পলিসালফোন কি?
পলিসালফোন (সংক্ষেপে PSU বা PSF) হল উচ্চ-অগ্নিরোধী থার্মোপ্লাস্টিকের একটি শ্রেণী, যা তাদের পলিমার গঠনে বিকল্প আর্যল এবং সালফোনিল ফাংশনাল গ্রুপ দ্বারা চিহ্নিত। এই উপাদানগুলি বিসফিনল-A এবং ডাইক্লোরোডাইফেনাইল সালফোন মোনোমারদের মধ্যে পলিকনডেনসেশন বিক্রিয়া দ্বারা তৈরি হয়, যা দুটি পেট্রোকেমিক্যাল ফিডস্টক থেকে উৎপন্ন। বিশেষ ডাইফেনাইল সালফোনিল ইউনিটগুলি তাদের উচ্চ বন্ধন বিচ্ছেদ শক্তির কারণে অত্যাধুনিক রসায়নীয় স্থিতিশীলতা অর্জন করে, যা উত্তম যান্ত্রিক শক্তি এবং উল্লেখযোগ্য অক্সিডেটিভ বিঘ্নের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ শক্তি দেয়। উপাদানের ভৌত বৈশিষ্ট্য উন্নয়নের জন্য গ্লাস বা কার্বন ফাইবার যোগ করে প্রয়োজনীয় প্রতিরোধ বৃদ্ধি করা হয়, যা চাপিত অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়।
পলিসালফোনগুলি তাদের ব্যতিক্রমী তাপমাত্রা এবং রসায়নিক স্থিতিশীলতার কারণে উচ্চ-অদ্ভুত থার্মোপ্লাস্টিক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। এই উপাদানগুলির গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা (Tg) ১৯০°সে থেকে ২৪০°সে এবং হিট ডিফলেশন টেম্পারেচার (HDT) ১৫০°সে বেশি, যা উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে সঙ্গত পারফরম্যান্স দেওয়ার ক্ষমতা দেয়। তাদের অ-ক্রিস্টালাইন জার্জিক গঠন অর্ধ-ধূম্রতা এবং কম আলোক বিকৃতি দেয়, যখন তাদের স্থিতিশীল প্রাণ ব্যাকবোন দীর্ঘ যান্ত্রিক চাপের অধীনে ক্রিপ বিকৃতি কমায়। এছাড়াও, পলিসালফোনগুলি উত্তম বিদ্যুৎ প্রতিরোধী হিসাবে কাজ করে এবং অতিরিক্ত যোগদান ছাড়াই স্বাভাবিকভাবে আগুনের প্রতিরোধক এবং নিজেই নির্ভিজ্ঞ হয়।
পলিসালফোনের একটি সংজ্ঞাত্মক বৈশিষ্ট্য হল তাদের শক্তিশালী রসায়নীয় প্রতিরোধ, যা তাদের অণুগত গঠনে ডাইফেনাইল সালফোনিল গোষ্ঠীর উপস্থিতিতে বিদ্যমান। এই গোষ্ঠীটি অক্সিডেশন এবং তীব্র রসায়নীয় পদার্থের বিরুদ্ধে অসাধারণ স্থিতিশীলতা প্রদান করে, কারণ সালফোনের ইলেকট্রন-অপহরণ প্রকৃতি এবং রেজোন্যান্স স্থিতিশীলতা বহুলকের মূল অংশকে বিঘ্ন থেকে রক্ষা করে। সালফোন গোষ্ঠীর ভেতরের ডিলোকেলাইজড ইলেকট্রন একটি স্থিতিশীল আরোম্যাটিক সিস্টেম তৈরি করে, যা অম্ল, ভস্ম এবং পোলার দ্রাবকের আক্রমণের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ করে।
সবচেয়ে সাধারণ ধরনের পলিসালফোন হলো:
● বিসফেনল A-এর বহুল (PSU)
● পলিএথার সালফোন (PES)
● পলিফেনাইলসালফোন (PPSU)
এই পলিসালফোনের পার্থক্য তাদের অণুগত গঠনের ছোট ছোট পার্থক্যের কারণে হয়, যা ফলে তাপ প্রতিরোধ এবং যান্ত্রিক শক্তির মাত্রায় পার্থক্য তৈরি করে।
পলিসালফোনের বৈশিষ্ট্য
পলিসালফোন একটি বহুমুখী উপাদান হিসেবে চিহ্নিত হয় যা বিভিন্ন ধরনের অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ভৌত এবং রসায়নীয় বৈশিষ্ট্যের একটি সংমিশ্রণ দেয়:
● উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীলতা: পলিসালফোনের অসাধারণ তাপ বিরোধিতা রয়েছে, ১৮০°সি (৩৫৬°এফ) পর্যন্ত তাপমাত্রায়ও এটি তার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য বজায় রাখতে পারে। এটি অন্যান্য প্লাস্টিক ব্যর্থ হওয়ার সময়ও উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে আদর্শ।
● রসায়ন বিরোধিতা: এটি বিভিন্ন রাসায়নিক পদার্থের বিরুদ্ধে অত্যন্ত প্রতিরোধী, যাতে অম্ল, ক্ষার এবং জৈব দ্রাবক রয়েছে। এই প্রতিরোধ কঠিন রাসায়নিক পরিবেশে ভালভাবে কাজ করতে দেয়, যা এটিকে গাড়ি, চিকিৎসা এবং জল ফিল্টারিং শিল্পে জনপ্রিয় করে তোলে।
● যান্ত্রিক শক্তি: পলিসালফোনের মন্দকরণ শক্তি এবং আঘাত প্রতিরোধের অসাধারণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা মেকানিক্যাল চাপেও দৃঢ়তা এবং দীর্ঘ সময় ব্যবহারের গুরুত্ব নিশ্চিত করে। এটি ফাটল বা বিকৃতি ছাড়াই উচ্চ ভার সহ্য করতে পারে।
● আকৃতি স্থিতিশীলতা: এই উপাদানটি শীতল ও প্রক্রিয়াকরণের সময় কম সংকোচন হয়, যা এর আকৃতি এবং আকার বজায় রাখে এবং ঢালা অংশে উচ্চ নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।
● পরিষ্কারতা: পলিসালফোন স্বাভাবিকভাবেই পরিষ্কার, যা দর্শনশীলতা প্রয়োজন হওয়া চিকিৎসা যন্ত্রপাতি বা ফিল্টারিং সিস্টেমের মতো অ্যাপ্লিকেশনে এটি ব্যবহার করা যায়।
● বৈদ্যুতিক পরিবাহীত্ব: পলিসালফোন একটি উত্তম বৈদ্যুতিক পরিবাহীও হিসাবে কাজ করে, যা এটিকে বৈদ্যুতিক ও ইলেকট্রনিক্স অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত বাহুল্য করে তোলে।
● হালকা: তার দৃঢ় যান্ত্রিক গুণগত বৈশিষ্ট্য সত্ত্বেও, পলিসালফোন বেশ হালকা, যা ওজন একটি সমস্যা হতে পারে এমন অ্যাপ্লিকেশনে, যেমন আঞ্চলিক বিমান ও গাড়ি শিল্পে, এটি সুবিধাজনক।
পলিসালফোনের উৎপাদন
পলিসালফোনের সংশ্লেষণ সাধারণত সালফোন গ্রুপ বিশিষ্ট মৌনোমারের বহুলীকরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি হল বিসফিনল A (BPA) এবং সোডিয়াম বিসালফাইট এর মতো সালফোনেটিং এজেন্টের মধ্যে বিক্রিয়া। বহুলীকরণ প্রক্রিয়াকে উচ্চ তাপমাত্রার ঘোলায় পরিচালিত করা হয়, এবং পরিণামস্বরূপ বহুল পরিবর্তে পেলেট বা বিভিন্ন আকৃতিতে ঢালা হয়।
পলিসালফোনকে প্রয়োজন অনুযায়ী বিভিন্ন আকারে তৈরি করা যায়, যাতে রয়েছে শीট, ফিল্ম, ছোট ছড়ি এবং টিউব। এই উপাদানগুলি পরবর্তীকালে আরও প্রসেসিংয়ের মাধ্যমে, যেমন মেশিনিং, ইনজেকশন মোল্ডিং বা এক্সট্রুশন, চূড়ান্ত পণ্য তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়।
পলিসালফোনের অ্যাপ্লিকেশন
উচ্চ তাপ বাধার সাথে রসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং শক্তির সমন্বয় পলিসালফোনকে অনেক শিল্পের জন্য মূল্যবান উপাদান করে তুলেছে। এখানে কিছু গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে:
● চিকিৎসা যন্ত্রপাতি: এর বিষাণুহীনতা, জৈব সpatibleতা এবং রসায়নিক বাধার কারণে, পলিসালফোন চিকিৎসা যন্ত্রপাতি তৈরির জন্য সাধারণত ব্যবহৃত হয়, যেমন সার্জিক্যাল যন্ত্রপাতি, স্টারিলাইজেশন কন্টেনার এবং নির্ণয়মূলক উপকরণ। এটি রক্ত ফিল্টারিং যন্ত্রপাতি তৈরির জন্যও ব্যবহৃত হয়, যেখানে এর কঠোর স্টারিলাইজেশন প্রক্রিয়া থেকে বিঘ্ন হতে না পারার ক্ষমতা গুরুত্বপূর্ণ।
● জল ফিল্টারিং: পলিসালফোন মেমব্রেনগুলি জল ফিল্টারিং এবং শোধন ব্যবস্থায়, বিশেষত রিভার্স অসমোসিস ফিল্টারে, ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ এগুলি জল চিকিৎসায় দূষণের বিরুদ্ধে প্রতিরোধশীল এবং উচ্চ রসায়নিক স্থিতিশীল। এই মেমব্রেনগুলি কার্যকরভাবে দূষক দূর করতে পারে এবং উপাদানের পূর্ণতা নষ্ট না করে।
● গাড়ি শিল্প: পলিসালফোনের উত্তম যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং উচ্চ তাপমাত্রায় প্রতিরোধশীলতা এটিকে এমন গাড়ির অংশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে যা চালাক শর্তগুলি সহ্য করতে পারে। এটি অনেক সময় ইঞ্জিনের জ্বালানি ব্যবস্থার অংশ, কানেক্টর এবং হিট শিল্ডের জন্য ব্যবহৃত হয়।
● বিমান এবং রক্ষণশীল কাজ: পলিসালফোনের হালকা ওজন এবং উচ্চ শক্তির বৈশিষ্ট্য এটিকে বিমান এবং রক্ষণশীল অ্যাপ্লিকেশনে জনপ্রিয় করে তোলে। এটি বিভিন্ন উপাদানে ব্যবহৃত হয়, যেমন বিমানের আন্তঃকাঠামোর অংশ, বৈদ্যুতিক বাক্স এবং গঠনমূলক অংশ।
● বৈদ্যুতিক ও ইলেকট্রনিক উপাদান: পলিসালফোন একটি উত্তম বৈদ্যুতিক ইনসুলেটর, যা এটি বৈদ্যুতিক ও ইলেকট্রনিক উপাদানে ব্যবহারের জন্য আদর্শ করে তোলে। এটি তাপ ও বৈদ্যুতিক চালকতার বিরুদ্ধে প্রতিরোধ করার কারণে সার্কিট বোর্ড, কানেক্টর এবং সুইচ হাউজিং-এর জন্য সাধারণত ব্যবহৃত হয়।
● খাদ্য ও পানীয় শিল্প: এর রাসায়নিক প্রতিরোধ এবং নিষ্ক্রিয় প্রকৃতির কারণে পলিসালফোন খাদ্য ও পানীয় প্রসেসিং সরঞ্জামের উৎপাদনেও ব্যবহৃত হয়, যেমন ফিল্টারিং সিস্টেম এবং খাদ্যের সাথে যোগাযোগ করা যান্ত্রিক অংশ।
● গ্রাহক পণ্য: পলিসালফোন ব্যবহৃত হয় বিভিন্ন গ্রাহক পণ্যে, যাতে উচ্চ তাপ প্রতিরোধ এবং দৃঢ়তা প্রয়োজন, যেমন ডিশওয়াশার সুরক্ষিত রান্নাঘরের সামগ্রী।
পলিসালফোনের সুবিধাসমূহ
● বহুমুখী: পলিসালফোন বহুমুখী এবং অন্য উপাদানের সাথে প্রক্রিয়া এবং মিশ্রণের মাধ্যমে বিশেষ প্রয়োজনের জন্য স্বাভাবিক করা যায়।
● দৃঢ়তা: এটি চাহিদা পূর্ণ পরিবেশে দীর্ঘ সময় জন্য কাজ করে এবং প্রায়শই পরিবর্তনের প্রয়োজন কমায়।
● পরিবেশগত প্রতিরোধ: এই উপাদানটি যথেষ্ট হ্রাস ছাড়াই যুবরশ্মি, চরম আবহাওয়া এবং তীব্র রসায়নিক পদার্থের বিরুদ্ধে সহ্য করতে পারে।
পলিসালফোনের অসুবিধাসমূহ
● খরচ: অন্যান্য ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিকের তুলনায় পলিসালফোন বিশেষভাবে ব্যয়বহুল হতে পারে, যা কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি সীমাবদ্ধতা হিসাবে কাজ করতে পারে।
● প্রক্রিয়া করার কठিনতা: এর উচ্চ গলনাঙ্কের কারণে, পলিসালফোনকে প্রক্রিয়া করা এবং মোড়ানো কঠিন হতে পারে, বিশেষজ্ঞ সজ্জা প্রয়োজন।
উপসংহার
পলিসালফোন প্লাস্টিক একটি অত্যন্ত দurable, versatile এবং রসায়নিকভাবে প্রতিরোধী উপকরণ যা বিভিন্ন শিল্পে শক্তিশালী প্রতिष্ঠা অর্জন করেছে। এর ব্যতিক্রমী তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা, শক্তি এবং মাত্রাগত স্থিতিশীলতা এটিকে চিকিৎসা যন্ত্রপাতি, জল ফিল্টার, গাড়ির অংশ এবং আওয়ারোস্পেস উপাদানের মতো চাপিংশীল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ বিকল্প করে তুলেছে। অন্যান্য প্লাস্টিকের তুলনায় এটি বেশি খরচের এবং প্রক্রিয়াকরণে কঠিন হতে পারে, তবে পলিসালফোনের অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে এমন শিল্পের জন্য পছন্দের উপকরণ করে তুলেছে যেখানে চালনা এবং পারফরম্যান্স ব্যতিক্রমী শর্তাবলীতে প্রয়োজন।
BN
