تحقیقات علل و راه حل های مشکلات بوی استومر TPE را نشان می دهد

«تشک یوگا TPE جدید پس از چند روز هوا خوردن همچنان بوی عجیبی دارد - آیا این طبیعی است؟ آیا می تواند برای سلامتی مضر باشد؟» مصرف کنندگان به طور فزاینده ای در مورد مسائل مربوط به بو در محصولات TPE (الاستومر ترموپلاستیک) نگران هستند. این مقاله یک بررسی جامع از منابع بوی در محصولات الاستومر TPE ارائه می دهد و راه حل های سیستماتیکی را برای کمک به تولیدکنندگان در بهبود کیفیت محصول و اطمینان از ایمنی مصرف کننده ارائه می دهد.

TPE یا الاستومر ترموپلاستیک، یک ماده جدید است که کشش پذیری، استحکام و انعطاف پذیری بالای لاستیک را با شکل پذیری پلاستیک ترکیب می کند. مواد TPE دارای بافت نرم، مقاومت خوب در برابر آب و هوا هستند و معمولاً حاوی نرم کننده نیستند، که آنها را سازگار با محیط زیست و غیر سمی می کند. با طیف وسیعی از سختی، خواص رنگ آمیزی عالی، لمس راحت، مقاومت برجسته در برابر آب و هوا، خستگی و دما، عملکرد پردازش برتر که نیازی به ولکانیزاسیون ندارد و قابلیت بازیافت که هزینه ها را کاهش می دهد، TPE به طور گسترده در محصولات روزمره که با پوست انسان در تماس هستند، مانند اسباب بازی ها، ظروف غذاخوری، تجهیزات ورزشی و دستگاه های پزشکی استفاده می شود.

به عنوان یک ماده پلیمری ترکیبی، سیستم فرمولاسیون TPE اغلب حاوی روغن های مختلف (مانند روغن سفید، روغن نفتنیک و غیره) است. این اجزای روغنی در درجه اول از ترکیبات هیدروکربنی آلی تشکیل شده اند که به راحتی در دماهای بالا فرار می شوند و آنها را به یکی از علل اصلی بوی در محصولات TPE تبدیل می کند. علاوه بر این، کیفیت روغن به طور مستقیم بر شدت بو تأثیر می گذارد، به طوری که روغن های نامرغوب معمولاً بوهای قوی تری تولید می کنند.

فراتر از روغن ها، مواد افزودنی دیگر در فرمولاسیون نیز ممکن است به بو کمک کنند. نوع و مقدار مواد افزودنی هر دو بر بوی محصول نهایی تأثیر می گذارند. به طور کلی، مواد افزودنی کمتر منجر به بوی کمتر می شوند. در زیر یک تجزیه و تحلیل عمیق تر از منابع بوی اولیه آمده است:

روغن های نرم کننده اجزای اصلی در فرمولاسیون های TPE هستند که در درجه اول برای کاهش سختی مواد در حالی که عملکرد پردازش و انعطاف پذیری محصول را بهبود می بخشند، عمل می کنند. با این حال، با توجه به اینکه مواد با وزن مولکولی کم هستند، روغن های نرم کننده تمایل دارند در حین پردازش یا در دماهای بالا فرار شوند و مولکول های کوچکی را آزاد کنند که بو ایجاد می کنند. قابل توجه است که محصولات TPE با سختی کم (0-30A) معمولاً بوهای قوی تری نسبت به محصولات با سختی بالا (70-100A) منتشر می کنند، زیرا به روغن نرم کننده بیشتری نیاز دارند.

روغن های نرم کننده از نظر نوع و ترکیب به طور قابل توجهی متفاوت هستند:

• روغن های پارافینی: پایداری شیمیایی و حرارتی خوبی را ارائه می دهند اما بوی نسبتاً قوی تری دارند.
• روغن های نفتنیک: دارای حلالیت عالی و سازگاری با بوی سبک تر هستند.
• روغن های آروماتیک: حلالیت خوبی دارند اما حاوی مواد مضر مانند هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای هستند که بوهای قوی تولید می کنند و از نظر زیست محیطی ناسازگار هستند - باید از استفاده از آنها اجتناب شود.
• روغن های مصنوعی: از طریق سنتز شیمیایی تولید می شوند، عملکرد برتری را با حداقل بو ارائه می دهند، اگرچه با هزینه بالاتر.

فراتر از روغن های نرم کننده، فرمولاسیون های TPE حاوی اجزای مختلف دیگری از جمله رزین های پایه، سازگار کننده ها، تثبیت کننده ها، پرکننده ها و رنگدانه ها هستند. انتخاب این مواد نیز بر بوی محصول نهایی تأثیر می گذارد. بنابراین، اجزایی با حداقل بو باید در اولویت قرار گیرند و مقادیر آنها با دقت کنترل شود.

روش های پردازش TPE به طور قابل توجهی بر بوی محصول نهایی تأثیر می گذارد. در طول پردازش در دمای بالا، روغن های نرم کننده و سایر اجزا سریعتر فرار می شوند و بو را افزایش می دهند. بنابراین، دمای پردازش باید به حداقل برسد، مدت زمان کوتاه شود و تهویه برای کاهش تولید بو افزایش یابد.

برای رسیدگی به مسائل مربوط به بو در محصولات TPE، اقدامات جامع باید در جنبه های مختلف اجرا شود:

• روغن های نرم کننده کم بو مانند روغن های نفتنیک یا مصنوعی بسیار تصفیه شده را انتخاب کنید
• سایر اجزای فرمولاسیون را با پروفایل های بوی حداقل انتخاب کنید
• مقادیر مواد افزودنی را در حالی که الزامات عملکرد را حفظ می کنید، به حداقل برسانید

• انواع و مقادیر روغن نرم کننده را با توجه به الزامات سختی تنظیم کنید
• جاذب های بو مانند کربن فعال یا زئولیت را وارد کنید
• جایگزین های TPE مبتنی بر زیست یا زیست تخریب پذیر را در نظر بگیرید

• دمای پردازش را به حداقل سطوح موثر بهینه کنید
• مدت زمان قرار گرفتن در معرض دمای بالا را کاهش دهید
• سیستم های تهویه کارگاه را بهبود بخشید
• درمان های پس از تولید مانند هوا خوردن طولانی مدت را اجرا کنید

• سطح را برای پراکندگی بهتر بو افزایش دهید
• ساختارهای چند لایه را با لایه های سطحی کم بو اجرا کنید

• سیستم های مدیریت کیفیت جامع را ایجاد کنید
• آزمایش بوی تخصصی را برای کاربردهای حساس انجام دهید
• با تامین کنندگان در مورد توسعه مواد کم بو همکاری کنید

یک برند ورزشی برجسته با اجرای این راه حل ها - انتخاب روغن های نرم کننده کم بو با کیفیت بالا، بهینه سازی فرمولاسیون ها و کنترل دقیق فرآیندهای تولید - بوها را در خط تولید تشک یوگا جدید خود کاهش داد. این امر به طور قابل توجهی پذیرش محصول و رقابت پذیری بازار را بهبود بخشید.

رسیدگی به بو در محصولات TPE نیازمند یک رویکرد سیستماتیک است که شامل انتخاب مواد، بهینه سازی فرمولاسیون، کنترل فرآیند، طراحی محصول و مدیریت کیفیت می شود. تنها از طریق اقدامات جامع می توان تولیدکنندگان به طور موثر بوها را کاهش دهند، کیفیت محصول را افزایش دهند و نیازهای مصرف کنندگان را برای ایمنی بهداشتی و زیست محیطی برآورده کنند. با پیشرفت فناوری، نسل های جدیدی از مواد TPE سازگار با محیط زیست و کم بو ظهور خواهند کرد که گزینه ها را در سراسر صنایع گسترش می دهند.

توجه به این نکته مهم است که حتی TPE «بدون بو» ممکن است در حین قالب گیری در دمای بالا به دلیل فرار شدن روغن نرم کننده، مقداری بو منتشر کند که طبیعی است. به طور معمول، بوها با خنک شدن محصولات و پراکنده شدن مولکول های کوچک کاهش می یابند. بنابراین، ارزیابی بوی محصول TPE باید سناریوهای کاربردی و شرایط استفاده را در نظر بگیرد.