیک‌سازی ارسال می‌شوند.
ایمنی در استفاده از گازهای صنعتی در صنعت پلاستیک
کار با گازهای صنعتی مستلزم رعایت دقیق دستورالعمل‌های ایمنی است. برخی گازها مانند هیدروژن و اکسیژن خطر انفجار دارند، درحالی‌که گازهایی مانند CO₂ در محیط‌های بسته می‌توانند باعث خفگی شوند.
بنابراین باید:
از سیلندرهای استاندارد با رنگ‌کد مشخص استفاده شود.
مانومتر و رگولاتور مناسب هر گاز به‌کار رود.
محیط دارای تهویه و سیستم آشکارساز نشت گاز باشد.
در هنگام حمل سیلندرها از ترولی مخصوص حمل کپسول گاز استفاده گردد.
رعایت این اصول، نه‌تنها ایمنی کارکنان را تضمین می‌کند، بلکه عمر تجهیزات و کیفیت محصول نهایی را نیز افزایش می‌دهد.
نقش شرکت‌های تأمین‌کننده گاز در صنعت پلاستیک
شرکت‌هایی مانند سپهر گاز کاویان با ارائه گازهای صنعتی خلوص بالا، گازهای ترکیبی و خدمات مرتبط، نقش کلیدی در پشتیبانی صنایع پلیمری دارند. تأمین نیتروژن خشک برای قالب‌گیری، دی‌اکسید کربن برای فوم‌سازی و هلیوم برای نشت‌یابی از جمله کاربردهای روزمره این گازها در صنعت پلاستیک است.
مشخصات تماس شرکت سپهر گاز کاویان برای همکاری با واحدهای صنعتی به شرح زیر است:
دفتر فروش: تهران، شهرستان قدس، شهرک ابریشم، بلوار تولیدگران، ساختمان یاس، واحد ۳
کارخانه: استان البرز، شهرستان نظرآباد، شهرک صنعتی سپهر، بلوار کارآفرین، خیابان آذر غربی، پلاک ۱۱
تلفن: ۰۲۱-۴۶۸۳۵۹۸۰ و ۰۲۱-۴۶۸۳۷۰۷۲
ایمیل: sale@kaviangas.com
| info@kaviangas.com
وب‌سایت: www.kaviangas.com
پشتیبانی کارخانه: 09120253891
بدون دیدگاه