تولید مستربچ و کامپاند پلیمری، باعث انواع آلاینده‌های شیمیایی تخصصی بسته به نوع مواد پایه و افزودنی‌ها تولید می‌شوند. از مهم‌ترین این آلاینده‌ها می‌توان به بخارات مونومرهای باقیمانده مانند استایرن، آکریلونیتریل، وینیل کلراید، گازهای حاصل از تخریب حرارتی پلیمرها مانند فرمالدهید، آکرولئین و دی‌اکسی‌نیتروژن‌ها (NOx) و ذرات معلق ریز (PM<10) ناشی از انتقال و اختلاط پودرهای رنگ‌دانه و فیلرها اشاره کرد. همچنین ترکیباتی نظیر فتالات‌ها (Plasticizers) و هالیدهای فلزی (کاتالیست‌های باقیمانده) ممکن است در هوای محیط منتشر شوند. برخی از این مواد دارای خاصیت تحریک‌کننده تنفسی، سمیت عصبی و حتی سرطان‌زایی بالقوه هستند و بخارات ناشی از آن‌ها معمولاً در دماهای بالا و در مرحله اکستروژن شدت می‌گیرند.
از منظر بهداشت حرفه‌ای، پایش و اندازه‌گیری مستمر این آلاینده‌ها با استفاده از روش‌های استاندارد به‌منظور ارزیابی مواجهه، انتخاب تجهیزات حفاظتی مناسب و طراحی تهویه مؤثر امری حیاتی است و نقش کلیدی در پیشگیری از بیماری‌های شغلی در این صنعت دارد.
در کارخانه‌های تولید مستربچ و کامپاند، فرآیند تولید از چندین واحد عملیاتی تشکیل شده که هرکدام می‌توانند منبع خاصی از آلاینده‌های شیمیایی باشند. در ادامه، واحدهای اصلی به‌همراه آلاینده‌های شیمیایی تخصصی مرتبط با هر بخش آورده شده است:
1. انبار مواد اولیه (رزین، پیگمنت، افزودنی‌ها)
آلاینده‌ها:
- گرد و غبارهای پودری رنگ‌دانه‌ها (TiO₂، کربن بلک، اکسیدهای فلزی)
2-بخش توزین و اختلاط اولیه (Batching/Pre-Mixing)
آلاینده‌ها:
- گرد پودرهای آلی و معدنی (پیگمنت‌ها، پرکننده‌ها، کمک‌فرآیندها)
- بخارات نرم‌کننده‌ها (فتالات‌ها، تری‌متیلن گلایکول)
نرم‌کننده‌ها (Plasticizers)
در صنعت تولید مستربچ و کامپاند پلیمری، نرم‌کننده‌ها (Plasticizers) دسته‌ای از مواد شیمیایی هستند که برای کاهش سختی و افزایش انعطاف‌پذیری پلیمرها به‌ویژه در PVC و پلی‌الفین‌ها استفاده می‌شوند. این ترکیبات با قرار گرفتن بین زنجیره‌های پلیمری، نیروهای بین مولکولی را کاهش می‌دهند و در نتیجه باعث بهبود شکل‌پذیری، فرآیندپذیری و مقاومت در برابر شکست محصول می‌شوند.
انواع رایج نرم‌کننده‌ها در این صنعت:
- فتالات‌ها (Phthalates): دی‌اکتیل فتالات (DOP)، دی‌ای‌تی‌پی (DEHP) و DBP رایج‌ترین انواع هستند.
- تریملات‌ها و آدیپات‌ها (Trimellitates, Adipates): پایداری حرارتی و مقاومت بالاتری نسبت به فتالات‌ها دارند. سمیت کمتر نسبت به فتالات‌ها
- سیتریت‌ها (Citrates): نرم‌کننده‌های زیست‌سازگار و کم‌خطر، در صنایع پزشکی، بسته‌بندی غذایی و محصولات کودکانه کاربرد دارند
- فسفات‌ها (Phosphate esters): نرم‌کننده‌های مقاوم در برابر شعله
3-اکسترودر (ذوب و آمیزش پلیمر و افزودنی)
آلاینده‌ها:
- بخارات و گازهای تجزیه حرارتی پلیمرها (فرمالدهید، آکرولئین، استایرن، وینیل کلراید از PVC، NOx، CO، VOCs)
- بخارات روان‌کننده‌ها و آنتی‌اکسیدان‌ها
روان‌کننده‌ها (Lubricants):
در صنعت تولید مستربچ و کامپاند پلیمری، روان‌کننده‌ها (Lubricants) و آنتی‌اکسیدان‌ها (Antioxidants) دو دسته مهم از افزودنی‌ها هستند که به منظور بهبود فرآیندپذیری، پایداری حرارتی و افزایش طول عمر پلیمرها به کار می‌روند. این ترکیبات در مرحله اکستروژن، ذوب، اختلاط و سردسازی نقش حیاتی دارند و گاهی خودشان نیز منبع آلاینده‌های شیمیایی به شمار می‌روند.
عملکرد روان کننده ها: کاهش اصطکاک بین پلیمر و دیواره تجهیزات (مثلاً داخل اکسترودر)، جلوگیری از چسبندگی پلیمر به قالب‌ها، بهبود جریان‌پذیری مذاب پلیمر
انواع رایج:
- اسیدهای چرب و مشتقات آن‌ها: مانند استئارات‌ها (کلسیم استئارات، روی استئارات)
- پارافین‌ها و واکس‌های پلیمری
- روغن‌های سیلیکونی یا پلی‌اتیلن واکس‌ها
خطرات بهداشتی:
در دماهای بالا، برخی روان‌کننده‌ها تجزیه شده و بخارات آلی فرار (VOCs) یا آلدهیدها تولید می‌کنند.
استنشاق میست های روغنی یا بخارات ناشی از سوختن ممکن است منجر به تحریک چشم، بینی و گلو یا حتی ذات‌الریه شیمیایی در مواجهه شدید شود.
آنتی‌اکسیدان‌ها (Antioxidants):
عملکرد: جلوگیری از تجزیه زنجیره‌های پلیمری در اثر حرارت، نور و اکسیژن، افزایش پایداری حرارتی و نوری مستربچ‌ها، کاهش زردشدگی و شکنندگی محصولات نهایی
انواع رایج:
- فنول‌های هندی مانند BHT (بوتیل‌هیدروکسی‌تولوئن) و Irganox 1010
- فسفیت‌ها و فسفونیت‌ها مانند Irgafos 168
- آنتی‌اکسیدان‌های آمینی (در پلی‌آمیدها و ABS)
خطرات بهداشتی:
برخی آنتی‌اکسیدان‌ها مانند BHT در غلظت‌های بالا ممکن است دارای اثر مختل‌کننده هورمونی یا سمیت مزمن کبدی باشند.
بخارات حاصل از حرارت‌دهی آن‌ها (به‌ویژه در بخش اکستروژن) ممکن است تحریک‌کننده سیستم تنفسی باشند.
4-گرانول‌سازی (Pelletizing)
آلاینده‌ها:
- بخارات باقیمانده از ذوب پلیمر
- میست های حرارتی و ذرات معلق داغ
5-خنک‌سازی و انتقال گرانول
آلاینده‌ها:
- گرد و غبار مکانیکی ناشی از برخورد گرانول‌ها
6-بسته‌بندی و انبار محصول نهایی
آلاینده‌ها:
- ذرات گرانول معلق در هوا
- احتمال انتشار بخارات کم‌مقدار از مواد فرار
7-تعمیرات و نگهداری (Workshop)
آلاینده‌ها:
- دود و بخارات فلزی حاصل از جوشکاری، روغن‌های صنعتی، روان‌کننده‌ها
دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.