সিন্থেটিক ফাইবার। সিন্থেটিক পলিমাইড ফাইবার

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

1938 সালে সিন্থেটিক ফাইবার শিল্পভাবে উত্পাদিত হতে শুরু করে। এই মুহুর্তে, ইতিমধ্যে তাদের কয়েক ডজন আছে। তাদের সকলের মধ্যে মিল রয়েছে যে প্রাথমিক উপাদান হল কম আণবিক ওজনের যৌগ যা রাসায়নিক সংশ্লেষণের মাধ্যমে পলিমারে রূপান্তরিত হয়। ফলস্বরূপ পলিমারগুলিকে দ্রবীভূত বা গলিয়ে, একটি স্পিনিং বা স্পিনিং দ্রবণ প্রস্তুত করা হয়। এগুলি মর্টার থেকে ঢালাই করা হয় বা গলে শেষ হয়৷

জাত

ম্যাক্রোমোলিকুলের গঠন বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, সিন্থেটিক ফাইবারগুলি সাধারণত হেটেরোচেইন এবং কার্বোচেইনে বিভক্ত। প্রাক্তনগুলির মধ্যে পলিমারগুলি থেকে প্রাপ্তগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যার ম্যাক্রোমোলিকিউলে কার্বন ছাড়াও অন্যান্য উপাদান রয়েছে - নাইট্রোজেন, সালফার, অক্সিজেন এবং অন্যান্য। এর মধ্যে রয়েছে পলিয়েস্টার, পলিউরেথেন, পলিমাইড এবংপলিউরিয়া কার্বন-চেইন সিন্থেটিক ফাইবারগুলি বৈশিষ্ট্যযুক্ত যে তাদের মূল চেইন কার্বন পরমাণু দ্বারা নির্মিত। এই গোষ্ঠীতে পলিভিনাইল ক্লোরাইড, পলিঅ্যাক্রাইলোনিট্রিল, পলিওলেফিন, পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং ফ্লোরিন-যুক্ত অন্তর্ভুক্ত রয়েছে৷

যে পলিমারগুলি হেটেরোচেইন ফাইবারগুলি পাওয়ার জন্য ভিত্তি হিসাবে কাজ করে তা পলিকনডেনসেশনের মাধ্যমে প্রাপ্ত হয় এবং পণ্যটি গলে যায়। শৃঙ্খল পলিমারাইজেশন দ্বারা কার্বোচেইন প্রাপ্ত হয় এবং গঠন সাধারণত দ্রবণ থেকে ঘটে, বিরল ক্ষেত্রে গলে যাওয়া থেকে। আপনি একটি সিন্থেটিক পলিমাইড ফাইবার বিবেচনা করতে পারেন, যাকে সিবলন বলা হয়।

তৈরি করুন এবং ব্যবহার করুন

সিবলনের মতো একটি শব্দটি অনেকের কাছে সম্পূর্ণ অপরিচিত বলে প্রমাণিত হয়েছে, তবে এর আগে পোশাকের লেবেলে একজন সংক্ষিপ্ত রূপ দেখতে পেতেন VVM, যার নীচে একটি উচ্চ-মডুলাস ভিসকস ফাইবার লুকানো ছিল। সেই সময়ে, নির্মাতাদের কাছে মনে হয়েছিল যে এই জাতীয় নামটি সিবলনের চেয়ে সুন্দর দেখাবে, যা নাইলন এবং নাইলনের সাথে যুক্ত হতে পারে। এই ধরনের সিন্থেটিক ফাইবার ক্রিসমাস ট্রি থেকে তৈরি করা হয়, তা যতই কল্পিত হোক না কেন।

বৈশিষ্ট্য

সিবলন গত শতাব্দীর 70 এর দশকের গোড়ার দিকে আবির্ভূত হয়েছিল। এটি একটি উন্নত ভিসকোস। প্রথম পর্যায়ে, সেলুলোজ কাঠ থেকে প্রাপ্ত হয়, এটি তার বিশুদ্ধ আকারে বিচ্ছিন্ন হয়। এটির সর্বাধিক পরিমাণ তুলা পাওয়া যায় - প্রায় 98%, তবে তুলো ফাইবারগুলি থেকেও এটি ছাড়াই দুর্দান্ত থ্রেড পাওয়া যায়। অতএব, সেলুলোজ উৎপাদনের জন্যকাঠ প্রায়শই ব্যবহৃত হয়, বিশেষত শঙ্কুযুক্ত, যেখানে এটি 40-50% ধারণ করে এবং বাকিটি অপ্রয়োজনীয় উপাদান। সিন্থেটিক ফাইবার উৎপাদনের সময় তাদের অবশ্যই নিষ্পত্তি করতে হবে।

সৃষ্টি প্রক্রিয়া

সিন্থেটিক ফাইবার পর্যায়ক্রমে উত্পাদিত হয়। প্রথম পর্যায়ে, রান্নার প্রক্রিয়াটি সঞ্চালিত হয়, যার সময় কাঠের চিপগুলি থেকে সমস্ত অতিরিক্ত পদার্থ দ্রবণে স্থানান্তরিত হয় এবং দীর্ঘ পলিমার চেইনগুলি পৃথক টুকরোয় ভেঙে যায়। স্বাভাবিকভাবেই, শুধুমাত্র গরম জল এখানে যথেষ্ট নয়, বিভিন্ন রিএজেন্ট যোগ করা হয়: ন্যাট্রন এবং অন্যান্য। শুধুমাত্র সালফেট যোগ করে পাল্প করার ফলে সিবলন উৎপাদনের উপযোগী একটি পাল্প তৈরি হয়, কারণ এটি কম অমেধ্য ধরে রাখে।

যখন সজ্জা ইতিমধ্যে হজম হয়ে যায়, তখন এটি ব্লিচিং, শুকানোর এবং চাপ দেওয়ার জন্য পাঠানো হয় এবং তারপরে যেখানে এটি প্রয়োজন সেখানে স্থানান্তরিত করা হয় - এটি কাগজ, সেলোফেন, কার্ডবোর্ড এবং ফাইবারগুলির উত্পাদন, অর্থাৎ প্রধান উত্পাদন।. তার পরে কি হবে?

পোস্ট-প্রসেসিং

আপনি যদি কৃত্রিম এবং প্রাকৃতিক ফাইবার পেতে চান, তাহলে আপনাকে প্রথমে একটি স্পিনিং দ্রবণ প্রস্তুত করতে হবে। সেলুলোজ একটি কঠিন যা দ্রবীভূত করা সহজ নয়। অতএব, এটি সাধারণত জল-দ্রবণীয় ডাইথিওকার্বনিক অ্যাসিড এস্টারে রূপান্তরিত হয়। এই পদার্থে রূপান্তরের প্রক্রিয়াটি বেশ দীর্ঘ। প্রথমে, সেলুলোজকে গরম ক্ষার দিয়ে চিকিত্সা করা হয়, তারপরে চেপে দেওয়া হয় এবং একই সময়ে,অপ্রয়োজনীয় আইটেম। চেপে দেওয়ার পরে, ভরটি চূর্ণ করা হয়, এবং তারপরে বিশেষ চেম্বারে স্থাপন করা হয়, যেখানে প্রাক-পাকা শুরু হয় - অক্সিডেটিভ অবক্ষয়ের কারণে সেলুলোজ অণুগুলি প্রায় অর্ধেক হয়ে যায়। এরপরে, ক্ষার সেলুলোজ কার্বন ডাইসালফাইডের সাথে বিক্রিয়া করে, যা জ্যানথেট পাওয়া সম্ভব করে তোলে। এটি একটি কমলা রঙের আটার মতো ভর, ডিথিওকার্বনিক অ্যাসিডের একটি এস্টার এবং শুরুর উপাদান। এই দ্রবণটিকে এর সান্দ্রতার জন্য "ভিসকোস" বলা হত৷

শেষ অমেধ্য অপসারণের জন্য পরিস্রাবণ দ্বারা অনুসরণ করা হয়। দ্রবীভূত বায়ু একটি ভ্যাকুয়ামে ইথারকে "ফুটানোর" দ্বারা নির্গত হয়। এই সমস্ত অপারেশনগুলি এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে জ্যান্থেট তরুণ মধুর মতো হয়ে যায় - হলুদ এবং সান্দ্র। এই মুহুর্তে, স্পিনিং দ্রবণ সম্পূর্ণরূপে প্রস্তুত৷

ফাইবার পাওয়া

সলিউশনটি স্পিনারেটের মাধ্যমে চাপা হয়। কৃত্রিম সিন্থেটিক ফাইবার শুধুমাত্র ঐতিহ্যগত উপায়ে কাটা হয় না। এই অপারেশনটিকে একটি সাধারণ টেক্সটাইলের সাথে তুলনা করা কঠিন, এটি বলা আরও সঠিক হবে যে এটি একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া যা লক্ষ লক্ষ তরল ভিসকোসের প্রবাহকে শক্ত ফাইবার হতে দেয়। রাশিয়ার ভূখণ্ডে, সেলুলোজ থেকে ভিসকস এবং সিবলন পাওয়া যায়। দ্বিতীয় ধরণের ফাইবার প্রথমটির চেয়ে দেড়গুণ বেশি শক্তিশালী, ক্ষারগুলির প্রতিরোধের দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এটি থেকে তৈরি কাপড়গুলি হাইগ্রোস্কোপিক, কম সংকোচন এবং কুঁচকে যায়। এবং ভিসকস এবং সিবলনের উৎপাদন প্রক্রিয়ার পার্থক্য সেই মুহুর্তে প্রদর্শিত হয় যখন নতুন "জন্ম" সিন্থেটিক ফাইবারগুলি স্পিনারেটের পরে বৃষ্টিপাতের স্নানে থাকে৷

রসায়ন সাহায্যের জন্য

ভিসকস পেতে, সালফিউরিক অ্যাসিড স্নানের মধ্যে ঢেলে দেওয়া হয়। এটি ইথারকে পচানোর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যার ফলে বিশুদ্ধ সেলুলোজ ফাইবার তৈরি হয়। যদি এটি একটি সিবলন প্রাপ্ত করার প্রয়োজন হয়, জিঙ্ক সালফেট স্নানে যোগ করা হয়, যা আংশিকভাবে ইথারের হাইড্রোলাইসিসকে বাধা দেয়, তাই থ্রেডগুলিতে অবশিষ্ট জ্যানথেট থাকবে। এবং এটা কি দেয়? তারপর ফাইবারগুলি প্রসারিত এবং আকার দেওয়া হয়। যখন পলিমার ফাইবারগুলিতে জ্যান্থেটের অবশিষ্টাংশ থাকে, তখন এটি ফাইবারের অক্ষ বরাবর পলিমার সেলুলোজ চেইনগুলিকে প্রসারিত করে এবং এলোমেলোভাবে সেগুলি সাজায় না, যা সাধারণ ভিসকোসের জন্য সাধারণ। আঁকার পরে, ফাইবারের বান্ডিলটি 2-10 মিলিমিটার লম্বা স্প্যাটুলাসে কাটা হয়। আরও কিছু পদ্ধতির পরে, ফাইবারগুলি বেলেসে চাপানো হয়। 500 কিলোগ্রাম পাল্প উৎপাদনের জন্য এক টন কাঠ যথেষ্ট, যেখান থেকে 400 কিলোগ্রাম সিবলন ফাইবার তৈরি হবে। পাল্প কাটতে প্রায় দুই দিন সময় লাগে।

সিবলনের পরবর্তী কী?

1980-এর দশকে, এই সিন্থেটিক ফাইবারগুলিকে তুলার সংযোজন হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল যাতে সুতোগুলি আরও ভালভাবে কাটা যায় এবং ভেঙে না যায়। সিবলন কৃত্রিম চামড়ার সাবস্ট্রেট তৈরি করতে ব্যবহৃত হত এবং এটি অ্যাসবেস্টস পণ্য তৈরিতেও ব্যবহৃত হত। সেই সময়ে, প্রযুক্তিবিদরা নতুন কিছু তৈরি করতে আগ্রহী ছিলেন না, পরিকল্পনাটি বাস্তবায়নের জন্য যতটা সম্ভব ফাইবার প্রয়োজন ছিল।

এবং সেই সময়ে পশ্চিমে, উচ্চ-মডুলাস ভিসকস ফাইবারগুলি এমন কাপড় তৈরি করতে ব্যবহৃত হত যা তুলনামূলকভাবে সস্তা এবং টেকসই ছিল।তুলা, কিন্তু একই সময়ে আর্দ্রতা ভাল শোষণ এবং শ্বাস. এখন রাশিয়ার নিজস্ব তুলা অঞ্চল নেই, তাই বড় আশা সিবলনের উপর আটকে আছে। শুধুমাত্র এটির চাহিদা এখনও খুব বেশি নয়, কারণ প্রায় কেউই দেশীয় উৎপাদনের কাপড় এবং কাপড় কেনে না।

পলিমার ফাইবার

এগুলি সাধারণত প্রাকৃতিক, কৃত্রিম এবং কৃত্রিমভাবে বিভক্ত। প্রাকৃতিক সেই তন্তুগুলি, যার গঠন প্রাকৃতিক পরিস্থিতিতে সঞ্চালিত হয়। তারা সাধারণত তাদের উত্স অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, যা তাদের রাসায়নিক গঠন নির্ধারণ করে, প্রাণী এবং গাছপালা। প্রাক্তন প্রোটিন গঠিত, যথা ক্যারোটিন। এটা সিল্ক এবং উল. পরেরটি সেলুলোজ, লিগনিন এবং হেমিসেলুলোজ দিয়ে গঠিত।

কৃত্রিম সিন্থেটিক ফাইবারগুলি প্রকৃতিতে বিদ্যমান পলিমারগুলির রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে প্রাপ্ত হয়। এর মধ্যে রয়েছে অ্যাসিটেট, ভিসকস, অ্যালজিনেট এবং প্রোটিন ফাইবার। তাদের উৎপাদনের কাঁচামাল হল সালফেট বা সালফাইট কাঠের সজ্জা। মনুষ্যসৃষ্ট ফাইবারগুলি টেক্সটাইল এবং কর্ড থ্রেডের পাশাপাশি স্টেপল ফাইবারের আকারে উত্পাদিত হয়, যা বিভিন্ন কাপড়ের উত্পাদনে অন্যান্য ফাইবারগুলির সাথে একত্রে প্রক্রিয়া করা হয়৷

কৃত্রিমভাবে প্রাপ্ত পলিমার থেকে সিন্থেটিক পলিমাইড ফাইবার পাওয়া যায়। এই প্রক্রিয়ায় একটি ফিডস্টক হিসাবে, পলিমার ফাইবারগুলি ব্যবহার করা হয়, যা একটি সামান্য শাখাযুক্ত বা রৈখিক কাঠামোর নমনীয় ম্যাক্রোমোলিকুলস থেকে গঠিত, যার একটি উল্লেখযোগ্য ভর রয়েছে - 15,000 এরও বেশি পারমাণবিকভরের একক, সেইসাথে একটি খুব সংকীর্ণ আণবিক ওজন বন্টন। প্রকারের উপর নির্ভর করে, সিন্থেটিক ফাইবারগুলি উচ্চ মাত্রার শক্তি, দীর্ঘতা, স্থিতিস্থাপকতা, একাধিক লোডের প্রতিরোধ, কম অবশিষ্টাংশ বিকৃতি এবং লোড অপসারণের পরে দ্রুত পুনরুদ্ধারের ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য মান থাকতে সক্ষম। এ কারণেই, টেক্সটাইলগুলিতে ব্যবহার করা ছাড়াও, কম্পোজিট তৈরির সময় এগুলিকে শক্তিশালীকরণ উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল এবং এই সমস্ত কিছু সিন্থেটিক ফাইবারগুলির বিশেষ বৈশিষ্ট্য তৈরি করা সম্ভব করেছিল৷

উপসংহার

গত কয়েক বছরে, কেউ নতুন পলিমার ফাইবার, বিশেষত, প্যারা-অ্যারামিড, পলিথিন, তাপ-প্রতিরোধী, সম্মিলিত, কোর-শেল কাঠামোর বিকাশে অগ্রগতির সংখ্যায় একটি খুব অবিচলিত বৃদ্ধি লক্ষ্য করতে পারে।, হেটেরোসাইক্লিক পলিমার, যার মধ্যে রয়েছে বিভিন্ন কণা, যেমন রূপা বা অন্যান্য ধাতু। এখন নাইলন আর প্রকৌশলের উচ্চতা নয়, কারণ এখন বিপুল সংখ্যক নতুন ফাইবার রয়েছে।