सिंथेटिक रेजिन: उत्पादन, संरचना, संरचना और दायरा

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

रसायनों का उपयोग उत्पादन प्रक्रिया के विभिन्न चरणों में और दैनिक जीवन में किया जाता है। इन किस्मों में से एक सिंथेटिक रेजिन हैं। ये पदार्थ संरचना और दायरे में भिन्न होते हैं। कृत्रिम रेजिन का उद्देश्य बहुत विविध हो सकता है। उत्पादन की विधि और संरचना के आधार पर, उनकी मुख्य विशेषताएं निर्धारित की जाती हैं। कृत्रिम रेजिन पर आगे चर्चा की जाएगी।

सामान्य विवरण

पिछली शताब्दी की शुरुआत में सिंथेटिक रेजिन का उत्पादन सक्रिय रूप से शुरू हुआ। कृत्रिम पॉलिमर में प्राकृतिक किस्मों से कई विशिष्ट अंतर होते हैं। तथ्य यह है कि मनुष्य द्वारा बनाई गई रचना में विशेष गुण होते हैं। उन्हें विनिर्माण स्तर पर स्थापित किया जा सकता है। फॉर्मूलेशन महत्वपूर्ण रूप से भिन्न हो सकते हैं, जो उनके दायरे को निर्धारित करता है।

आज दुनिया में हर साल लगभग 5 टन कृत्रिम पॉलिमर का उत्पादन होता है।सिंथेटिक रेजिन और प्लास्टिक कोयले, तेल, गैस या अन्य प्राकृतिक घटकों के प्रसंस्करण से प्राप्त होते हैं। इस तरह से प्राप्त होने वाले रासायनिक यौगिकों का आणविक भार कम होता है। इसके अलावा, उन्हें न केवल एक चिपचिपा गाढ़ा मिश्रण के रूप में उत्पादित किया जा सकता है। यह पाउडर या दानेदार पदार्थ भी हो सकता है।

सिंथेटिक और प्राकृतिक रेजिन, सख्त, विभिन्न सामग्रियों को उच्च गुणवत्ता वाला आसंजन प्रदान करते हैं। बहुलक रचनाओं में, यह विशेषता अधिक स्पष्ट है। जब कृत्रिम राल कठोर हो जाता है, तो यह कंक्रीट, धातु, कांच और अन्य निर्माण सामग्री के लिए उत्कृष्ट आसंजन बना सकता है। इस मामले में इलाज की प्रक्रिया उच्च तापमान या उत्प्रेरक के प्रभाव में होती है। कुछ मामलों में, उच्च गुणवत्ता वाला कनेक्शन बनाने की प्रक्रिया में अतिरिक्त रूप से दबाने का उपयोग किया जाता है।

कुछ कृत्रिम यौगिकों को ठीक होने में केवल समय लगता है। परिणाम विभिन्न प्रतिकूल परिस्थितियों के लिए प्रतिरोधी पदार्थ है, जो तापमान परिवर्तन, यांत्रिक प्रभावों से डरता नहीं है। वे पानी, क्षार, अम्ल, गैसोलीन या तेल से नष्ट नहीं होते हैं।

ऐसी विशेषताएं प्रस्तुत फॉर्मूलेशन के दायरे को निर्धारित करती हैं। वे स्थिर हैं, प्राकृतिक एनालॉग्स के विपरीत, उच्च प्रदर्शन की विशेषता है। उनके आवेदन का दायरा व्यापक है।

उत्पादन सुविधाएँ

सिंथेटिक राल एक बहुलक है जो कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान प्राप्त होता है। परिणामस्वरूप, दिए गए सेट के साथ एक उच्च-आणविक यौगिक उत्पन्न होता हैगुण। पॉलीकंडेंसेशन या पोलीमराइजेशन के परिणामस्वरूप कृत्रिम मूल के रेजिन प्राप्त किए जाते हैं। ये दो प्रक्रियाएं अलग-अलग सिद्धांतों पर आधारित हैं।

पोलीमराइजेशन प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला है जिसके दौरान एक निश्चित संख्या में प्राथमिक घटक जटिल अणुओं में संयोजित होते हैं। इस मामले में, कोई उप-उत्पाद नहीं बनता है।

पॉलीकंडेंसेशन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें साधारण अणु जटिल यौगिकों में परिवर्तित हो जाते हैं, जिससे कार्बनिक पदार्थ बनते हैं। यह अन्य परमाणुओं के साथ नए कार्बन बांड बनाने से होता है।

आज, मानव गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में दोनों प्रकार के रेजिन का उपयोग किया जाता है। सामग्री के प्रकार का चुनाव प्रदर्शन किए गए कार्य के परिणाम के लिए आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। सिंथेटिक रेजिन और प्लास्टिक के उत्पादन के दौरान दो प्रकार के यौगिक प्राप्त होते हैं:

• थर्मोएक्टिव;
• थर्मोप्लास्टिक।

कृत्रिम मूल के थर्मोसेटिंग रेजिन एक ऐसा पदार्थ है जो केवल एक निश्चित तापमान सीमा में ही पिघल सकता है। यदि पर्यावरण दिए गए ढांचे के अनुरूप नहीं है, तो पदार्थ अघुलनशील और अघुलनशील हो जाता है। इसके अलावा, एक समान गुण स्थापित सीमा से ऊपर तापमान में वृद्धि और कमी दोनों के साथ प्रकट होता है।

कृत्रिम मूल के थर्माप्लास्टिक रेजिन किसी भी परिस्थिति में प्लास्टिसिटी और फ्यूसिबिलिटी को बरकरार रखता है। फीडस्टॉक के प्रकार के आधार पर, बहुलक सामग्री के उत्पादन विधि, इमल्शन, पाउडर, ग्रेन्युल, ब्लॉक या शीट प्राप्त की जा सकती है।

आवेदन

मानव गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में सिंथेटिक और प्राकृतिक रेजिन का उपयोग किया जाता है। लेकिन कृत्रिम विकल्प अपने विशेष गुणों के कारण अधिक व्यापक हो गए हैं। उन क्षेत्रों को सूचीबद्ध करना आसान है जहां ऐसे पदार्थों का उपयोग नहीं किया जाता है, इसके विपरीत। उनके उपयोग का दायरा व्यापक है।

सिंथेटिक रेजिन के मुख्य अनुप्रयोगों में से एक है वार्निश, पेंट, एडहेसिव और अपघर्षक का उत्पादन। पोलीमराइज़ करने की उनकी क्षमता के कारण, ऐसे पदार्थों में विशेष गुण होते हैं जिनकी आवश्यकता कृत्रिम पत्थर, प्लास्टिक और पीवीसी के निर्माण में होती है।

अपने अच्छे आसंजन के कारण, राल कंक्रीट, धातु, कांच और अन्य सामग्रियों की एक पूरी सूची के साथ एक गुणवत्ता बंधन बनाता है। कृत्रिम बहुलक यौगिक विभिन्न प्रतिकूल परिस्थितियों के प्रतिरोधी हैं।

सिंथेटिक रेजिन पर आधारित कई सामग्रियां हैं। आज कृत्रिम पत्थर पॉलिमर से बनाए जाते हैं। इससे विभिन्न उत्पाद बनाए जाते हैं, जैसे कि खिड़की की दीवारें, सिंक, काउंटरटॉप्स और विभिन्न फर्नीचर।

ऐसी सामग्री से एक अखंड फर्श कवरिंग बनाई जाती है। लकड़ी के काम में सिंथेटिक रेजिन का भी उपयोग किया जाता है। वे आपको प्राकृतिक सामग्री के लिए उच्च गुणवत्ता वाली कोटिंग बनाने की अनुमति देते हैं। निर्माण में, औद्योगिक उत्पादन की विभिन्न शाखाओं, कृत्रिम मूल के विभिन्न प्रकार के रेजिन का उपयोग किया जाता है। दवा और सौंदर्य उद्योग में भी, ऐसे यौगिकों ने अपना आवेदन पाया है।

एपॉक्सी रेजिन

आजकल कई तरह के सिंथेटिक रेजिन का उत्पादन किया जाता है। सबसे प्रसिद्ध और व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली बहुलक रचनाओं पर अधिक विस्तार से विचार किया जाना चाहिए।

सबसे लोकप्रिय किस्मों में से एक एपॉक्सी राल है। रचना में एक तरल स्थिरता हो सकती है या ठोस रूप में निर्मित हो सकती है। यह पदार्थ रंगहीन होता है। एपॉक्सी रेजिन दो-घटक हैं, एक हार्डनर के उपयोग की आवश्यकता होती है। उत्प्रेरक के बिना, रचना कठोर नहीं होगी। तेजी से पोलीमराइज़ करने के लिए, आपको राल के तापमान को बढ़ाने की आवश्यकता है।

एपॉक्सी में अच्छा आसंजन होता है। यह आपको सिरेमिक, धातु, फ़ाइनेस और कई अन्य सामग्रियों को जकड़ने की अनुमति देता है। अपने शुद्धतम रूप में, एपॉक्सी शहद के समान होता है।

यह पदार्थ फिनोल और एपिक्लोरिड्रिन के पॉलीकंडेंसेशन के दौरान प्राप्त होता है। ऐमीन तथा ऐल्कोहॉल भी अभिक्रिया में भाग लेते हैं। इस श्रेणी में, ऐसे कई पदार्थ हैं जो अपने गुणों में कुछ भिन्न हैं। तो, पॉलीपॉक्साइड का घनत्व कम होता है और वे धातु, पत्थर के साथ अच्छी तरह से बंधने में सक्षम होते हैं। इसी समय, सामग्री व्यावहारिक रूप से सिकुड़ती नहीं है, यह एसिड के लिए प्रतिरोधी है।

नॉन-क्यूरिंग टाइप एपॉक्सी डायन थर्मोसेटिंग सिंथेटिक रेजिन हैं। वे पीले से भूरे रंग के हो सकते हैं। चिपचिपाहट भिन्न हो सकती है। ये ऐसी सामग्रियां हैं जो या तो तरल या ठोस हो सकती हैं। एपॉक्सी-डायन राल डाइऑक्साइन, ईथर में घुल जाता है।

ठीक एपॉक्सी रेजिन अघुलनशील हैं। पॉलियामाइड्स, फिनोल-फॉर्मेल्डिहाइड आदि को उत्प्रेरक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

एपॉक्सी रेजिन का उपयोग चिपकने के उत्पादन में किया जाता है जो प्राकृतिक पत्थर, कंक्रीट, सिरेमिक आदि के बीच मजबूत बंधन बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।

पॉलिएस्टर और एक्रेलिक रेजिन

सिंथेटिक रेजिन और प्लास्टिक के उत्पादन में, पॉलिएस्टर यौगिकों जैसी विविधता सबसे अलग है। यह सामग्री अल्कोहल के प्रसंस्करण के दौरान बनाई गई है। ऐसा राल आपको एपॉक्सी यौगिक की तुलना में कम टिकाऊ कनेक्शन बनाने की अनुमति देता है। लेकिन उत्पादन की ख़ासियत के कारण, पॉलिएस्टर की किस्में सस्ती हैं। साथ ही, इन रेजिन के साथ काम करना आसान होता है।

इस प्रकार के उत्पादों के सबसे बड़े उपभोक्ता मोटर वाहन और जहाज निर्माण उद्योग हैं, जो प्रकाश उपकरणों का उत्पादन करते हैं। विभाजन, वर्षा और खिड़की के सिले के उत्पादन में पॉलिएस्टर रेजिन की भी आवश्यकता होती है। प्रस्तुत सामग्री सख्त होने के बाद मोड़ना आसान है, उपयुक्त यौगिकों के साथ चित्रित किया जा सकता है।

एक्रिलिक सिंथेटिक रेजिन का उपयोग प्लास्टिक, मोज़ाइक, कृत्रिम पत्थर के उत्पादन में किया जाता है। साथ ही, इस तरह की रचनाओं का उपयोग बाथरूम, शावर, फव्वारे, शावर और अन्य चीजों की व्यवस्था में निर्माण और मरम्मत कार्य के दौरान व्यापक रूप से किया जाता है। ऐक्रेलिक राल जल्दी से सख्त हो जाता है। सामग्री पहले सूचीबद्ध योगों की तुलना में कम विषाक्त है।

ऐक्रेलिक रेजिन का उपयोग एक स्वतंत्र सामग्री के रूप में या अन्य रचनाओं के निर्माण में किया जाता है। वे रेत, संगमरमर के चिप्स, साथ ही साथ विभिन्न रंगद्रव्य जोड़ते हैं। इसलिए, ऐक्रेलिक में विभिन्न प्रकार के शेड हो सकते हैं। इस राल में अधिकतम 50% अतिरिक्त घटक जोड़े जा सकते हैं।

एक्रिलिक को हार्डनर की आवश्यकता होती है। पोलीमराइजेशन प्रक्रिया के बाद, संरचना पूरी तरह से गैर-छिद्रपूर्ण है, जो प्रदर्शन में काफी सुधार करती है। यह सामग्री के दायरे का काफी विस्तार करता है। संरचना में छिद्रों की अनुपस्थिति के कारण, जब रंग पदार्थ सतह में प्रवेश करते हैं तो उत्पाद को चित्रित नहीं किया जाएगा। यदि काउंटरटॉप ऐक्रेलिक से बना है, तो चुकंदर का रस उस पर कोई निशान नहीं छोड़ेगा। सामग्री 70 तक हीटिंग का सामना करने में सक्षम है। ऐसे उत्पादों के निर्माण के लिए मोल्ड प्लास्टर, सिलिकॉन या कांच से बने होते हैं।

पॉलीइथाइलीन, पॉलीप्रोपाइलीन, पॉलीविनाइल क्लोराइड रेजिन

प्राकृतिक और सिंथेटिक रेजिन की तुलना करते समय, बाद वाले का प्रदर्शन अधिक सकारात्मक होता है। इस श्रेणी में कई अन्य प्रकार की रचनाएँ शामिल हैं।

अक्सर आधुनिक उद्योग में, पॉलीइथाइलीन रेजिन बनाया और उपयोग किया जाता है। उनके पास लचीलेपन की उच्च दर है, जो तापमान में उल्लेखनीय कमी (-60 तक) के साथ भी बनी रहती है। पॉलीइथाइलीन रेजिन से बनी सामग्री जलरोधी होती है, आक्रामक रसायनों के नकारात्मक प्रभावों के अधीन नहीं होती है। इसलिए, प्रस्तुत विभिन्न प्रकार के रेजिन का उपयोग वॉटरप्रूफिंग फिल्म बनाने के लिए किया जाता है, साथ ही साथ नलसाजी संचार भी किया जाता है। पॉलीइथिलीन रेजिन का उपयोग रासायनिक रूप से सक्रिय पदार्थों के साथ-साथ चिकित्सा, स्वच्छता और स्वच्छ उपकरणों के लिए पाइपलाइन बनाने के लिए किया जाता है।

आज एक और लोकप्रिय किस्म पॉलीप्रोपाइलीन रेजिन हैं। वे प्रोपलीन के पोलीमराइजेशन के दौरान प्राप्त होते हैं। यह एक गैस है जो उत्पादों को तोड़ने की प्रक्रिया में प्राप्त होती है।तेल शोधन उद्योग। सिंथेटिक रेजिन के आधार पर, पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग पाइप, सजावटी सामग्री, गैस-रोधी फिल्मों के साथ-साथ रासायनिक उपकरणों के लिए भागों को बनाने के लिए किया जाता है।

आधुनिक उद्योग में ज्ञात एक अन्य प्रकार का राल पॉलीविनाइल क्लोराइड है। यह पोलीमराइजेशन के दौरान प्राप्त होता है। प्रक्रिया विनाइल क्लोराइड का उपयोग करती है, एक गैस जिसमें ईथर की तरह गंध आती है और रंगहीन होती है।

पीवीसी राल कणिकाओं के रूप में निर्मित होता है। सामग्री उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी है, ठंड में अपने गुणों को नहीं खोती है। इसमें ढांकता हुआ गुण भी होते हैं। इस सामग्री का व्यापक रूप से जलरोधक, लिनोलियम, खिंचाव छत के लिए फिल्मों, सजावटी सामग्री आदि के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है।

Polyisobutyl, polystyrene, विनाइल एसीटेट

Polyisobutyl रेजिन आधुनिक उद्योग द्वारा व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जो लगभग 100 के तापमान पर पोलीमराइजेशन की प्रक्रिया में प्राप्त होते हैं। यह सामग्री दिखने में रबर की तरह होती है। यह लोचदार है, जिसका उपयोग जंग-रोधी घटक के रूप में किया जाता है। यह पानी को गुजरने नहीं देता है, इसलिए धातु की सतहों को ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं से मज़बूती से संरक्षित किया जाता है। वार्निश और मैस्टिक पॉलीसोब्यूटिलीन से बनाए जाते हैं।

पॉलीस्टाइरीन सिंथेटिक रेजिन एक पोलीमराइज़ेशन प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। परिणाम एक रंगहीन राल है, जिसका उपयोग एनामेल्स, लेटेक्स और वॉटरप्रूफिंग फिल्मों के उत्पादन के लिए किया जाता है। बहुलक से इन्सुलेट सामग्री भी बनाई जाती है।

पॉलीविनाइल एसीटेट रेजिन हैंएसिटिक एसिड और विनाइल अल्कोहल के एस्टर से बने पॉलिमर। यह उच्च गतिशीलता वाला रंगहीन तरल है।

सामग्री क्षार और अम्ल के लिए प्रतिरोधी नहीं है। पॉलीविनाइल एसीटेट पानी में थोड़ा सूज जाता है। यह एस्टर और अल्कोहल, साथ ही सुगंधित हाइड्रोकार्बन में घुलनशील है।

सामग्री आपको पत्थर, कांच का एक मजबूत संबंध बनाने की अनुमति देती है। इसलिए, पॉलीविनाइल एसीटेट का व्यापक रूप से वार्निश और चिपकने वाले के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। भवन की आंतरिक साज-सज्जा में भी इन सामग्रियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

पॉलीएक्रिलेट रेजिन

एक्रिलिक रेजिन के आधार पर पॉलीएक्रिलेट यौगिकों का उत्पादन किया जाता है, जिसमें उत्पादन के दौरान मेथैक्रेलिक एसिड मिलाया जाता है। यह एक कांच का पारदर्शी द्रव्यमान है, जिसका उपयोग विभिन्न फिल्मों, समाधानों के निर्माण में किया जाता है। उदाहरण के लिए, पॉलीएक्रिलेट का उपयोग कंक्रीट पर लेपित सामग्री बनाने के लिए किया जाता है ताकि इसे जल-विकर्षक बनाया जा सके। इसका उपयोग आंतरिक कार्य के लिए विभिन्न प्राइमर बनाने के लिए भी किया जाता है।

पॉलीकंडेंसेशन पॉलिमर एक खास तरीके से बनाए जाते हैं। इस तरह की प्रक्रिया के दौरान, एक ही या विभिन्न प्रकार के अणुओं की एक महत्वपूर्ण संख्या के संयोजन से एक उच्च-आणविक पदार्थ का निर्माण होता है। इसके लिए कम आणविक भार घटकों को मिलाया जाता है। प्रतिक्रिया पानी, अमोनिया, हाइड्रोजन क्लोराइड की रिहाई के साथ होती है।

फॉर्मलडिहाइड समूह

सिंथेटिक रेजिन की किस्मों को ध्यान में रखते हुए, आपको फॉर्मलाडेहाइड समूह पर भी ध्यान देना चाहिए। ऐसा ही एक पदार्थ है फिनोल फॉर्मलडिहाइड। इसराल विभिन्न फिनोल और फॉर्मलाडेहाइड को मिलाकर प्राप्त किया जाता है।

परिणाम एक ऐसा पदार्थ है जो अत्यधिक टिकाऊ और उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी है। इस सामग्री का उपयोग फाइबरबोर्ड, चिपबोर्ड के उत्पादन में किया जाता है। वह लैमिनेट्स, एडहेसिव्स, मैस्टिक्स, वार्निश के उत्पादन में भी शामिल है।

फिनोल-फॉर्मेल्डिहाइड रेजिन पर आधारित सबसे प्रसिद्ध सामग्री बैकलाइट वार्निश, पॉलीमर बी हैं। यह सामग्री आपको विभिन्न निर्माण सामग्री को बंधते समय, एस्बेस्टस सीमेंट के गर्म बंधन में उपयोग किए जाने वाले रासायनिक प्रतिरोधी कोटिंग्स बनाने की अनुमति देती है।

एमिनोफॉर्मलडिहाइड यौगिक यूरिया के साथ मेलामाइन और फॉर्मलाडेहाइड के पॉलीकंडेंसेशन द्वारा प्राप्त किए जाते हैं। उसी समय, कड़ाई से विनियमित स्थितियां बनाई जाती हैं। परिणाम एक रंगहीन पदार्थ है जो अपेक्षाकृत सस्ता है। इसका उपयोग थर्मल इन्सुलेशन, चिपकने वाले और लैमिनेट्स बनाने के लिए किया जाता है।

पॉलीयूरेथेन रेजिन

पॉलीयूरेथेन रेजिन क्रिस्टलीय प्रकार के पॉलिमर हैं। उन्हें उच्च पिघलने वाले गुणों की विशेषता है। ये रेजिन डायसोकेनेट्स और पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल की प्रतिक्रिया से प्राप्त होते हैं। पदार्थ कम तापमान पर पिघलता है, इसमें थोड़ी हीड्रोस्कोपिसिटी होती है। पॉलीयूरेथेन राल मौसम, ऑक्सीजन, ओजोन, क्षार और एसिड प्रतिरोधी है।

पॉलीयूरेथेन का उपयोग चिपकने वाले बनाने के लिए किया जाता है। उनका उपयोग पत्थर के स्लैब को चिपकाने के लिए किया जाता है, अन्यनिर्माण सामग्री।

कई पॉलिमर का उपयोग निर्माण, लकड़ी के काम, इंजीनियरिंग और आधुनिक उत्पादन के अन्य उद्योगों में किया जाता है। उनके पास आवश्यक गुण हैं, टिकाऊ, मजबूत कनेक्शन, जलरोधक कोटिंग्स बनाते हैं।