ما هو نظام تلقيم ووزن السوائل؟ تلقيم الملدّن في PVC

ما هو نظام تلقيم ووزن السوائل؟

نظام تلقيم ووزن السوائل هو نظام يسحب المكونات السائلة في وصفة PVC، مثل الملدّن وزيت فول الصويا المُؤكسَد بالإيبوكسي (ESBO) والمثبت السائل، من خزاناتها، ويقيسها وفق الكمية المستهدفة في الوصفة، ويضيفها إلى الخلاط الساخن في اللحظة الصحيحة من الدورة. وفي خطوط خلطة PVC الجافة (dry blend) يُفضَّل أن يتم هذا القياس بمبدأ جرافيمتري، أي على أساس الكتلة؛ لأن كثافة السوائل وانسيابها يتغيران بتغير درجة الحرارة، بينما تُكتب الوصفة بنسب كتلية.

في PVC الصلب تكون حصة السوائل صغيرة عادةً. أما في PVC اللين فقد يكون الملدّن من أكبر مكونات الخليط، ويحدد مباشرة صلابة المنتج ومرونته وجودة سطحه.

ما السوائل المستخدمة في وصفات PVC؟

تنقسم الإضافات السائلة عمومًا إلى ثلاث مجموعات:

• الملدّنات: هي السوائل الرئيسية التي تمنح PVC المرونة. ومن أمثلتها الشائعة DOTP وDINP؛ وفي بعض الأسواق يُلاحظ التحول إلى بدائل خالية من الفثالات بسبب اللوائح. ويحدد اختيار الملدّن ونسبته درجة صلابة المنتج.
• المثبتات السائلة: أنظمة Ca/Zn أو Ba/Zn السائلة المستخدمة للثبات الحراري. حصتها في الوصفة صغيرة؛ لذلك فإن دخول الكمية الصحيحة في كل دفعة مهم بشكل خاص.
• ESBO (زيت فول الصويا المُؤكسَد بالإيبوكسي): يُستخدم مثبتًا مساعدًا وملدّنًا ثانويًا في آن واحد.

وقد توجد مواد مساعدة سائلة أخرى بحسب الوصفة. ويعتمد نوع السائل المستخدم ونسبته على نوع المنتج وتوصية مورّد الإضافات.

متى تُضاف السوائل إلى الخلاط الساخن؟

توقيت إضافة السائل في الخلاط لا يقل أهمية عن كميته. والممارسة العامة كما يلي:

1. يسخن الراتنج والمثبت أولًا. مع ارتفاع حرارة حبيبات الراتنج تنفتح بنيتها المسامية وتصبح جاهزة لامتصاص السائل.
2. يُضاف الملدّن بعد تسخين الراتنج. يمتص الراتنج المسخّن مسبقًا السائل بشكل أسرع وأكثر تجانسًا. أما الملدّن المضاف إلى راتنج بارد فيزيد خطر التكتّل.
3. يبدو الخليط رطبًا أثناء الامتصاص. ومع انجذاب السائل إلى الحبيبات يعود الخليط سهل الانسياب من جديد؛ وتسمى هذه نقطة الجفاف.
4. تُضاف المواد المالئة والمساحيق الأخرى بعد نقطة الجفاف. فالكالسيت المضاف قبل امتصاص الملدّن يجذب السائل إلى سطحه ويؤدي إلى التكتّل.
5. التفريغ يتم عادةً عند نحو 110–125 °C، بدرجة حرارة تُحدَّد وفق الوصفة.

يجب ربط نقاط الإضافة بدرجة حرارة الخليط المقاسة لا بالزمن، لأن كل دفعة لا تسخن بالسرعة نفسها. وللتفاصيل يمكنكم الاطلاع على مقالينا ترتيب إضافة المواد إلى PVC ومنحنى درجة حرارة الخلاط الساخن.

كما أن طريقة إدخال السائل إلى الخلاط مهمة. فالملدّن المسكوب بسرعة من نقطة واحدة يخلق تركيزًا موضعيًا؛ بينما توفر التغذية المضبوطة والموزعة امتصاصًا أكثر تجانسًا.

جرافيمتري أم حجمي؟

يمكن قياس السوائل بطريقتين أساسيتين:

تتغير كثافة الملدّنات والإضافات الزيتية ولزوجتها بتغير درجة الحرارة. فبين الشتاء والصيف، بل بين الصباح وبعد الظهر، قد يقابل الحجم نفسه كتلة مختلفة. وفي النظام الجرافيمتري يُسحب السائل إلى وعاء وزن وتتوقف التغذية عند بلوغ الكتلة المستهدفة. وبذلك تُحفظ الوصفة بمعزل عن ظروف المحيط. وقد شرحنا المنطق نفسه في جانب المساحيق في مقالنا الفرق بين التلقيم الجرافيمتري والحجمي.

درجة الحرارة واللزوجة: الممارسات العامة

ترتبط أكثر المشكلات شيوعًا في تلقيم السوائل بثقل السائل وبطء انسيابه عندما يبرد. وتُطبَّق في المنشآت عمومًا التدابير التالية:

• إبقاء درجة حرارة الخزان والخط تحت السيطرة: في المناخات الباردة أو المستودعات غير المدفأة تُحفظ الخزانات دافئة وتُعزل الخطوط. والهدف ليس تسخين السائل، بل جعل سلوك انسيابه متسقًا من موسم إلى آخر.
• اختيار المضخة وقطر الخط وفق اللزوجة: نوع المضخة المناسب وقطر الخط الكافي للسوائل عالية اللزوجة يمنعان إطالة زمن الوزن.
• إبطاء التغذية عند الاقتراب من الهدف: في الأنظمة الجرافيمترية تقلل مراحل التغذية السريعة والبطيئة من تجاوز الهدف.
• تفريغ وعاء القياس: السائل المتبقي داخل الوعاء أو الخط يؤثر في الدفعة التالية؛ ويجب إدراج زمن التفريغ والتقطير في الدورة.
• النظافة والإحكام: تسرب السوائل الزيتية يعني خطرًا على سلامة العمل وفقدانًا للمادة الخام معًا؛ ويلزم فحص الوصلات بانتظام.

تفضّل بعض المنشآت إضافة الملدّن إلى الخلاط وهو دافئ؛ فقد يسرّع ذلك الامتصاص. ويجب تحديد درجة الحرارة المناسبة بتوصية مورّد الإضافات.

العمل مع تلقيم المساحيق

في وصفة PVC اللين تكون السوائل والمساحيق أجزاء من الدفعة نفسها؛ لذلك فإن إدارتها بشكل منفصل معرضة للخطأ. ويزن نظام تلقيم ووزن السوائل الأوتوماتيكي من Erk PVC Makine السوائل على أساس الكتلة، ويمكنه العمل مع نظام تلقيم ووزن المساحيق الأوتوماتيكي تحت أتمتة واحدة. ويُدار الراتنج والمواد المالئة والإضافات المسحوقة والمكونات السائلة من الوصفة نفسها؛ وتُضاف السوائل إلى الخلاط في المرحلة المناسبة من الدورة، ويمكن تسجيل الأوزان الفعلية لكل دفعة.

الأخطاء الشائعة في تلقيم السوائل

• إضافة السائل في الوقت نفسه مع دفعة المساحيق: الملدّن المضاف قبل أن يسخن الراتنج لا يُمتص بتجانس، فتتكوّن كتل.
• إضافة المواد المالئة قبل نقطة الجفاف: يجذب الكالسيت السائل إلى سطحه؛ فيبقى الخليط لزجًا ويختل انسيابه.
• إهمال المتبقي في البرميل: في السكب اليدوي يعني السائل المتبقي في قاع البرميل كمية مختلفة في كل دفعة.
• تجاهل الفرق الموسمي: في الأنظمة التي تقيس بالحجم يعطي الضبط نفسه كتلة مختلفة في الشتاء والصيف.
• ربط نقطة الإضافة بالزمن: تختلف سرعة التسخين من دفعة إلى أخرى؛ ويجب ربط الإضافة بدرجة الحرارة.

يُلاحظ معظم هذه الأخطاء في الخلطة الجافة على شكل كتل، أو كثافة ظاهرية منخفضة، أو تذبذب في الباثق. وغالبًا لا يكون مصدر المشكلة الخلاط، بل توقيت إضافة السائل وكميته.

في أي الخطوط يكون مهمًا؟

يُحدث تلقيم السوائل أكبر فرق في الخطوط التي تنتج PVC اللين: مركّبات (compound) أغلفة الكابلات والعزل، وخراطيم الحدائق والري، والأفلام والأقمشة المشمعة، والأرضيات والجلد الصناعي. وفي هذه الخطوط تُشغَّل منتجات بدرجات صلابة مختلفة في الخلاط نفسه؛ وتُعرَّف كل درجة صلابة كوصفة مستقلة، ولا يلزم عند تغيير المنتج سوى اختيار الوصفة.

الخلاصة

لتلقيم السوائل في PVC قاعدتان: وزن السائل بالكتلة، وإضافته عند درجة الحرارة الصحيحة. الأولى تجعل الوصفة مستقلة عن الموسم واللزوجة، والثانية توفر خلطة جافة (dry blend) خالية من الكتل وسهلة الانسياب. شاركونا قائمة السوائل وحجم الدفعة وخلاطكم الحالي واطلبوا عرض سعر.