در زمینه پلاستیک های گرما نرم ،روان کننده ها درنقش کمک فرایند عمل می کنند. رزین های گرما نرم در دما های بالا فرآیند می شوند .با این حال ویسکوزیته مذاب اغلب به اندازه ای نیست که اجازه فرآیند کردن آسان را بدهد بنابراین کمک فرایند(روان کننده ها) افزوده می شوند.
روان کننده ها میتوانند فعال باشند.آنها همچنین میتوانند ویسکوزیته مذاب پلیمری را کاهش داده یا کاهش اصطکاک نا همگن پلیمر با سطح ثابت یا در حالت حرکت تجهیزات فرآیندی را باعث شود.
یک روان کننده سطح رزین نهایی تولید شده را نرم می کند بنابراین توانایی فرآیند پذیری آن بهتر خواهد شد. هر دو روان کننده داخلی و خارجی می توانند استفاده شوند .
روان کننده داخلی در داخل پلیمر اقامت دارد تا ویسکوزیته رزین را کاهش دهد. بدین وسیله خاصیت جریان پذیری آن بهبود می یابد .
روان کننده خارجی فشار اکستروژن که بین سطح مذاب پلیمری و سطح فلزی تجهیزات اکسترودر است را کاهش می دهد.
پروفایل جریان پلیمر بدون روان کننده و همراه با روان کننده در شکل زیر نشان داده شده است .
اثر روان کننده بر پروفایل سرعت مذاب
شکل سمت چپ مربوط به مذاب پلیمر بدون روان کننده ,شکل وسط مربوط به مذاب پلیمر همراه با روان کننده داخلی و مربوط به مذاب پلیمر همراه با روان کننده خارجی است.
انواع کمک فرایندها:
۱-روان کننده Lubricants:
از دیدگاه شیمی روان کننده ها اصولا واکس ها یا چربی ها فرض میشوند. این مفهوم را می رساند که زنجیره اصلی کربن در محدوده ۱۰ تا ۷۰ اتم کربن متداول است .انواع روان کننده ها در زیر خلاصه شده است :
-الکل ها
-صابون فلزات
-آمیدها
-استرها
-واکس پارافین
-واکس پلی اتیلن
۲– بهبود دهنده های سطح Fluoropolymer Based:
این دسته از آمیزه ها جزء کمک فرایند های پلیمری محسوب میشوند. همانند, روان کننده ها , عامل لغزش و… در تولید پلیمر های اکسترودر شده نقص های سطحی همواره وجود دارد از قبیل پوست پرتقالی شدن و شکست مذاب. که همه ی این موارد به طور خاص به رئولوژی مذاب پلیمری برمی گردد.
شکست مذاب یک پدیده جریانی است که برای جریان مذاب پلیمری در سراسر دای رخ میدهد. این پدیده از دهانه دای شروع میشود به صورت بی نظمی های زمخت روی شکل سطح دیده میشود.
پدیده شکست مذاب در فرایند اکستروژن
نرخ تنش برشی روی سطح مذاب پلیمری بسیار بالاست که باعث شکستن سطح مذاب پلیمری میشود. همچنین باعث لغزش سطح مذاب نسبت به توده مذاب پلیمری می شود .
به طور کلی سطح مذاب نمیتواند به اندازه کافی سریع جریان بیابد چراکه با تنش زیادی مواجه است . این امر باعث گرادیان سرعت نسبت به توده ی مذاب می شود و نهایتا شکست مذاب رخ خواهد داد .
این بی نظمی ها روی شکل سطح ناخواسته و نامطلوب است .برای مثال در فرآیند تولید فیلم دمشی شاهد الگوی غیر جذابی از بی نظمی ها و زخمتی روی سطح هستیم.
با توجه با پدیده هایی که در بالا بررسی شد کمک فرآیند ها به پلیمر اضافه میشوند و به سطح مذاب مهاجرت میکند .باعث روان کنندگی ،افزایش خروجی اکسترودر و کاهش شکست مذاب میشود.
شرکت (Partners In Chemicals (ICG Specialty Chemicals BV یکی از بزرگترین تولیدکنندگان انواع کمک فرایند های پلیمری در جهان میباشد که این محصولات را با نام تجاری OMNISTAB PPA ارائه میدهد.
