مستربچ کمک فرآیند (Polymer Processing AID)
مستربچ کمک فرایند (processing aid) یک واژه عمومی بوده و به موادی اطلاق می شود که به جهت تسهیل فرایند پذیری و بهبود برخی از خواص نهایی یک محصول پلیمری (مخصوصا در فرایند اکستروژن) به آن افزوده می شود.
پلیمر ها به دلیل داشتن زنجیر های طویل و دارا بودن خواص ویسکوالاستیک، پس از خروج از دای دچار پدیده هایی نظیر شکست مذاب یا در اصطلاح sharkskin می شود که خواص و ظاهر نامطلوبی در محصول ایجاد می کند. در حالت عادی برای رفع این مشکل می بایست دور اکسترودر یا طول دای را تغییر داد.
مستربچ کمک فرایند پلیمر به دلیل خاصیت روان کنندگی بالا و کاهش ویسکوزیته در صنایع پلاستیک مورد محبوبیت بسیاری قرار گرفته است. در واقع کمک فرایندهای پلیمری به دلیل دارا بودن عنصر فلوئور الکترو نگاتیویته بالا هنگامی که به پلیمر اضافه می شوند به دلیل ناسازگاری با پایه پلیمری به سطح بین مرزی پلیمر و اکسترودر مهاجرت کرده و به سطوح فلزی اکسترودر چسبیده و یک لایه لغزنده درون اکسترودر به وجود می آید.
این لایه باعث کاهش اصطکاک بین مولکول‌های پلیمر و دیواره‌های دستگاه اکسترودر می‌شوند. با حذف نقص‌های سطحی و بهبود یکنواختی، کیفیت سطح محصولات تولیدی ارتقاء می‌یابد.کاهش انرژی مصرفی و فشار مورد نیاز برای اکستروژن مواد، منجر به افزایش سرعت تولید و کاهش هزینه‌ها می‌شود.کاهش اصطکاک و سایش باعث افزایش طول عمر قطعات مکانیکی دستگاه‌ها می‌شود.
در شکل زیر مکانیسم عمل کمک فرایند را می توان مشاهده کردکه اثرات افزودن کمک‌فرایند بر مشکلات فرایندی پلاستیک‌ها و یکنواخت شدن توزیع تنش و سرعت در حضور کمک فرایند را شاهد هستیم.
مستربچ کمک فرایند در برخی از محصولات در حین فرایند شکل دهی به آنها افزوده می شود. اغلب جهت کمک فرایند محصول نیاز به مقدار اندکی مستربچ لازم است و درصد کمی از آن به محصول افزوده می شود این مستربچ‌ها از طریق تغییر رفتار رئولوژیکی پلیمر، یکنواختی جریان را بهبود می‌بخشند و مانع از ایجاد عیوب سطحی می‌شوند.
می توان با افزودن کمک فرایند که یک ناسازگار با پلیمرها بوده و از مذاب پلیمر جدا می شود شکست مذاب و فشار پشت دای را در یک نرخ برشی مشخص کاهش داد. در نتیجه می توان دبی خروجی و به دنبال آن سرعت تولید را بدون افت خواص نهایی افزایش داد. مستربچ کمک فرایند با استفاده ترکیبات فلوئور و پلیمر بوده که اثر بیش تری بر کاهش شکست مذاب و پوسته شدن سطح می شود که این مستربچ ها در صنایع تولید قالب گیری دمشی (blow molding) و تولید فیلم (film blowing) بر پایه پلی الفین ها بسیار پرکاربرد می باشند.
