كيفية فصل البوليمرات عن الشوائب في صناعة المواد البلاستيكية

اقرأ في هذا المقال


يعتبر فصل البوليمرات عن الشوائب خطوة أساسية في صناعة البلاستيك لضمان إنتاج مواد عالية الجودة ونقية. تتضمن هذه العملية تقنيات مختلفة تستهدف أنواعًا مختلفة من الشوائب.

فصل البوليمرات عن الشوائب في صناعة المواد البلاستيكية

  • الترشيح: الترشيح هو تقنية مستخدمة على نطاق واسع تفصل البوليمرات عن الشوائب الصلبة الكبيرة. يتضمن تمرير محلول البوليمر أو الصهر من خلال مرشح ، والذي يحتفظ بالشوائب مع السماح للبوليمر بالمرور. هذه الطريقة فعالة في إزالة الجسيمات ، مثل الغبار والأوساخ والملوثات الأكبر حجمًا.
  • الترسيب والطرد المركزي: في الحالات التي تكون فيها الشوائب ذات كثافة مختلفة عن البوليمر ، يتم استخدام الترسيب والطرد المركزي. يعتمد الترسيب على الجاذبية لفصل الشوائب الثقيلة التي تستقر في القاع ، بينما يظل البوليمر في الأعلى. يستخدم الطرد المركزي قوة الطرد المركزي لتسريع عملية الفصل ، مما يتيح إزالة الشوائب بشكل أسرع وأكثر كفاءة.
  • الاستخلاص بالمذيب: الاستخلاص بالمذيب مناسب لإزالة الشوائب القابلة للذوبان في مذيب معين ولكن ليس في البوليمر. عن طريق إذابة الشوائب بشكل انتقائي في مذيب ، يمكن فصلها عن البوليمر. تُستخدم هذه التقنية بشكل شائع لإزالة المونومرات المتبقية أو المواد المضافة أو المركبات العضوية الأخرى من مصفوفة البوليمر.
  • اللوني: تستخدم تقنيات الكروماتوغرافيا ، مثل كروماتوغرافيا نفاذية الهلام (GPC) أو كروماتوغرافيا استبعاد الحجم (SEC) ، لفصل البوليمرات بناءً على وزنها الجزيئي. في GPC ، يتم تمرير محلول البوليمر عبر عمود معبأ بالخرز المسامي ، والذي يحتفظ بجزيئات البوليمر الأكبر بينما يسمح للأصغر بالتخلص بشكل أسرع.
  • التقطير: يتم استخدام التقطير عندما تكون الشوائب عبارة عن مواد متطايرة يمكن فصلها عن البوليمر من خلال التبخير والتكثيف. عن طريق تسخين خليط البوليمر ، تتبخر الشوائب ويمكن جمعها بشكل منفصل ، تاركة وراءها البوليمر المنقى.
  • الفصل الالكتروستاتيكي: يستخدم الفصل الالكتروستاتيكي الخصائص الكهربائية المختلفة للبوليمرات والشوائب. من خلال تعريض الخليط لمجال كهربائي ، يمكن جذب الشوائب المشحونة أو صدها ، مما يسمح بفصلها عن البوليمر.

من المهم ملاحظة أن اختيار طريقة الفصل يعتمد على طبيعة الشوائب وخصائص البوليمر ومستوى النقاء المطلوب. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام مجموعة من التقنيات لتحقيق كفاءة الفصل المطلوبة. من خلال استخدام هذه الطرق ، يمكن للمصنعين ضمان إنتاج مواد بلاستيكية عالية الجودة بأقل قدر من الشوائب.

المصدر: 1. كتاب: "Principles of Chemical Separations" (مبادئ الفصل الكيميائي) المؤلف: Richard D. Noble2. كتاب: "Separation Process Principles" (مبادئ عمليات الفصل) المؤلف: J.D. Seader, Ernest J. Henley, D. Keith Roper3. كتاب: "Unit Operations of Chemical Engineering" (عمليات الوحدات في الهندسة الكيميائية) المؤلف: Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott


شارك المقالة: