উচ্চ আণবিক ওজন পলিথিন অক্সাইড (PEO) হল একটি বহুল ব্যবহৃত পলিমার যৌগ যা ভাল জলে দ্রবণীয়তা, কম বিষাক্ততা এবং সহজ প্রক্রিয়াকরণ এবং ছাঁচনির্মাণ। এটি জলে-দ্রবণীয় ফিল্ম, টেক্সটাইল সাইজিং এজেন্ট, থিকনার, ফ্লোকুল্যান্ট, লুব্রিকেন্ট, ডিসপারস্যান্ট, অ্যাকুয়াস ড্র্যাগ রিডিউসার, কসমেটিক অ্যাডিটিভ, অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট, ইত্যাদি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে৷ পলিথিন অক্সাইডের সংশ্লেষণ সাধারণত একটি ব্যাচ প্রতিক্রিয়া গ্রহণ করে এবং মূলটি বিড়ালের মধ্যে থাকে৷ 1960 এর দশক থেকে, বিভিন্ন অনুঘটক অধ্যয়ন এবং প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। আরও সফল সিস্টেমগুলির মধ্যে রয়েছে: অর্গানোজিঙ্ক-পলিওল-মনোল, অ্যালকোক্সালুমিনিয়াম-জল-এসিটাইল্যাসিটোন, অ্যালকাইল্যালুমিনিয়াম-ওয়াটার-এসিটাইল্যাসিটোন, অ্যালকাইল্যালুমিনিয়াম-টন জল, মাটির{13} যৌগ-alkylaluminum-জল, ইত্যাদি
1 পলিথিন অক্সাইডের সংশ্লেষণ
একটি ভিন্নধর্মী অনুঘটকের উপর ইথিলিন অক্সাইডের পলিমারাইজেশন প্রতিক্রিয়া একটি সমন্বয় অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন প্রতিক্রিয়া, এবং এর প্রক্রিয়া সম্পর্কে বিভিন্ন মতামত রয়েছে [3]। মার্কোভা ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি ব্যবহার করে অক্সাইড এবং হাইড্রক্সাইড পৃষ্ঠের উপর ইথিলিন অক্সাইডের প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করেছেন, একটি চার-পদক্ষেপের পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়ার পরামর্শ দিয়েছেন: (1) ইথিলিন অক্সাইড মনোমারগুলি অনুঘটক পৃষ্ঠের উপর শোষণ করে (শারীরিক শোষণ); (2) কার্বন-অক্সিজেন বন্ধন ভেঙে রিং-খোলা হয়; (3) একটি পলিমার ধীরে ধীরে গঠিত হয় এবং অনুঘটক পৃষ্ঠের (কেমিসোর্পশন) উপর শোষিত হয়; এবং (4) পলিমার চেইন বৃদ্ধি পায়।
কোহের, ওসগান এবং অন্যরা পলিমারাইজেশন প্রক্রিয়াটিকে একটি তিন-পদক্ষেপ প্রক্রিয়া বলে মনে করেন (চিত্র 1 দেখুন):
(1) মনোমার এবং অনুঘটক লিগ্যান্ড গঠন করে (Ⅰ→←Ⅱ);
(2) সমন্বিত মনোমারগুলি ঘোরে এবং চার্জ শিফটের মধ্য দিয়ে যায় (Ⅱ→Ⅲ);
(3) বর্ধিত ইলেকট্রন ওজন চেইন বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে (Ⅲ→Ⅳ)।
অনেক অনুঘটক সিস্টেম রিপোর্ট করা হয়েছে, কিন্তু কিছু শিল্প মান আছে. নিম্নলিখিত বিভাগগুলি আরও কিছু সাধারণ অনুঘটক সিস্টেমের সাথে পরিচয় করিয়ে দেয়. 1.1 Organozinc-Polyol-Monool System
Japanese researchers [4] studied this system around 1970. They found that the product obtained by reacting organozinc compounds with polyols, polythiols, polyphenols, polythiophenols, and other polyfunctional compounds containing -OH or -SH groups, or mixtures thereof, and then reacting them with monools, or the product obtained by reacting organozinc compounds with monools and then reacting them with the above-mentioned polyfunctional compounds, or mixtures thereof, as a catalyst for the polymerization of epoxides such as ethylene oxide alone or the copolymerization of two or more epoxides, has good catalytic activity. For the polymerization of ethylene oxide, the amount of catalyst is generally 0.05% to 1% of the monomer weight, and the polymerization reaction temperature is 5 to 100℃. After a reaction time of >10 ঘন্টা, রূপান্তর হার 95% এর উপরে পৌঁছাতে পারে, এবং নির্দিষ্ট সান্দ্রতা (ηsp/C, যেখানে ηsp হল নির্দিষ্ট সান্দ্রতা এবং C হল দ্রবণ ঘনত্ব, 30 ডিগ্রিতে 0.1% জলীয় দ্রবণ হিসাবে পরিমাপ করা হয়) 2.26 m³/kg এ পৌঁছায়।
এই সিস্টেমের অর্গানোজিঙ্ক যৌগগুলি সাধারণত: ডাইমিথাইল জিঙ্ক, ডাইথাইল জিঙ্ক, ডি-এন-প্রোপাইল জিঙ্ক, ইথাইলথক্সি জিঙ্ক, ইত্যাদি; -OH বা -এসএইচ গ্রুপ ধারণকারী পলিফাংশনাল যৌগগুলি সাধারণত: ইথিলিন গ্লাইকোল, ডাইথাইলিন গ্লাইকোল, প্রোপিলিন গ্লাইকল, 1,4-বুটানেডিওল, মনোথিওগ্লাইকল, ইথিলেনডিথিওল, রেসোরসিনোল, ইত্যাদি, এবং মনোহাইড্রিক অ্যালকোহলের চেয়ে কম পরিমাণে অ্যালকোহল থাকে।
পরীক্ষাগুলি আরও দেখায় যে উপরের অনুঘটক সিস্টেমের কার্যকলাপ শুধুমাত্র ইপোক্সাইড পলিমারাইজেশন অনুঘটক হিসাবে পলিহাইড্রিক অ্যালকোহল, জল, বা মনোহাইড্রিক অ্যালকোহলগুলির সাথে অর্গানোজিঙ্ক বিক্রিয়া করে প্রাপ্ত পণ্যগুলির তুলনায় অনেক ভাল।
পলিথিন অক্সাইডের 2 প্রয়োগ
পলিথিন অক্সাইড একটি সাদা পাউডার। এর কোনো বিশেষ গন্ধ নেই। জৈবিক পরীক্ষাগুলি দেখায় যে এতে কম বিষাক্ততা রয়েছে। PEO পানিতে সম্পূর্ণ দ্রবণীয় এবং কিছু জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয়। এর স্নিগ্ধতা এবং থার্মোপ্লাস্টিসিটি রয়েছে। নরমকরণ বিন্দু হল 65-67 ডিগ্রি। বিন্দু বিন্দু -50 ডিগ্রী। যখন তার নরমকরণ বিন্দুর চেয়ে বেশি তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, তখন এটি বিভিন্ন আকার এবং ছায়াছবিতে প্রক্রিয়া করা যেতে পারে। এটির ব্যাকটেরিয়া ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি, পচবে না এবং বায়ুমণ্ডলে এর হাইগ্রোস্কোপিসিটি কম। উচ্চ আণবিক ওজন PEO এর একটি flocculation প্রভাব আছে। এটি অন্যান্য রেজিনের সাথে ভাল মিসসিবিলিটি রয়েছে [1]। পলিথিন অক্সাইড দ্রবণের অভ্যন্তরীণ সান্দ্রতা [η] এবং আণবিক ওজনের মধ্যে সম্পর্ক মার্ক-হাউইঙ্কের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। সম্পর্ক: [η]=KM2
যেখানে K এবং a একটি প্রদত্ত মাধ্যমের ধ্রুবক।
PEO-এর ভাল রাসায়নিক স্থিতিশীলতা রয়েছে, অ্যাসিড এবং ক্ষার উভয়েরই প্রতিরোধী। যেহেতু এর আণবিক গঠনে রাসায়নিকভাবে সক্রিয় গ্রুপের অভাব রয়েছে, তাই কঠোর পরিস্থিতিতে পচন ছাড়া অন্যান্য রাসায়নিক বিক্রিয়া করা কঠিন। যাইহোক, পলিমার চেইনে ইথার অক্সিজেন পরমাণুতে ভাগ করা ইলেকট্রন জোড়ার কারণে, এটি হাইড্রোজেন বন্ড গঠনের প্রবল প্রবণতা রয়েছে এবং বিভিন্ন কম-আণবিক-ওজন জৈব যৌগ, জৈব পলিমার এবং কিছু অজৈব ইলেক্ট্রোলাইটের সাথে যুক্ত কমপ্লেক্স গঠন করতে পারে। এটি কঠিন PEO হোক বা PEO-এর জলীয় দ্রবণই হোক না কেন, দীর্ঘায়িত সঞ্চয়স্থানের সাথে আণবিক ওজন হ্রাস পায়। এটি প্রধানত অক্সিডেটিভ অবক্ষয়ের কারণে। ক্লোরিন, পারক্সাইড, পারম্যাঙ্গানেট, পারসালফেট বা ট্রানজিশন মেটাল আয়ন (Gu⁻, Cu²⁺, Cu⁻, Fe¹⁺, এবং ¹²⁺) এর ট্রেস পরিমাণের উপস্থিতি সমস্ত অক্সিডেটিভ অবক্ষয়কে ত্বরান্বিত করতে পারে। স্টেবিলাইজার, যেমন বুটাইলেটেড হাইড্রোক্সিটোলুইন, 5%-10% (w) অ্যানহাইড্রাস আইসোপ্রোপ্যানল, ইথানল এবং ইথিলিন গ্লাইকল, সাধারণত কার্যকরভাবে অক্সিডেটিভ অবক্ষয় কমাতে যুক্ত করা হয়।
2.2 পাল্প ফিলার রিটেনশন এজেন্ট এবং জল-দ্রবণীয় কাগজ আঠালো
কাঠের পাল্প কাগজ তৈরিতে, কাগজকে সাদা এবং অপ্রতিফলিত করতে প্রায়ই ফিলার যোগ করা হয়। যাইহোক, কাগজ তৈরির সময় ফিলার এবং সূক্ষ্ম ফাইবারগুলির একটি উল্লেখযোগ্য অনুপাত নষ্ট হয়ে যায়। যদি প্রতি টন শুকনো ফাইবারে 0.5% ফিলার যোগ করা হয়... 0.25-0.05 কেজি উচ্চ আণবিক ওজন পলিথিন অক্সাইড (PEO) ফিলার এবং সূক্ষ্ম তন্তুগুলির ক্ষতি উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে। PEO রজন সাধারণভাবে ব্যবহৃত ফ্লোকুল্যান্টগুলির উপর একটি সমন্বয়মূলক প্রভাবও দেখায়, যা শুধুমাত্র ফিলার, পিগমেন্ট এবং ফাইবার ধারণ করার হারকে উন্নত করে না, তবে শুকানোর হারও বৃদ্ধি করে।
PEO চমৎকার জল দ্রবণীয়তা আছে. এর জলীয় দ্রবণে উচ্চ সান্দ্রতা রয়েছে, যা শুকানোর পরে অদৃশ্য হয়ে যায়, এটিকে জলে দ্রবণীয় আঠালো তৈরির জন্য উপযুক্ত করে তোলে। কাগজ শিল্পে, পেপার উইন্ডিং এর সময় পিইও একটি আঠালো হিসাবে ব্যবহার করা হয়, যা কাগজ ছিঁড়ে পেপার রোল খোলার অনুমতি দেয়। ব্যবহার করা PEO-এর আণবিক ওজন আদর্শভাবে 300,000 এবং 600,000 এর মধ্যে হওয়া উচিত, যুক্তিসঙ্গতভাবে বিস্তৃত আণবিক ওজন বন্টন সহ।
2.4 ঘন
উচ্চ আণবিক ওজন পলিথিন অক্সাইড (PEO) একটি শক্তিশালী ঘন করার ক্ষমতা আছে; এটি খুব কম ঘনত্বে দ্রবণকে ঘন করতে পারে এবং অ্যাসিড এবং ক্ষার প্রতিরোধী। ডিটারজেন্ট সলিউশনে অল্প পরিমাণে উচ্চ আণবিক ওজনের PEO যোগ করা ক্লিনিং এজেন্টের সান্দ্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এর প্রবাহকে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, উল্লম্ব পৃষ্ঠগুলি পরিষ্কার করার সময়, একটি ঘন পরিচ্ছন্নতা এজেন্ট ক্লিনিং এজেন্ট এবং পরিষ্কার করা পৃষ্ঠের মধ্যে যোগাযোগের সময় বাড়াতে পারে, যার ফলে পরিষ্কারের প্রভাব উন্নত হয়। হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড এবং সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণগুলিতে অল্প পরিমাণে উচ্চ আণবিক ওজনের PEO যোগ করা এই দ্রবণগুলিকে ঘন করতে পারে, যা তাদের পরিবহন এবং ব্যবহার করা সহজ করে তোলে।
