عامل إطلاق

عامل الفصل (ويُسمى أيضًا عامل فصل القوالب، أو طلاء الفصل، أو طلاء فصل القوالب) هو مادة كيميائية تُستخدم لمنع التصاق المواد الأخرى بالأسطح. تُساعد عوامل الفصل في عمليات فصل القوالب ، وفصل القوالب المصبوبة ، وفصل البلاستيك ، وفصل المواد اللاصقة ، وفصل الإطارات والشبكات . [ 1 ] تُعد عوامل الفصل إحدى الإضافات العديدة المستخدمة في إنتاج البلاستيك. [ 2 ]
تُشكّل عوامل الفصل حاجزًا بين سطح القالب والركيزة، مما يُسهّل فصل الجزء المُعالَج عن القالب. وبدون هذا الحاجز، ستلتصق الركيزة بسطح القالب، مما يُؤدي إلى صعوبة التنظيف وانخفاض كبير في كفاءة الإنتاج. حتى عند استخدام عامل الفصل، فإن عوامل مثل التطبيق غير المنتظم أو اختيار عامل فصل غير مناسب قد تُؤثر بشكل كبير على جودة المنتج النهائي واتساقه. تُستخدم أنواع عديدة من عوامل الفصل، منها الشموع ، وإسترات الدهون ، والسيليكونات ، والصابون المعدني . [ 1 ]

الوظائف
مذيب مشترك
كان خفض المركبات العضوية المتطايرة ، إلى جانب التخلص من المخاوف الصحية والسلامة المتعلقة بعوامل التحرير القائمة على المذيبات، من الدوافع الرئيسية لتطوير عوامل التحرير القائمة على المذيبات المشتركة. تجمع عوامل التحرير القائمة على المذيبات المشتركة بين مزايا النظام القائم على المذيبات وسلامة عوامل التحرير القائمة على الماء. [ 3 ]
شبه دائم
من أهم خصائص عامل الفصل درجة ثباته: أي المدة التي يدوم فيها قبل الحاجة إلى إعادة استخدامه. لا يحتاج عامل الفصل شبه الدائم إلى إعادة استخدامه في كل دورة من عملية التشكيل، بل إنه يعمل بشكل أفضل عند عدم الإفراط في استخدامه على سطح القالب.
يختلف عدد مرات إزالة الطبقة الواقية قبل الحاجة إلى إعادة تطبيقها باختلاف العملية والمادة وطريقة التطبيق. وللحصول على عدة مرات إزالة للطبقة الواحدة، يجب تطبيق طبقة الإزالة شبه الدائمة عادةً على سطح نظيف وجاف خالٍ من الأوساخ والصدأ والشوائب أو أي طبقات سابقة. يسمح ذلك لعامل الإزالة بالالتصاق جيدًا بالقالب وأدواته، مما يُحسّن من متانة الطبقة وطول عمرها.
تضحية
يجب تطبيق الطلاءات المؤقتة قبل كل دورة من عملية التشكيل، ولذلك تُعتبر أكثر استهلاكًا للعمالة. يُفضل معظم مُصنّعي القوالب الطلاءات شبه الدائمة على الطلاءات المؤقتة، خاصةً عند تشكيل الأجزاء المطاطية والبلاستيكية. تحتوي هذه الطلاءات على مكونات صلبة أقل، وبالتالي لا تدوم طويلاً مثل الطلاءات شبه الدائمة.
أساس مائي أو مذيب
قد تكون مواد الفصل مائية أو مذيبة، ويعتمد اختيار أي منهما على تفضيلات المُصنِّع، ولوائح السلامة في المصنع، وتكاليف شحن المواد الخطرة، واللوائح الحكومية والمحلية والفيدرالية، و/أو أوقات التجفيف المطلوبة لطبقة الفصل. يُستخدم مُزلِّق القوالب المائي (WBD) منذ حوالي 40 عامًا، وقد صُمِّمت جميع آلات صب القوالب لاستخدامه. [ 4 ] تجف طبقات الفصل المائية عمومًا ببطء مقارنةً بمواد الفصل المذيبة، ولكنها تُشكِّل مخاطر أقل على الصحة والسلامة. كما أن تكلفة شحن مواد الفصل المائية أقل نظرًا لطبيعتها غير القابلة للاشتعال، وتُلبي معظم أهداف السلامة في المصنع. أما طبقات الفصل المذيبة، فتجف على الفور تقريبًا، ولكنها تُشكِّل مخاطر جسيمة على الصحة والسلامة. قد تكون الأبخرة المتصاعدة من مواد الفصل المذيبة خطرة في حال عدم وجود تهوية مناسبة لمنطقة العمل. معظم المذيبات المستخدمة في مواد الفصل قابلة للاشتعال.
التطبيقات
أسفلت
عوامل فصل الأسفلت هي منتجات كيميائية طُوّرت وصُنعت كبدائل للديزل والمذيبات الشائعة الاستخدام في تنظيف المعدات المرتبطة بإنتاج ووضع الخرسانة الإسفلتية الساخنة في المنشآت الحكومية والخاصة. وقد استُخدم قانون مكافحة التلوث النفطي الأمريكي لعام ١٩٨٠ كأساس لبناء البرنامج الحالي. يهدف استخدام عوامل فصل الأسفلت إلى التخلص من مواد الإزالة الضارة التي تتلامس مع المنتجات البيتومينية، والتي تفصل الأسفلت (المادة الرابطة) عن الركام، مما يُسبب الحفر والتفتت وغيرها من عيوب الرصف الضارة.
أسمنت
في صناعة البناء الخرساني ، تمنع عوامل فصل القوالب التصاق الخرسانة الطازجة بسطح القالب، والذي يكون عادةً من الخشب الرقائقي أو الخشب الرقائقي المغطى أو الفولاذ أو الألومنيوم . في هذا التطبيق، يتوفر نوعان من عوامل الفصل: الحاجزة والتفاعلية.
تعمل عوامل الفصل الحاجزة على منع الالتصاق من خلال تكوين طبقة أو حاجز مادي بين سطح التشكيل والخرسانة.
عوامل الفصل التفاعلية نشطة كيميائياً، وتعمل من خلال تفاعل كيميائي بين عامل الفصل والجير الحر الموجود في الخرسانة الطرية. تتكون طبقة صابونية تمنع الالتصاق. ولأنها عملية تفاعلية كيميائياً، فإنه عادةً لا يتبقى أي رواسب أو نواتج غير متفاعلة على سطح الصب أو الخرسانة، مما يوفر عملية أنظف.
تصنيع الأغذية
تُستخدم عوامل الفصل لتسهيل فصل الطعام عن وعاء الطهي بعد الخبز أو التحميص . تقليديًا، كان يُستخدم الدهن أو الدقيق ، ولكن في عمليات تصنيع الأغذية الصناعية، قد تُستخدم مواد كيميائية أخرى. يُطلق على هذا التطبيق اسم "عامل فصل المخبوزات".
في ورق المخابز أو الورق المقاوم للدهون، يمكن استخدام عوامل فصل مثل طلاءات السيليكون المعالجة بالمحفز .
صب المعادن
يمكن أيضًا استخدام عامل فصل القالب في عملية صب القوالب أو عملية تشكيل المعادن، مثل الألومنيوم وسبائك الألومنيوم والزنك وسبائك الزنك والمغنيسيوم وما إلى ذلك. وغالبًا ما يتم استخدام الجرافيت أو التلك.
ورق
في صناعة الورق الصناعية، تُستخدم عوامل الفصل لتسهيل انزلاق الورق من معدات المعالجة. ويمكن وضع عامل الفصل على أسطوانات المعالجة (مثل مجفف يانكي ) أو في طبقة طلاء الورق .
تُصنع بعض أنواع الورق باستخدام طلاءات ذات طاقة سطحية منخفضة:
- بطانات فصل للرقائق والأشرطة اللاصقة الحساسة للضغط
- أوراق الصب
- أوراق الإفراج الصناعية العامة
- أوراق تغليف وفصل مواد غذائية
المستحضرات الصيدلانية
تُضاف عوامل التحرير (مثل ستيرات المغنيسيوم ) إلى تركيبات الأدوية المسحوقة والمحببة، لتكون بمثابة مادة تشحيم لأغراض تحرير القالب أثناء عملية تصنيع الأقراص.
البلاستيك
تُستخدم مواد الفصل على بعض الأغشية البلاستيكية لمنع التصاق المواد اللاصقة بسطح البلاستيك. وتُعرف هذه المواد أيضاً باسم عوامل فك القوالب، أو زيوت التشكيل، أو عوامل الفصل، أو مواد تحرير القوالب، وهي مواد تُستخدم في عمليات التشكيل والصب لتسهيل فصل القالب عن المادة المراد تشكيلها وتقليل العيوب في السطح المُشكّل. وبالمثل، تُستخدم إضافات التزليق لمنع التصاق أغشية البولي أوليفين الرقيقة بالأسطح المعدنية (أو ببعضها البعض) أثناء التصنيع، كما هو الحال في نفخ الأغشية .
ممحاة
يُستخدم نوعان من مواد الفصل في قولبة المنتجات المطاطية، وكلاهما قائم على السيليكون . ويعتمد اختيار النوع المناسب على مدى سهولة التزييت والفصل. يُستخدم السيليكون المخفف بالماء عند انزلاق المطاط على قالب ساخن (صفائح أو قوالب). يمنع السيليكون التصاق المطاط بالقالب، والأهم من ذلك أنه يُزيّت المطاط ليسهل انزلاقه على القالب الساخن أثناء التحميل. عادةً ما يُضاف السيليكون المخفف في كل دورة. أما مادة الفصل شبه الدائمة، فتُشكّل مصفوفة سيليكونية على القالب تُصبح حاجزًا بين المطاط والسطح المعدني للقالب. تتكون هذه المصفوفة من المكونات الأخرى لمادة الفصل شبه الدائمة. وتختلف استخدامات مادة الفصل شبه الدائمة من كل دورة إلى مرة واحدة يوميًا، وذلك حسب نوع المركب المراد تشكيله وتصميم القالب وجودته. مع ذلك، تتطلب المنتجات المطاطية القائمة على السيليكون استخدام مادة فصل غير سيليكونية.
عوامل الحجب
ترتبط عوامل الفصل بعوامل الحجب . تساعد هذه المواد الكيميائية في منع التصاق مجموعات المواد البوليمرية ببعضها. وهي شائعة الاستخدام في صفائح أو لفائف البلاستيك المكدسة. تعمل هذه العوامل على منع التدفق البارد . [ 2 ] [ 5 ]
مراجع
- 1 2 لاميرتينج، هيلموت (2000). “وكلاء الإصدار”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a23_067 . رقم ISBN 3527306730.
- 1 2 ستيفنز، مالكولم ب. (1993). "إضافات البوليمر: الجزء الثالث. خصائص السطح ومعدلات المعالجة". مجلة التعليم الكيميائي . 70 (9): 713. Bibcode : 1993JChEd..70..713S . doi : 10.1021/ed070p713 .
- ↑ "تقليل المركبات العضوية المتطايرة في عمليات تشكيل مقاعد السيارات" . منتجات هايتاور . 2020.
- ↑ بتلر، تيم (2011). "الرش الكهروستاتيكي الخالي من الماء لصب القوالب عالي الضغط" (ملف PDF) . ألتريسيل إنترناشونال .
- ↑ بيلزل، برنارد؛ وولف، راينر؛ كاول، بانسي لال (2018). "البلاستيك، الإضافات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . ص 1-57 . doi : 10.1002/14356007.a20_459.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- صناعة البلاستيك
- المواد الكيميائية المستخدمة في العمليات
