ল্যাটেক্স রাসায়নিক কীসের জন্য ব্যবহৃত হয়? বৈশিষ্ট্য, শিল্প ব্যবহার ও প্রয়োগ

লেটক্স রাসায়নিক কীসের জন্য ব্যবহৃত হয়? বৈশিষ্ট্য, শিল্প ব্যবহার ও প্রয়োগ

মূল প্রশ্নের উত্তর: লেটক্স রাসায়নিক কীসের জন্য ব্যবহৃত হয়?লেটক্স হল জলের মধ্যে পলিমার কণার একটি স্থিতিশীল কলয়েডাল ডিসপার্সন, এবং এটি প্রাথমিকভাবে বাইন্ডার হিসাবে ব্যবহৃত হয়: যে উপাদানটি রঙ্গক, ফিলার বা ফাইবারকে একসাথে ধরে রাখে এবং জল বাষ্পীভূত হওয়ার পরে এবং কণাগুলি একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্মে একত্রিত হওয়ার পরে একটি সাবস্ট্রেটের সাথে এটি সংযুক্ত করে। বাণিজ্যিক লেটক্সে 40-60% পলিমার সলিড থাকে যার কণার আকার 80-500 nm। এর ছয়টি প্রধান প্রয়োগ পরিবার হল স্থাপত্য ও শিল্প আবরণ, আঠালো এবং সিল্যান্ট, কাগজ ও বোর্ড কোটিং, কার্পেট ও টেক্সটাইল ব্যাকিং, গ্লাভস এবং বেলুনের মতো ডিপড পণ্য এবং সিমেন্ট পরিবর্তন ও জলরোধী করার জন্য নির্মাণ মিশ্রণ।

১. কেন লেটক্স বাইন্ডার হিসাবে কাজ করে

লেটক্সের উপযোগিতা একটি একক ভৌত প্রক্রিয়া, ফিল্ম গঠন, এবং এর বৈশিষ্ট্যগুলি খুব বিস্তৃত পরিসরে টিউন করা যেতে পারে এই সত্য থেকে আসে। তিনটি বৈশিষ্ট্য কর্মক্ষমতা নিয়ন্ত্রণ করে:

• ফিল্ম গঠন:জল বাষ্পীভূত হলে, পলিমার কণাগুলি একটি ঘন অ্যারেতে প্যাক করে এবং তারপরে বিকৃত হয় এবং একটি অবিচ্ছিন্ন ফিল্মে একত্রিত হয়, যদি তাপমাত্রা সর্বনিম্ন ফিল্ম গঠন তাপমাত্রার উপরে থাকে। সেই তাপমাত্রা পলিমারের গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রার কাছাকাছি, যা লেটক্স উৎপাদকরা মনোমার কম্পোজিশন নির্বাচন করে -55°C থেকে +105°C পর্যন্ত টিউন করে: বিউটাইল অ্যাক্রিলেট এবং 2-ইথাইলহেক্সিল অ্যাক্রিলেট নমনীয় আঠার জন্য এটি কমিয়ে দেয়, যখন স্টাইরিন, মিথাইল মেথাক্রাইলেট এবং অ্যাক্রিলোনিট্রাইল শক্ত, ব্লক-প্রতিরোধী আবরণের জন্য এটি বাড়ায়। যেখানে প্রয়োগের তাপমাত্রা সর্বনিম্ন ফিল্ম গঠন তাপমাত্রার নিচে পড়ে, সেখানে একটি কোয়ালেসিং সলভেন্ট যোগ করা হয়, যা অস্থায়ীভাবে পলিমারকে প্লাস্টিকাইজ করে এবং তারপর বাষ্পীভূত হয়।
• জলবাহিত সুবিধা:যেহেতু অবিচ্ছিন্ন পর্যায় হল জল, লেটক্স উচ্চ আণবিক ওজন সরবরাহ করে, এবং তাই ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, কম সান্দ্রতায়, সাধারণত 50% সলিডে 50-5,000 cP। সমতুল্য আণবিক ওজনের একটি সলভেন্ট-বাহিত পলিমার প্রয়োগের জন্য অনেক বেশি সান্দ্র হবে। এটি লেটক্সকে তার প্রভাবশালী পরিবেশগত সুবিধা দেয়: উদ্বায়ী জৈব যৌগ (VOC) এর পরিমাণ কম, প্রায়শই 50 g/L এর নিচে, এবং সরঞ্জাম জল দিয়ে পরিষ্কার করা যায়। এর ট্রেড-অফ হল যে জলের বাষ্পীভবনের উচ্চ সুপ্ত তাপ এবং উচ্চ পৃষ্ঠের টান রয়েছে, তাই লেটক্স ফর্মুলেশনগুলি ধীরে ধীরে শুকিয়ে যায় এবং সলভেন্ট সিস্টেমের চেয়ে কম শক্তির সাবস্ট্রেটগুলিকে কম সহজে ভেজায়।
• কলয়েডাল স্থিতিশীলতা:একটি লেটক্স কেবল গতিশীলভাবে স্থিতিশীল, তাপগতিগতভাবে নয়, তাই এটিকে জমাট বাঁধা থেকে রক্ষা করতে হবে। স্থিতিশীলতা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চার্জ এবং সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং পলিমার-বাউন্ড অ্যাসিড বা প্রতিরক্ষামূলক কলয়েড দ্বারা সরবরাহ করা স্টেরিক স্থিতিশীলতা থেকে আসে। যেহেতু সেই স্থিতিশীলতা ধ্বংস করা যেতে পারে, লেটক্স পাঁচটি জিনিসের প্রতি সংবেদনশীল: জমাট বাঁধা, যা অপরিবর্তনীয়ভাবে কণাগুলিকে একত্রিত করে; উচ্চ ইলেক্ট্রোলাইট ঘনত্ব, যা বৈদ্যুতিক ডাবল লেয়ারকে সংকুচিত করে; pH পরিবর্তন, যা কার্বক্সিলেটেড স্থিতিশীলতা ধ্বংস করে; পাম্প এবং পাইপিংয়ে উচ্চ শিয়ার; এবং পৃষ্ঠে বাষ্পীভবন, যা চামড়া তৈরি করে এবং গ্রিট তৈরি করে। এইগুলির প্রত্যেকটি ফর্মুলেশন, পরিবহন এবং স্টোরেজে পরিচালনা করতে হবে।

২. প্রধান শিল্প প্রয়োগ

ছয়টি প্রয়োগ পরিবার বাণিজ্যিক লেটক্সের বেশিরভাগ অংশ ব্যবহার করে, এবং প্রতিটি একটি ভিন্ন পলিমার নির্বাচন করে যার একটি ভিন্ন বৈশিষ্ট্য ভারসাম্য রয়েছে:

• পেইন্টস এবং আর্কিটেকচারাল কোটিং:সবচেয়ে বড় বাজার। স্টাইরিন-অ্যাক্রিলিক এবং পিওর অ্যাক্রিলিক লেটক্স টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড এবং এক্সটেন্ডার পিগমেন্টকে একটি ধোয়া যায়, আবহাওয়া-প্রতিরোধী ফিল্মে বাইন্ড করে, 40 থেকে 70% এর মধ্যে পিগমেন্ট ভলিউম ঘনত্বে অভ্যন্তরীণ ম্যাট এবং কিছু প্রাইমারের জন্য 90% পর্যন্ত। প্রয়োজনীয়তার মধ্যে রয়েছে স্ক্রাব প্রতিরোধ, পুরানো অ্যালকিডের উপর ভেজা আনুগত্য, 5°C পর্যন্ত নিম্ন-তাপমাত্রার কোয়ালেসেন্স এবং কম গন্ধ। ভিনাইল অ্যাসিটেট ইথিলিন লেটক্স ব্যবহার করা হয় যেখানে খরচ প্রধান চালিকা শক্তি, বিশেষ করে অভ্যন্তরীণ ফ্ল্যাট পেইন্টে, কারণ এটি সস্তা কিন্তু জল এবং ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা কম।
• আঠালো এবং সিল্যান্ট:অ্যাক্রিলিক এবং স্টাইরিন-বুটাডিন লেটক্স লেবেল এবং টেপের জন্য প্রেসার-সংবেদনশীল আঠালোতে, প্যাকেজিংয়ের জন্য ল্যামিনেটিং আঠালোতে, কাঠের আঠাতে এবং জল-ভিত্তিক সিল্যান্ট এবং ককগুলিতে ব্যবহৃত হয়। এখানে মূল বৈশিষ্ট্যগুলি হল ট্যাক, পিল শক্তি এবং শিয়ার হোল্ডিং পাওয়ার, যা গ্লাস ট্রানজিশন তাপমাত্রা এবং ট্যাকাইফাইং রেজিন সংযোজন দ্বারা টিউন করা হয়: -40 থেকে -20°C এর একটি কম গ্লাস ট্রানজিশন লেবেলের জন্য আক্রমণাত্মক ট্যাক দেয়, যখন একটি উচ্চ মান কাঠামোগত বন্ধনের জন্য সমন্বিত শক্তি দেয়। জলবাহিত সিস্টেমগুলি নির্গমনের কারণে সলভেন্ট সিস্টেম থেকে প্যাকেজিং এবং লেবেল বাজারের বেশিরভাগ অংশ দখল করেছে।
• কাগজ, কার্পেট এবং টেক্সটাইল:কাগজ কোটিংয়ে, স্টাইরিন-বুটাডিন এবং স্টাইরিন-অ্যাক্রাইলেট লেটক্স কাগজকে ক্লে এবং ক্যালসিয়াম কার্বোনেট পিগমেন্ট বাইন্ড করে, গ্লস, প্রিন্টেবিলিটি এবং ওয়েট রাব প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে, প্রতি দিকে 5-20 g/m2 এর কোট ওজন। কার্পেটে, উচ্চ সলিড, 50-60% এ কার্বক্সিলেটেড স্টাইরিন-বুটাডিন লেটক্স প্রাইমারি ব্যাকিংয়ে টাফ্ট লক করে এবং সেকেন্ডারি ব্যাকিং বন্ড করে, 500-900 g/m2 এর সাধারণ সংযোজন সহ। টেক্সটাইলে, লেটক্স নন-ওভেন এবং গৃহসজ্জার সামগ্রীর জন্য হ্যান্ড ফিল, মাত্রিক স্থিতিশীলতা এবং শিখা-প্রতিরোধী বাইন্ডার সিস্টেম সরবরাহ করে।
• ডিপড পণ্য এবং নির্মাণ:প্রাকৃতিক রাবার এবং সিন্থেটিক লেটক্স পরীক্ষা এবং সার্জিক্যাল গ্লাভস, কনডম, বেলুন এবং ক্যাথেটার তৈরির জন্য কোয়াগুল্যান্ট ডিপিং দ্বারা ব্যবহৃত হয়, যেখানে একটি ফর্মারকে ক্যালসিয়াম নাইট্রেট কোয়াগুল্যান্টে ডুবিয়ে তারপর লেটক্সে ডুবানো হয়, ফিল্মের পুরুত্ব ডেল টাইম এবং লেটক্স সান্দ্রতা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। নির্মাণে, স্টাইরিন-বুটাডিন এবং অ্যাক্রিলিক লেটক্স সিমেন্টযুক্ত মর্টার এবং জলরোধী মেমব্রেনে 5-20% পলিমার সিমেন্ট ওজনের উপর যোগ করা হয়, যা ফ্লেক্সারাল শক্তি, পুরানো কংক্রিটের সাথে আনুগত্য, অভেদ্যতা এবং কার্বনেশন এবং ক্লোরাইড অনুপ্রবেশের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে।

লেটক্স পলিমার ফ্যামিলি তুলনা ম্যাট্রিক্স

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQ)

প্রশ্ন: লেটক্স কি প্রাকৃতিক রাবারের মতো?

উত্তর: লেটক্স হল ফর্ম, এবং রাবার একটি সম্ভাব্য উপাদান। প্রাকৃতিক রাবার লেটক্স একটি নির্দিষ্ট উপাদান: Hevea brasiliensis গাছ থেকে ট্যাপ করা সিস-1,4-পলিআইসোপ্রিনের একটি কলয়েডাল ডিসপার্সন, যাতে প্রায় 30-40% রাবার থাকে, অ্যামোনিয়া দিয়ে স্থিতিশীল করা হয় এবং গ্লাভস এবং ফোমের মতো ডিপড পণ্যের জন্য ব্যবহৃত হয়। বিস্তৃত শব্দ লেটক্সের মধ্যে ইমালসন পলিমারাইজেশন দ্বারা তৈরি সমস্ত সিন্থেটিক পলিমার ডিসপার্সন অন্তর্ভুক্ত, অ্যাক্রিলিক, স্টাইরিন-অ্যাক্রিলিক, স্টাইরিন-বুটাডিন, ভিনাইল অ্যাসিটেট এবং নাইট্রিল সিস্টেমগুলি কভার করে। সিন্থেটিক লেটক্সগুলি শিল্প পরিমাণের বেশিরভাগ অংশ তৈরি করে, এবং তাদের কোনওটিতেই প্রাকৃতিক রাবার প্রোটিন থাকে না, এই কারণেই এগুলি লেটক্স অ্যালার্জি উদ্বেগের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।

প্রশ্ন: লেটক্স ফর্মুলেশনে কী রাসায়নিক যোগ করা হয়?

উত্তর: পলিমার ডিসপার্সন ছাড়াও, একটি ফর্মুলেটেড লেটক্স পণ্যে সাধারণত আটটি বিভাগের সংযোজন থাকে। সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং ডিসপার্স্যান্ট কণাগুলিকে স্থিতিশীল করে এবং পিগমেন্টকে ভেজায়। ডিফোমারগুলি উত্পাদন এবং প্রয়োগের সময় তৈরি হওয়া ফেনা নিয়ন্ত্রণ করে। থিকনার, সেলুলোজিক, অ্যাসোসিয়েটিভ পলিউরেথেন বা ক্ষার-সুইলিং অ্যাক্রিলিক, প্রয়োগ এবং স্যাজ প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজনীয় রিওলজি তৈরি করে। টেক্সানলের মতো কোয়ালেসিং সলভেন্টগুলি কম তাপমাত্রায় ফিল্ম গঠন সক্ষম করে। বায়োসাইড, ইন-ক্যান এবং ড্রাই-ফিল্ম উভয় ছত্রাকনাশক, ব্যাকটেরিয়া এবং ছত্রাকের বৃদ্ধি প্রতিরোধ করে। অ্যামোনিয়া বা AMP-95 এর মতো pH অ্যাডজাস্টার pH ধরে রাখে এবং কার্বক্সিলেটেড লেটক্সকে স্থিতিশীল করে। অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এবং UV শোষণকারী ফিল্মকে রক্ষা করে। এবং আবরণে, পিগমেন্ট এবং এক্সটেন্ডার আয়তনের বৃহত্তম অংশ তৈরি করে।

প্রশ্ন: লেটক্সের শেলফ লাইফ সীমিত কেন এবং এটি কীভাবে সংরক্ষণ করা উচিত?

উত্তর: লেটক্স কেবল গতিশীলভাবে স্থিতিশীল, তাই বেশ কয়েকটি প্রক্রিয়া এটিকে ধীরে ধীরে নষ্ট করে দেয়। পৃষ্ঠে বাষ্পীভবন চামড়া এবং গ্রিট তৈরি করে। ব্যাকটেরিয়া বৃদ্ধি সার্ফ্যাক্ট্যান্টকে গ্রাস করে এবং গ্যাস ও গন্ধ তৈরি করে। ফ্রিজ-থো চক্রগুলি অপরিবর্তনীয়ভাবে কণাগুলিকে একটি গ্রিটি masses একত্রিত করে, এই কারণেই বেশিরভাগ লেটক্সের সর্বনিম্ন স্টোরেজ তাপমাত্রা 5°C। ঘন কণাগুলির ধীর অবক্ষেপণ একটি শক্ত স্তরে সংকুচিত হতে পারে যা পুনরায় ডিসপার্স করা যায় না। ব্যবহারিক স্টোরেজ নির্দেশিকা হল: পাত্রগুলি সিল করে রাখুন, 5 থেকে 35°C এর মধ্যে সংরক্ষণ করুন, তুষারপাত এবং সরাসরি রোদ থেকে রক্ষা করুন, স্টকটি প্রথমে-আসে-প্রথমে-যায় ভিত্তিতে ঘোরান এবং ব্যবহারের আগে আলতো করে পুনরায় নাড়ুন। সঠিকভাবে সংরক্ষণ করা হলে সাধারণ শেলফ লাইফ 6-12 মাস, এবং যে উপাদানটি হিমায়িত হয়েছে বা উল্লেখযোগ্য pH ড্রপ দেখায় তা প্রত্যাখ্যান করা উচিত।

প্রশ্ন: লেটক্স পেইন্ট এবং ইমালসন পেইন্টের মধ্যে পার্থক্য কী?

উত্তর: বেশিরভাগ বাজারে দুটি শব্দ একই পণ্য বর্ণনা করে এবং বিনিময়যোগ্যভাবে ব্যবহৃত হয়। প্রযুক্তিগতভাবে, ইমালসন হল জলে পলিমারাইজড পলিমার ফোঁটার তরল ডিসপার্সন, যা উত্পাদন ফর্ম, যখন লেটক্স হল কঠিন পলিমার কণার ফলস্বরূপ কলয়েডাল ডিসপার্সন। প্রথম দিকের জল-ভিত্তিক পেইন্টগুলি প্রাকৃতিক লেটক্স ব্যবহার করত, যার ফলে নামটি টিকে থাকে। কিছু আঞ্চলিক ব্যবহার তাদের আলাদা করে: এশিয়া এবং ইউরোপের কিছু অংশে, ইমালসন পেইন্ট সাধারণত একটি অভ্যন্তরীণ ভিনাইল বা অ্যাক্রিলিক ম্যাট ওয়াল পেইন্ট বোঝায়, যখন লেটক্স পেইন্ট উচ্চ-শাইন, আরও টেকসই ফর্মুলেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। একটি স্পেসিফিকেশন দৃষ্টিকোণ থেকে, যা গুরুত্বপূর্ণ তা হল পলিমারের ধরণ, পিগমেন্ট ভলিউম ঘনত্ব এবং কর্মক্ষমতা মান যা আবরণ পূরণ করে, লেবেলে কোন শব্দটি আছে তা নয়।