در زمینهی تولید فیلمهای پلیمری نازک از دو اصطلاح نایلون و نایلکس استفادههای زیادی میشود که در مواد اولیه دارای تفاوتهایی میباشند که در ادامه به تشریح مفصل مواد اولیه این دو و خواص آنها پرداخته میشود. البته تفاو ت اساسی دیگر در بحث خواص ورق پلیمری نهایی نیز میباشد که روش تولید هر دوی این فیلمهای پلیمری صنعتی، اکستروژن میباشد که از اکسترودرهایی با ساختار یکسان برای این فرایندها استفاده میگردد. که مارپیچ آن مانند اکسترودرهای دیگر شامل سه بخش اصلی خوارکدهی،مذاب ، ناحیهی تراکم و فشار میباشد. که ابتدا گرانول ورودی شروع به گرم شدن نموده و در ادامه وارد ناحیهی مذاب شده و ماده ذوب میشود و در قسمت آخر ماده برای ورود به قالب دچار ترکم و افزایش فشار شده و از اکسترودر خارج میشود. و مارپیچ موجود در این اکسترودر دارای L/D بین 25 تا 30 میباشد.
در كشور ما نایلكس همان فیلم پلی اتیلن سنگین است كه بیشتر به شكل پلاستیك های ركابی فروشگاهی مورد مصرف قرار می گیرند. در تولید فیلمهای پلیمری نایلکس از پلیاتیلن با چگالی بالا یا به اصطلاح پلیاتیل سنگین استفاده میکنند که از ویژگیهای این نوع پلیمر برای تولید فیلم، خواص بالای آن میباشد که دلیل بالاتر بودن این خواص، بلورینگی بالای این ماده بوده ولی از نظر ظاهری شفافیت کمی دارد و محصول کدری پس از فرایند تولید میگردد. تمام ویژگیهای بیان شده از این محصول به دلیل ساختار زنجیرهای پلیمری این ماده بوده که دارای شاخههای کمی بوده و زنجیره به شدت خطی میباشد بنابراین به راحتی در کنار هم قرار گرفته و در محصول نهایی بلور تشکیل میدهند، که این بلورها سبب تقویت خواص مکانیکی شده در حالی که به دلیل عدم عبوردهی نور سبب کدر شدن محصول میشود. البته استفاده از این نوع پلیاتیلن فرایند تولید فیلم را سخت نموده به دلیل کشش مذاب پایین، فیلم پلیمری سریعا پاره میشود بنابراین در تنظیم فرایند باید دقت بالایی به خرج داد، البته ناگفته نماند برای تقویت فرایندپذیری و همچنین شفافیت محصول تولید شده نایلکس معمولا تا20% از پلیمر LDPE استفاده مینمایند.
برای نایلكس می توان محصولات زیر را مثال زد:
سفره یكبار مصرف
كیسه زباله رولی
نایلكس های فروشگاهی
كیسه فریزر
نایلكس چاپی ركابی
در تولید فیلم پلیمری نایلون از مواد اولیهی متفاوتی با فیلم نایلکس استفاده میگردد، فیلم پلیمری نایلون دارای مواد اولیهی پلی اتیلن با چگالی پایین یا پلیاتیلن سبک ( LDPE or low density polyethylene ) بوده که این مادهی اولیه دارای خواص منحصر بفردی نسبت به مادهی اولیه نایلکس میباشد. زنجیرههای پلیمری پلیاتین سبک به شکل شاخهدار بوده و درصد کمی بلورینگی خواهد داشت که منجر به شفافیت محصول میشود و همچنین در تولید فیلم، فرایند پذیری و کشش مذاب بالاتری داشته و به دلیل بلورینگی پایین دارای شفافیت بالاتری میباشد اما از لحاظ خواص مکانیکی ضعیف تر میباشد.
پلی اتیلن سبك را بیشتر تولیدکنندگان و مصرف كننده ها “نایلون” می نامند و محصولاتی كه در بازار می توان به آنها اشاره كرد:
نایلون های گلخانه ای
نایلون حبوباتی
نایلون شیرینگ
نایلون چاپی دسته بنددار
نایلون حبابدار
سه ویژگی مولکولی از پلی اتیلن مورد استفاده به شکل اساسی بر بسیاری از خصوصیات ضروری برای اکستروژن فیلم با کیفیت بالا تأثیر می گذارد:
- وزن مولکولی متوسط
- توزیع وزن مولکولی
- چگالی
- بلورنگی
شاخه ای بودن زنجیره پلیمری بر بسیاری از خصوصیات پلیمر از جمله چگالی ، سختی ، انعطاف پذیری و شفافیت تأثیر می گذارد. شاخه های زنجیره ای نیز به نقاطی در شبکه مولکولی تبدیل می شوند که اکسیداسیون در آنها اتفاق می افتد. در برخی از تکنیکهای فرآوری که به دمای بالا می رسد ، اکسیداسیون می تواند بر خصوصیات پلیمر تأثیر منفی بگذارد.
ویسکوزیته مذاب به طور کلی برای رزین های پلی اتیلن توسط شاخص های ذوب آنها بیان می شود (تحت شرایط استاندارد دما و فشار آزمایش شده). شاخص ذوب (MI) با متوسط وزن مولکولی رزین رابطه معکوس دارد: با افزایش متوسط وزن مولکولی، MI کاهش می یابد. به طور کلی ، یک رزین پلی الفین با وزن مولکولی بالا دارای MI کم است و بالعکس.
ویسکوزیته مذاب یک ویژگی بسیار مهم است زیرا بر جریان پلیمر مذاب تأثیر می گذارد. جریان رزین هنگام ذوب شدن با افزایش MI افزایش می یابد. بنابراین ، پلی الفین ها با MI پایین تر به دمای اکستروژن بالاتر نیاز دارند. لازم به یادآوری است که فشار می تواند بر خصوصیات جریان تأثیر بگذارد. دو رزین ممکن است دارای MI مشابه، اما دارای خصوصیات جریان فشار قوی متفاوت باشند. بنابراین، از MI برای اندازه گیری جریان و سایر خصوصیت رزین ها باید در کنار سایر معیارها مانند توزیع وزن مولکولی استفاده شود. به طور کلی ، رزین های اکستروژن فیلم پلی الفین به عنوان ویسکوزیته متوسط ، زیاد و بسیار بالا مشخص می شوند.
تعدیل کننده های شیمیایی و مواد افزودنی متعددی با رزین های اکستروژن فیلم پلی الفین ترکیب می شوند. در بعضی از گریدها ، اصلاح کننده های شیمیایی در طول ساخت رزین اضافه می شوند. اینها شامل تثبیت کننده های حرارتی ، عوامل ضد الکتریسیته ساکن و عوامل ضد لغزش / ضد انسداد هستند.