সিএমএস রাবার

সিএমএস রাবার

1. সংজ্ঞা এবং ধারণা
সিএমএস রাবার, সম্পূর্ণরূপে ইপোক্সিডাইজড ন্যাচারাল রাবার (ENR) নামে পরিচিত, এটি একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতা বিশিষ্ট ইলাস্টোমার যা প্রাকৃতিক রাবারের রাসায়নিক পরিবর্তন (NR) এর পলিমার ব্যাকবোনে ইপোক্সি গ্রুপগুলি প্রবর্তনের মাধ্যমে উত্পাদিত হয়। এটি NR এর একটি ডেরিভেটিভ, সম্পূর্ণ সিন্থেটিক রাবার নয়।
• রাসায়নিক প্রকৃতি: প্রাকৃতিক রাবারের রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত রূপ (*cis-1,4-পলিসোপ্রিন*)।
• পরিবর্তনের উদ্দেশ্য: প্রাকৃতিক রাবারের মূল সীমাবদ্ধতাগুলি কাটিয়ে ওঠার জন্য-যেমন দুর্বল তেল/দ্রাবক প্রতিরোধ এবং কম বায়ু অভেদ্যতা-যদিও উচ্চ শক্তি এবং স্থিতিস্থাপকতার মতো তার পছন্দসই বৈশিষ্ট্যগুলিকে ধরে রাখা হয়, যার ফলে একটি হাইব্রিড কর্মক্ষমতা প্রোফাইল সহ একটি উপাদান তৈরি করা হয়।
2. উৎপাদন প্রক্রিয়া
প্রাথমিক পদ্ধতি হল Epoxidation:
1. কাঁচামাল: প্রাকৃতিক রাবার ল্যাটেক্স বা কঠিন NR একটি জৈব দ্রাবক (যেমন, টলিউইন, ক্লোরোফর্ম) দ্রবীভূত হয়ে একটি দ্রবণ তৈরি করে।
2. প্রতিক্রিয়া: নিয়ন্ত্রিত তাপমাত্রা এবং pH-এর অধীনে, একটি পেরোক্সিয়াসিড (সাধারণত পেরোক্সিফর্মিক বা পেরোক্সাইসেটিক অ্যাসিড, সিটুতে উৎপন্ন) ইপোক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে যোগ করা হয়।
3. প্রক্রিয়া: পেরোক্সিয়াসিড থেকে প্রাপ্ত প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন পলিসোপ্রিন শৃঙ্খলে কার্বন-কার্বন ডাবল বন্ড (C=C) আক্রমণ করে, তাদের তিনটি মেম্বারড ইপোক্সি (অক্সিরেন) রিংয়ে রূপান্তরিত করে।
4. পোস্ট-প্রক্রিয়াকরণ: ফলস্বরূপ ENR জমাট বাঁধার মাধ্যমে পুনরুদ্ধার করা হয়, অ্যাসিড/দ্বারা{2}}পণ্য অপসারণের জন্য পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে ধোয়া এবং শুকানোর মাধ্যমে।
মূল পরামিতি: ইপোক্সিডেশন ডিগ্রি (ডাবল বন্ডের মোল % ইপোক্সি গ্রুপে রূপান্তরিত হয়, সাধারণত 10% থেকে 50% পর্যন্ত)। এই ডিগ্রী সমালোচনামূলকভাবে ENR এর চূড়ান্ত বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।
3. মূল বৈশিষ্ট্য এবং সুবিধা
ENR NR এবং সিন্থেটিক রাবার উভয়ের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি অনন্য সমন্বয় প্রদর্শন করে:
• চমৎকার বায়ু অভেদ্যতা: এর গ্যাস বাধা সম্পত্তি স্ট্যান্ডার্ড এনআরএন্ড থেকে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর এবং এমনকি বিউটাইল রাবার (IIR) এর থেকেও বেশি। এটি এর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য সুবিধা, এটি টায়ার ইনারলাইনারদের জন্য আদর্শ।
• উন্নত তেল এবং দ্রাবক প্রতিরোধের: পোলার ইপোক্সি গ্রুপগুলি মেরু পদার্থের সাথে সামঞ্জস্যতা বাড়ায় এবং নন-পোলার তেল এবং হাইড্রোকার্বনের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়, এটিকে NR এবং নাইট্রিল রাবারের (NBR) মধ্যে অবস্থান করে।
• অসামান্য স্যাঁতসেঁতে বৈশিষ্ট্য: গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা (Tg) ইপোক্সিডেশন স্তরের সাথে বৃদ্ধি পায়, একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরে কার্যকর কম্পন শোষণ প্রদান করে।
• NR এর শক্তি ধরে রাখা: ভাল প্রসার্য শক্তি, স্থিতিস্থাপকতা, মাড়ির শক্তি এবং প্রক্রিয়াকরণ আচরণ (যেমন, মিল ব্যাগিং) বজায় রাখে।
• উন্নত আনুগত্য: পোলারিটি ব্যাপক প্রাইমিংয়ের প্রয়োজন ছাড়াই ধাতু, টেক্সটাইল এবং অন্যান্য মেরু পদার্থের সাথে বন্ধন উন্নত করে।
• বজায় রাখা বায়োডিগ্রেডেবিলিটি: NR এর ডেরিভেটিভ হিসাবে, এটি সম্পূর্ণ কৃত্রিম রাবারের তুলনায় পরিবেশগত বায়োডিগ্রেডেবিলিটির একটি ডিগ্রি ধরে রাখে।
4. অসুবিধা এবং চ্যালেঞ্জ
• উচ্চতর খরচ: রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ উৎপাদন খরচ বাড়ায়, যা ENR কে স্ট্যান্ডার্ড NR থেকে বেশি ব্যয়বহুল করে তোলে।
• তাপ/ওজোন প্রতিরোধের সীমিত উন্নতি: NR থেকে কিছুটা ভালো হলেও তাপ, অক্সিজেন এবং ওজোন বার্ধক্যের প্রতিরোধ ক্ষমতা ইপিডিএম বা সিএসএম-এর মতো বিশেষ বিশেষ রাবারের মতো ভালো নয়। ইপোক্সি রিং তাপ বা অম্লীয় অবস্থার অধীনে প্রতিক্রিয়াশীল হতে পারে।
• সঞ্চয়স্থান এবং স্থিতিশীলতা: ইপক্সি গোষ্ঠীগুলির অকাল ক্রস-লিঙ্কিং বা রিং-এড়াতে সতর্ক স্টোরেজ প্রয়োজন।
• ফর্মুলেশন অ্যাডজাস্টমেন্ট প্রয়োজন: কম্পাউন্ডিং রেসিপি (বিশেষ করে নিরাময় পদ্ধতি) অবশ্যই ENR-এর রসায়নের জন্য অপ্টিমাইজ করা উচিত এবং NR ফর্মুলেশন থেকে সরাসরি কপি করা যাবে না।
5. প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশন
ENR-এর বিশেষ বৈশিষ্ট্য লক্ষ্য চাহিদা, উচ্চ-মূল্যের অ্যাপ্লিকেশন:
1. টায়ার শিল্প (প্রাথমিক বাজার):
◦ উচ্চ-পারফরম্যান্স টিউবলেস টায়ারের জন্য ইনারলাইনার: নিম্নচাপের ক্ষতির জন্য এর উচ্চতর বায়ু ধারণকে কাজে লাগানোর জন্য একা ব্যবহার করা হয় বা হ্যালোবুটিল রাবারের সাথে মিশ্রিত করা হয়।
◦ স্পেশালিটি টায়ার: রেসিং, এভিয়েশন বা অন্যান্য গুরুতর{0}পরিষেবার অবস্থার জন্য।
2. ড্যাম্পিং এবং অ্যান্টি-কম্পন উপাদান:
◦ ইঞ্জিন মাউন্ট, ব্রিজ বিয়ারিং, যথার্থ সরঞ্জাম ড্যাম্পার: এর উচ্চ স্যাঁতসেঁতে গুণাঙ্ক ব্যবহার করা।
3. তেল-প্রতিরোধী এবং সিলিং পণ্য:
◦ তেল-প্রতিরোধী পায়ের পাতার মোজাবিশেষ, গ্যাসকেট, সিল: জ্বালানী বা তেলের যোগাযোগ জড়িত পরিবেশের জন্য।
4. আঠালো এবং আবরণ:
◦ উচ্চ-শক্তির কাঠামোগত আঠালো, ধাতু-রাবার বন্ধনযুক্ত অংশ: এর চমৎকার আনুগত্য থেকে উপকৃত।
5. অন্যান্য বিশেষ পণ্য:
◦ ফার্মাসিউটিক্যাল স্টপার, খেলার সামগ্রী, ইত্যাদি
6. বাজার এবং প্রধান প্রযোজক
ENR হল বিশ্বব্যাপী রাবার বাজারের মধ্যে একটি বিশেষত্ব, উচ্চ-মান, কম{1}}আয়তনের পণ্য৷
• বিশ্বব্যাপী প্রযোজক:
◦ থাইল্যান্ড: R&D এবং বাণিজ্যিক উৎপাদনে একজন নেতা, বিশ্বের শীর্ষস্থানীয় NR প্রযোজক হিসেবে এর অবস্থানকে কাজে লাগিয়ে। থাইল্যান্ডের রাবার অথরিটি এবং সংশ্লিষ্ট কোম্পানির মতো সংস্থাগুলি মূল খেলোয়াড়।
◦ মালয়েশিয়া: ENR গবেষণা ও উৎপাদনের জন্য আরেকটি উল্লেখযোগ্য কেন্দ্র।
◦ চীন: প্রতিষ্ঠানগুলিতে সক্রিয় গবেষণা (যেমন, হাইনান ইউনিভার্সিটি, চাইনিজ একাডেমি অফ ট্রপিক্যাল এগ্রিকালচারাল সায়েন্সেস) এবং কিছু বাণিজ্যিক উৎপাদন, যদিও তুলনামূলকভাবে ছোট স্কেলে।
• বাজারের আউটলুক: টায়ার শিল্পের উচ্চ কর্মক্ষমতা (জ্বালানী দক্ষতা, স্থায়িত্ব) এবং উচ্চ-উৎপাদনে অগ্রগতির দ্বারা চালিত, চাহিদা স্থিরভাবে বৃদ্ধি পাবে বলে আশা করা হচ্ছে। যাইহোক, প্রচলিত রাবারগুলির ব্যাপক প্রতিস্থাপন রোধ করার জন্য এর উচ্চ খরচ প্রাথমিক সীমাবদ্ধতা রয়ে গেছে।