تقسیم فیزیکی افزودنی ها

تقسیم فیزیکی افزودنی ها به چهار گروه انجام می شود : جامدات ، لاستیکها ، مایعات و گازها . که مورد آخر در ساخت پلیمرهای سلولی استفاده می شود. از نظر عملکرد افزودنیها با گرو ههای بیشتری روبه رو هستیم که در زیر به برخی از مهمترین آنها اشاره می کنیم :

پر کننده ها (Filler)
نرم کننده ها
تاخیر دهنده هاي اشتعال(Flame Retardant)
پایدار کننده های حرارتی (Stabilizer)
عوامل ضد الکتریسیته ساکن(Antistatic agents)
عوامل پف زا(Blowing agents)
روان سازها
مستربچ (رنگ)
عوامل شبکه ای کننده
افزودنی های ضد مه (or  Defog  Anti fog)
افزودنیهای مقاوم در برابر اشعه ماورابنفش  (Anti UV)
و ......
در حالت کلی افزودنیها می بایست از مشخصات زیر برخوردار باشند مگر آن که به دلیل عملکردشان از چنین نیازهایی منتفی باشند :

باید از عملکرد موثر برخوردار باشند.
باید تحت شرایط فرایند پایدار باشند.
باید تحت شرایط کارکرد پایدار باشند.
نباید مهاجرت به سطح یا روآیی داشته باشند.
باید غیر سمی باشند و طعم و بوی خاصی به مواد ندهند.
نباید به شکل معکوس خواص پلیمر رت تحت تاثیر قرار دهند.
اغلب نیازهای بالا خود گویا می باشند ولی در مورد پدیده مهاجرت به سطح باید قدری بحث کرد. مهاجرت یک افزودنی به داخل ماده مجاور هنگامی اتفاق می افتد که افزودنی در پلیمری که در آن قرار دارد و در مجاورت یک مایع یا جامد می تواند تا اندازه ای انحلال پذیر باشد . چنین پدیده ای باعث رنگی شدن یا آلوده شدن ماده مجاور می شود. وقتی شرایط به وجود آورنده مهاجرت مهیا باشد ، سرعت آن تحت پوشش قوانین نفوذ خواهد بود.

بنابراین به اندازه منافذ در پلیمر و به اندازه مولکولهایذنفوذ کننده و به غلظت این مولکولها در پلیمر بستگی خواهد داشت. تعجب آور نخواهد بود اگر مهاجرت در بالاتر از Tg پلیمرها (و نقطه Tm ، اگر پلیمر بلورین باشد) به مراتب بیشتر از زیر نقطه Tg آنها اتفاق بیفتد. به منظور کاهش این اثر جایگزینی مولکولهای کوچکی که گرایش به مهاجرت دارند با مولکولهای بزرگتر با ساختار مشابه کاملا عملی است.

مهاجرت به سطح یا روآیی یک پدیده جدی است ولی در این مورد هم مسئله انحلال پذیری مطرح است . این پدیده وقتی اتفاق می افتد که یک افزودنی در دمای فرایند در پلیمر به طور کامل حل شده باشد ولی در دمای محیط از انحلال پذیری جزیی برخوردار باشد. در نتیجه مقداری از افزودنی به محض سرد شدن از حالت محلول در آمده و مقداری از آن در روی سطح توده پلیمر جمع می شود.اگر افزودنی در دمای فرایند به شکل جزیی حل شده باشد، ماده باقیمانده هسته هایی را تشکیل می دهد که اطراف آن مولکولهای افزودنی از حالت محلول در آمده و می توانند جمع شوند ، بدین ترتیب افزودنی به مراتب کمتری به روی سطح خواهد آمد. همچنین امکان اینکه افزودنی دیگری در هر دو مورد بالا تشکیل هسته های مناسب دهد نیز وجود دارد. در صورتی که افزودنی به طور کامل در دمای فرایند حل ناپذیر و یا به طور کامل در دمای محیط حل پذیر باشد مهاجرت به سطح یا روآیی اتفاق نخواهد افتاد. خاطر نشان می شود که مسئله انحلال پذیری نباید تنها در خود پلیمر بلکه در کل آمیزه پلیمری به عنوان مثال شامل نرم کننده ها و روان کننده ها در نظر گرفته شود.

منبع: شبکه ملی آموزش