पीपी सख्त और संशोधित सूत्र का रहस्य उजागर!

मिश्रण और सख्त पीपी शीट मशीन इसके उल्लेखनीय प्रभाव, कम औद्योगिक निवेश और तीव्र व आसान कार्यान्वयन के कारण इसका उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है।

सम्मिश्रण और सख्त संशोधन से तात्पर्य पीपी प्लास्टिक की कठोरता में सुधार करने के लिए पीपी के साथ मिश्रण करने के लिए संशोधक के रूप में अन्य प्लास्टिक, इलास्टोमर्स और अकार्बनिक पाउडर का उपयोग करना है। आम संशोधित और सख्त प्रणालियों को मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

01 प्लास्टिक सख्त पीपी प्रणाली

पीपी सख्त करने के लिए संशोधक के रूप में अन्य प्लास्टिक का उपयोग न केवल सख्त करने के उद्देश्य को प्राप्त कर सकता है, बल्कि सामग्री के पहनने के प्रतिरोध और रंगाई जैसे भौतिक गुणों में भी सुधार कर सकता है। सामान्य प्रयोजन के प्लास्टिक (जैसे पॉलीइथिलीन) को संशोधक के रूप में उपयोग करने पर, इसकी कीमत में भी अधिक लाभ होता है। पीपी सख्त करने के संशोधन में आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले प्लास्टिक उत्पादों में शामिल हैं एचडीपीई, एलएलडीपीई, ईवीए, पीए, आदि। हालांकि, पीपी के साथ इसकी असंगतता के कारण, सिस्टम की उच्च कठोरता को प्राप्त करने के लिए अक्सर संशोधक की मात्रा में वृद्धि करना या संगतता जोड़ना आवश्यक होता है।

02 रबर या थर्माप्लास्टिक इलास्टोमर कठोर पीपी प्रणाली

पीपी के साथ रबर या थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर का सम्मिश्रण सख्तीकरण एक ऐसी विधि है जिसका व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है और इसके स्पष्ट सख्तीकरण प्रभाव हैं। इस प्रकार के संशोधक में मुख्य रूप से ईपीआर, ईपीडीएम, एसबीएस, बीआर, आईबीआर, एनआर और पॉलीओलेफिन इलास्टोमर (जैसे पीओई) आदि शामिल हैं।

विभिन्न प्रकार के रबर पीपी को काफी हद तक सख्त कर सकते हैं, लेकिन सख्त करने का प्रभाव अलग-अलग होता है। ऐसे कई कारक हैं जो रबर के सख्त करने के प्रभाव को प्रभावित करते हैं, जैसे रबर कणों की सामग्री, आकार और आकृति, रबर और पीपी मैट्रिक्स के बीच इंटरफेस संबंध और संगतता, रबर का क्रॉस-लिंकिंग और रबर का विश्राम व्यवहार।

03 पीपी/इलास्टोमर/प्लास्टिक टर्नरी मिश्रण प्रणाली

यद्यपि इलास्टोमर की मात्रा में वृद्धि से प्रणाली के प्रभाव प्रदर्शन में काफी सुधार होता है, लेकिन इससे कठोरता, शक्ति, ताप विरूपण तापमान और तरलता में हानि भी होती है, तथा लागत भी बढ़ जाती है, जिससे व्यावहारिक अनुप्रयोगों में सीमाएं उत्पन्न होती हैं।

इस कारण से, लोग यांत्रिक गुणों को बेहतर बनाने और लागत को कम करने के लिए त्रिगुट मिश्रण प्रणाली बनाने के लिए पीपी में इलास्टोमर्स और प्लास्टिक को जोड़ने पर विचार करते हैं। सबसे आम तरीका पीई को जोड़ना है। पीई को पीपी के साथ मिश्रित मैट्रिक्स बनाने के लिए सिस्टम में मुख्य घटक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, या इसे तीसरे घटक (सख्त एजेंट) के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

04 अकार्बनिक कठोर कण कठोर पीपी प्रणाली

इलास्टोमेर-सख्त प्लास्टिक ने वास्तव में औद्योगिक सफलता हासिल की है, लेकिन कठोरता में सुधार करते हुए, वे कठोरता, शक्ति और सेवा तापमान को काफी कम कर देते हैं। 1988 में, CaCO3-सख्त पीपी कंपोजिट की फ्रैक्चर कठोरता का अध्ययन करते समय, ऊर्जा अपव्यय की उन्नति का विश्लेषण करने के लिए फ्रैक्चर यांत्रिकी का उपयोग किया गया था, और चीन में पहली बार सुदृढीकरण और कठोरता को भरने के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रस्तावित किया गया था। वर्तमान में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले अकार्बनिक कठोर कणों में मुख्य रूप से CaCO3, BaSO4, काओलिन, तालक, अभ्रक आदि शामिल हैं।

अकार्बनिक कठोर कणों द्वारा पॉलिमर को सख्त करने का तंत्र अभी तक स्पष्ट नहीं है। आम तौर पर यह माना जाता है कि: 1. जब पॉलिमर को बल द्वारा विकृत किया जाता है, तो कठोर अकार्बनिक कणों की उपस्थिति तनाव सांद्रता प्रभाव पैदा करती है, जिससे इसके चारों ओर मैट्रिक्स झुक जाता है। इस मैट्रिक्स की उपज विरूपण कार्य की एक बड़ी मात्रा को अवशोषित करेगी, जिसके परिणामस्वरूप सख्त प्रभाव होगा; 2. कठोर अकार्बनिक कणों का अस्तित्व दरार विस्तार या निष्क्रियता में बाधा डाल सकता है और दरारों को समाप्त कर सकता है। दरार विस्तार में बाधा डालने का कारण पिनिंग प्रभाव के कारण होता है, जबकि कण निष्क्रियता या दरार समाप्ति का कारण दो-चरण इंटरफ़ेस का आंशिक वियोजन है।

उपरोक्त तंत्र के अनुसार, सख्त करने की आवश्यकताएं यह हैं कि मैट्रिक्स में उपयुक्त कठोरता होनी चाहिए और मैट्रिक्स और कणों के बीच एक मध्यम बंधन बल होना चाहिए, जिसके लिए अनिवार्य रूप से अकार्बनिक कणों की सतह पर उपयुक्त सक्रिय उपचार की आवश्यकता होती है।

05 पीपी/इलास्टोमर/अकार्बनिक कण त्रिगुणात्मक समग्र प्रणाली

कठोरता और मापांक के बीच के संबंध को संतुलित करने के लिए, पीपी/पीओई/बाएसओ4, पीपी/ईपीआर/सीएसीओ3, पीपी/ईपीडीएम/टैल्क, पीपी/पीओई/सीएसीओ3 आदि जैसे पीपीएलास्टोमेरिनऑर्गेनिक कण त्रिगुट मिश्रित सामग्रियों को धीरे-धीरे शोधकर्ताओं द्वारा पसंद किया जा रहा है। इस त्रिगुट प्रणाली में उपयोग किए जाने वाले इलास्टोमर्स और अकार्बनिक कण अधिक से अधिक विविध होते जा रहे हैं। इस सम्मिश्रण विधि ने पीपी के व्यापक प्रदर्शन को और बेहतर बनाने और इसके अनुप्रयोग क्षेत्रों का विस्तार करने के लिए नए रास्ते खोले हैं।

त्रिगुणात्मक संयुक्त प्रणाली का प्रस्ताव इसलिए किया गया था क्योंकि अकार्बनिक कणों और पीपी के बीच अंतरापृष्ठीय संबंध को बढ़ाने के लिए अध्ययन करते समय, यह माना गया था कि यदि इलास्टोमेर को शामिल किया जाए, तो यह न केवल तीसरे सापेक्ष प्रणाली के रूप में एक सख्त भूमिका निभाएगा, बल्कि अकार्बनिक कणों की सतह पर एक अंतरापृष्ठ परत भी बनाएगा, इस प्रकार कतरनी विरूपण के माध्यम से तनाव एकाग्रता पर काबू पा लेगा, अकार्बनिक कणों और पीपी मैट्रिक्स के छीलने और दरारों के विकास को रोक देगा।

पीपी के सम्मिश्रण और सख्त संशोधन में जटिल और विविध सम्मिश्रण प्रणालियाँ शामिल हैं। यह देखा जा सकता है कि सख्त एजेंट के रूप में एक ही कच्चे माल का उपयोग अक्सर प्लास्टिक उत्पादों की उच्च प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है।

बाजार में प्रत्येक सख्त एजेंट के अलग-अलग सूत्र और अलग-अलग घटक अनुपात होते हैं। साथ ही, प्लास्टिक कणों के कच्चे माल के विभिन्न गुणों के अनुसार जोड़ी गई खुराक भी अलग-अलग होगी। प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करते हुए जितना संभव हो सके सामग्री लागत को कम करना प्लास्टिक निर्माण कंपनियों का लक्ष्य भी है। इसलिए, लागत प्रभावी सख्त एजेंट चुनना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।