یکی از موادی که تحول زیادی در صنعت به وجود آورد، پلیمر است و این کاربرد آنقدر زیاد است که حتی رشته‌ای به این اسم وجود دارد. زمانی که به ترکیبات پلیمری ماده‌ای خاص که معمولاً رنگی است افزوده شود، ترکیب دیگری به اسم کامپاند به دست می‌آید. این موضوع که انواع کامپاند چیست و هرکدام در صنعت چه نقشی دارند نیاز به تسلط زیاد بر حوزه ساخت پلیمرها دارد. دانستن آن برای بسیاری از صنایع به‌ویژه آن‌هایی که در زنجیره تأمین به مشتری نزدیک‌تر هستند اهمیت زیادی دارد.
انواع کامپاند چیست؟
کامپاند پلیمری چیست؟ همان‌طور که توضیح داده شد، منظور از کامپاند نوعی ترکیب خاص پلیمری است که روش تولید خاص خود را دارد. برای ساخت آن‌ها باید پایه پلیمری را به همراه ترکیبات دیگری که در علم مهندسی به نام additive شناخته می‌شوند ترکیب کرد و به خواص موردنظر دست پیدا کرد. با استفاده از این روش، ترکیباتی که وزن کمتر، دوام بیشتر و کارایی بیشتر دارند به دست می‌آید که به‌عنوان ماده اولیه صنایع دیگر کاربرد بسیار زیادی دارند. انواع کامپاند پلیمری به دو گروه پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن تقسیم می‌شوند که هرکدام خواص و کاربردهای منحصربه‌فرد خود را دارند.
انواع کامپاند و کاربردهای آن
در ادامه به بررسی کاربرد انواع کامپاند می‌پردازیم:
پلی‌اتیلن، پراستفاده‌ترین نوع کامپاند
یکی از اصلی‌ترین کاربردهای نوع پلی‌اتیلن، برای تولید لوله‌های آب‌رسان استفاده می‌شود و حتماً اگر سری به بازار آن‌ها بزنید نام این نوع لوله‌ها را می‌شنوید که به رنگ مشکی هستند. به‌طورکلی از آن‌ها برای تولید انواع لوله‌های آبیاری (قطره‌ای، تحت‌فشار)، مستربچ‌های پلی‌اتیلن و کارتن پلاست استفاده می‌شود. این گروه را می‌توان پرکاربردترین کامپاند در حوزه صنایع پلاستیکی دانست و می‌توان آن را به‌صورت خالص یا در ترکیب با مواد دیگر به کار گرفت.
این محصول مزیت‌های زیادی دارد که باعث شده جایگاه ویژه‌ای در صنایع مختلف داشته باشد. مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
مقاومت در برابر نور خورشید: پلیمرهای پلی‌اتیلن‌های به‌طورکلی در برابر نور خورشید خورده می‌شوند و دلیل آن هم اشعه UV آن است. به همین دلیل هنگام ساخت با افزودن ترکیبات رنگی کامپاندی به دست می‌آید که مقاومت بیشتری دارد و برای ساخت لوله و مخزن‌های پلاستیکی آب استفاده می‌شود. به‌طورکلی برای ساخت آن‌ها هزینه کمی صرف می‌شود و به نوعی هزینه ساخت آن پایین است. همین موضوع باعث می‌شود تا قیمت این گروه محصولات پایین باشد.
تنوع محصولات بالا: محصولاتی که با استفاده از این ترکیب به دست می‌آید تنوع زیادی دارد.
دوام بالای محصولات: دوام این سری محصولات زیاد است و می‌توان آن ها را با خیال راحت در زیر آفتاب نیز استفاده کرد. درصورتیکه مقاومت بیشتری نیاز باشد باید به سراغ گروه بعدی رفت.
طبقه‌بندی پلی‌اتیلن‌ها
انواع کامپاند چیست و هرکدام چه جایگاهی در صنعت دارند؟ درباره کامپاندهای پلی‌اتیلن توضیح داده شد و این گروه محصول انواع مختلفی دارد که بر اساس غلظت ساخت یا تعداد واحد پلیمر در واحد حجم طبقه‌بندی می‌شوند و عبارت‌اند از:
پلی‌اتیلن‌های سنگین یا HDPE که به دلیل چگالی بالا استحکام، کشش و دوام زیادی دارند.
پلی‌اتیلن متوسط یا MDPE که مهم‌ترین استفاده از آن‌ها در ساخت مخازن آب است.
پلی‌اتیلن سبک یا LDPE که استحکام و دوام آن‌ها نسبت به موارد قبلی کمتر است اما انعطاف‌پذیری بیشتری دارند.
نوع دیگری وجود دارد که می‌توان آن را زیرمجموعه‌ای از نوع سبک دانست و با نام پلی‌اتیلن سبک خطی یا LLDPE شناخته می‌شود. مهم‌ترین کاربرد کامپاند از این نوع، استفاده آن‌ها ساخت لوله‌های پلاستیکی و انواع اتصال برای لوله‌کشی است.
پلی‌پروپیلن، نوع مقاوم کامپاند
همان‌طور که پیش از توضیح انواع کامپاند چیست گفته شد، کامپاند پلیمری از افزودن رنگ‌دانه به مواد پلیمری به دست می‌آید. حال اگر اگر این پلیمر در درسته پلی‌پروپیلن باشد، محصول به‌دست‌آمده هم از همان نوع یعنی پلی‌پروپیلن است. ساخت آن‌ها از پلی‌اتیلن ساده‌تر و سختی آن‌ها نیز بیشتر است. همچنین در برابر ترک‌خوردگی و حلال‌های مختلف هم مقاوم هستند. این محصول با نام کامپاند پ پ هم شناخته می‌شود و شکل‌پذیری و چکش خواری زیادی دارد به همین دلیل نسبت نوع قبل در این زمینه بهتر است.
بیشتر استفاده کامپاندهای پلی پروپیلن، ساخت لوازم‌خانگی و قطعات خودرو است که به دلیل خاصیت شکل‌دهی بالاتر در کنار استحکام بیشتر است. همچنین در ساخت دستگاه‌های پزشکی و گاهی اوقات پروتزهای درمانی نیز می‌توان ردپای آن را مشاهده کرد. به‌طورکلی می‌توان هدف از تولید آن‌ها را نیاز به دوام بیشتر دانست زیرا نوع پلی‌اتیلن در برابر آسیب به این اندازه مقاوم نیست و باید به دنبال ماده جایگزین دیگری بود.
صنعت خودروسازی یکی از اصلی‌ترین حوزه‌های استفاده کامپاند است و محصولات زیادی با استفاده از آن‌ها ساخته می‌شود. برای مثال در تولید سپر از این نوع کامپاند زیاد استفاده می‌شود و دلیل آن هم استحکام زیاد آن است. همچنین به دلیل اینکه قابلیت شکل‌پذیری و چکش خواری هم دارد، در برابر ضربه نمی‌شکند و به‌نوعی ترد و شکننده نیست که یک انتخاب مناسب محسوب می‌شود. همچنین در ساخت قطعات خودرو هم می‌توان از آن‌ها استفاده کرد ولی لازم است مواد دیگری به آن‌ها اضافه شود. این مواد عموماً الیاف شیشه و تالک هستند که باعث تقویت ترکیب می‌شود.
در ادامه، دو گروه پلی‌اتیلن و پلی‌پروپیلن را با هم مقایسه شده و مهم‌ترین مشخصات هرکدام به همراه کاربرد قرار داده شده تا بتوان بهتر تصمیم‌گیری کرد.
- به‌طورکلی تولید پلی‌پروپیلن ساده‌تر اما هزینه تمام شده بالاتری دارد.
- پلی‌پروپیلن مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و ضربه دارد.
- پلی‌پروپیلن نسبت به واکنش‌های شیمیایی میل کمتری دارد بنابراین کمتر در معرض آسیب است.
- پلی‌اتیلن انعطاف‌پذیرتر و نرم‌تر است.
- بازیافت پلی‌اتیلن ساده‌تر است و سازگار بیشتری با محیط‌زیست دارد.
- تنوع محصولات پلی‌اتیلن بیشتر است
- مصرف پلی‌اتیلن در صنعت از نظر مقدار بیشتر است که به دلیل محصولات مختلف آن است.
از کدام کامپاند باید استفاده کرد؟
تا به اینجا توضیح داده شد که انواع کامپاند چیست اما برای انتخاب ماده‌ای که نیاز است باید به نیاز خود توجه کنید. همان‌طور که قبلاً توضیح داده شده هر محصول کاربرد خاص خود را دارد و برای استفاده اول‌ازهمه باید نیاز خود را بسنجید. صنایع پلاستیکی که در حوزه لوله و مخازن آب فعالیت دارند میزان بیشتری از پلی‌اتیلن مصرف می‌کنند که دلیل آن توضیح داده شد.
با وجود این توضیحات چاره چیست؟ ساده‌ترین راه مشورت با متخصصان این حوزه است زیرا آن‌ها می‌توانند نیاز شما را شناسایی کنند و به شما در خرید کامپاند کمک کنند. توجه داشته باشید که کاربردهای محصولات کامپاند بسیار گسترده است و موارد بالا برای آشنایی بیشتر بود. این محصولات نقش بسیار بزرگی در صنایع مختلف دارند و راه‌حل تولید بسیاری از موادی هستند که به دلایلی مانند هزینه یا هر مشکل دیگر امکان ساخت آن‌ها وجود ندارد.