مقدمه

نوار پلی اتیلن یک نوع چسب‌ چند منظوره است که به عنوان یک ماده مهم در بسیاری از صنایع برای خواص برجسته‌ای از جمله مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت، و انعطاف‌پذیری به طور گسترده‌ای به کار می‌رود. این محصول اساسی در حفاظت از خوردگی لوله‌ها، بسته‌بندی و درزگیری مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، به بررسی جذاب‌ترین مراحل تولید نوار پلی اتیلن، از جمله مراحل مختلف در ساخت این محصول ضروری پرداخته‌ایم.

 آماده‌سازی مواد اولیه

تولید نوار پلی اتیلن با آماده‌سازی مواد اولیه آغاز می‌شود. ماده اصلی مورد استفاده، رزین پلی اتیلن است که از نفت به‌دست می‌آید. پلی اتیلن یک نوع پلیمر ترموپلاستیک است که به خاطر خواص مکانیکی عالی، مقاومت شیمیایی، و چگالی کم شناخته‌شده است. چندین نوع پلی اتیلن از جمله پلی اتیلن با چگالی پایین (LDPE) و پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) موجود است که هر یک خصوصیات متمایز خود را برای کاربردهای خاص دارند.

پلی اتیلن با استفاده از عملیات پردازشی مختلف به منظور به‌دست آوردن خواص مورد نظر برای نوار پردازش می‌شود. رزین ممکن است به‌صورت ترکیب با افزودنی‌های دیگر برای بهبود انعطاف‌پذیری، مقاومت و قابلیت چسبندگی خود ترکیب شود. انتخاب مناسب افزودنی‌ها و گرید رزین تضمین می‌کند که نهایتاً نوار پلی اتیلن مورد نظر با استانداردهای کارایی مورد نیاز تطابق داشته باشد.

 روش‌های استخراج

استخراج، مرحله اولیه در فرآیند تولید نوار پلی اتیلن است. دانه‌های رزین پلی اتیلن وارد یک استخراج‌گر (Extruder) می‌شوند که در آن گرم می‌شوند و ذوب می‌شوند. سپس پلی اتیلن مذاب از طریق یک قالب‌گیری (Die) فرم‌سازی می‌شود و یک فیلم نازک پلی اتیلن به عرض مورد نظر ایجاد می‌شود.

ضخامت نوار به وسیله سرعتی که از فرآیند استخراج کشیده می‌شود کنترل می‌شود. این مرحله بسیار مهم است زیرا خواص مکانیکی نوار و مناسب بودن آن برای کاربردهای خاص از این مرحله وابسته است.

پوشش‌دهی زیر لایه (اختیاری)

در برخی از کاربردها، به ویژه در حفاظت از خوردگی لوله‌ها، ممکن است پوشش‌دهی زیر لایه به سطح فیلم پلی اتیلن انجام شود. این پوشش به چسبندگی لایه چسبنده بعدی به سطح لوله کمک می‌کند و اتصال محکم و دوام‌داری فیلم را تضمین می‌کند.

زیر لایه معمولاً شامل مخلوطی از رزین‌ها، حلال‌ها و افزودنی‌ها است که برای تقویت چسبندگی به فیلم پلی اتیلن و زیرساخت استفاده می‌شود. این مرحله اختیاری برای تضمین حفاظت از خوردگی به‌ویژه زمانی است که نوار برای لوله‌های دفنی یا غوطه‌وری استفاده می‌شود.

پوشش‌دهی چسبنده

یکی از مراحل مهم و حیاتی در فرآیند تولید، پوشش‌دهی لایه چسبنده است. چسبندگی مسئول ایجاد اتصال قوی و دوام‌دار بین نوار پلی اتیلن و سطحی است که بر روی آن اعمال می‌شود.

انواع مختلفی از چسب‌ها می‌توانند استفاده شوند که انتخاب آن‌ها بسته به کاربرد و نیازهای کارایی مورد نظر متفاوت است. انواع معمولی از چسب‌ها شامل چسب‌های مبتنی بر لاتکس و چسب‌های مبتنی بر آکریلیک هستند. چسب‌های مبتنی بر لاتکس با چسبندگی و مقاومت اولیه عالی، مناسب برای انواع سطوح هستند. از سوی دیگر، چسب‌های مبتنی بر آکریلیک مقاومت بالاتری در برابر پیری دارند و در شرایط دمایی و آب و هوایی حداکثر عملکرد را ارائه می‌دهند.

چسبندگی به کمک یک ایستگاه پوشش‌دهی به فیلم پلی اتیلن اعمال می‌شود و کنترل دقیق در این مرحله بسیار مهم است تا لایه‌ها به‌صورت یکنواخت و متجانس ایجاد شوند. ضخامت لایه چسبنده نیز عامل مهمی است زیرا تعیین‌کننده قدرت چسبندگی کلی و چسبندگی نوار است.

 خشک کردن و تقویت

پس از مرحله پوشش‌دهی چسبنده، نوار پلی اتیلن وارد یک اجاق خشک کننده و تقویت کننده می‌شود. اجاق اقدام به گرم کردن نوار می‌کند تا هر گونه حلال باقی‌مانده در چسب را حذف کند و فرآیند تقویت را آغاز کند. این مرحله دو هدف اصلی دارد:

الف) حذف حلال: اگر چسب مورد استفاده مبتنی بر حلال باشد، فرآیند خشک کردن حاصل از حذف هر حلال باقی‌مانده، لایه چسبنده جامد را باقی می‌گذارد. این مرحله برای به‌دست آوردن اتصال قوی و قابل اعتماد اساسی است.

ب) تقویت: فرآیند تقویت برای حاصل کردن خواص نهایی چسبنده مانند قدرت چسبندگی بهتر و مقاومت در برابر عوامل محیطی ضروری است. زمان و دمای تقویت به نوع چسب مورد استفاده بستگی دارد.

 سرد کردن و بازرسی

بعد از مرحله خشک کردن و تقویت، نوار پلی اتیلن به دمای اتاق سرد می‌شود. این مرحله برای حفظ ساختار و خواص چسبندگی این محصول بسیار مهم است. سپس نوار به بازرسی دقیقی زیر اندازه‌گیری‌ها، چسبندگی و ظاهری ارسال می‌شود.

 برش و پیچیدن

پس از بازرسی، نوار پلی اتیلن به مرحله برش و پیچیدن می‌رود. نوار به نوارهای باریکتر از عرض مورد نظر تقسیم می‌شود که به نیازهای خاص مشتریان تطبیق داده شده‌اند. این نوارها سپس به یک محور بزرگ یا کره‌ها پیچانده می‌شوند.

برش و پیچیدن به دقت انجام می‌شود تا از چروک زدن یا آسیب به نوار جلوگیری شود. پیچیدن مناسب می‌تواند نوار را در طول زمان‌های ذخیره‌سازی، حمل‌ونقل و استفاده از آن حفظ کند.

نتیجه‌گیری

نوار پلی اتیلن یک محصول چند منظوره و حیاتی است که در صنایع مختلف با خصوصیات برجسته‌ای همچون مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت و انعطاف‌پذیری به‌کار می‌رود. فرآیند تولید شامل چندین مرحله مهم از جمله آماده‌سازی مواد اولیه، استخراج، پوشش‌دهی زیر لایه، پوشش‌دهی چسبنده، خشک کردن و تقویت، سرد کردن و بازرسی، و برش و پیچیدن است.

با استفاده از رزین پلی اتیلن، افزودنی‌ها و چسب‌های مناسب، تولید کنندگان توانسته‌اند نوار پلی اتیلن با خواص عالی را برای مصارف مختلف ایجاد کنند. این محصول با مقاومت خوب در برابر خوردگی، انعطاف‌پذیری بالا، و قابلیت اتصال قوی، در حفاظت از لوله‌ها و دیگر سطوح، بسته‌بندی، و درزگیری مؤثر است. با پیشرفت تکنولوژی، تولید کنندگان به تدریج فرآیند تولید را به‌منظور برآورده‌سازی نیازهای صنایع در حال تغییر بهبود می‌دهند و نوارهای پلی اتیلن مبتکرانه‌تری را عرضه می‌کنند.

بیشتر بخوانید:

کاربرد پلی اتیلن سبک

موارد استفاده لوله پلی اتیلن

بررسی کاربردهای پلی اتیلن 

اتصالات پلی اتیلن 

لوله کاروگیت