صحيح ۽ ذهين ماپ لاءِ لون ميٽر چونڊيو!

صرف مشيني هٿ ڪرڻ کان ٻاهر، ڪاربن بليڪ ۽ سليڪا جهڙن نازڪ مضبوط ڪندڙ اضافو جي هڪجهڙائي واري پکيڙ حاصل ڪرڻ لاءِ ويسڪوسيٽي ڪنٽرول ضروري آهي. هن پکيڙ جي هڪجهڙائي آخري مواد جي ميڪيڪل خاصيتن کي طئي ڪري ٿي، جنهن ۾ نازڪ ميٽرڪس جهڙوڪ ٽينسل طاقت، رگڙ مزاحمت، ۽ پيچيده متحرڪ رويي شامل آهن جيڪي بعد ۾ ڏيکاريا ويا آهن.رٻڙ جي وولڪنائيزيشن جو عمل.

II. اسٽائرين بوٽاڊين رٻڙ (SBR) جا بنيادي اصول

اسٽائرين بٽاڊين رٻڙ ڇا آهي؟?

اسٽائرين بوٽاڊين رٻڙ (SBR) هڪ ورسٽائل مصنوعي ايلسٽومر آهي، جيڪو ان جي بهترين قيمت کان ڪارڪردگي جي تناسب ۽ وڏي مقدار جي دستيابي جي ڪري وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي. SBR هڪ ڪوپوليمر جي طور تي ٺهيل آهي جيڪو بنيادي طور تي 1,3-بوٽاڊين (تقريبن 75٪) ۽ اسٽائرين مونومر (تقريبن 25٪) مان نڪتل آهي. اهي مونومر هڪ ڪيميائي رد عمل ذريعي گڏ ڪيا ويندا آهن جنهن کي ڪوپوليمرائيزيشن سڏيو ويندو آهي، جيڪو ڊگھا، ملٽي يونٽ پوليمر زنجير ٺاهيندو آهي. SBR خاص طور تي انهن ايپليڪيشنن لاءِ ٺهيل آهي جيڪي اعلي استحڪام ۽ غير معمولي رگڙ مزاحمت جي ضرورت هونديون آهن، ان کي ٽائر ٽريڊ لاءِ هڪ مثالي انتخاب بڻائي ٿو.

مصنوعي رٻڙ جي پيداوار جو عمل

ايس بي آر جي جوڙجڪ ٻن مختلف صنعتي پوليمرائيزيشن طريقن ذريعي مڪمل ڪئي ويندي آهي، جنهن جي نتيجي ۾ مختلف موروثي خاصيتن سان مواد پيدا ٿيندو آهي ۽ مائع مرحلي دوران مخصوص ويسڪوسيٽي ڪنٽرول جي ضرورت هوندي آهي.

ايملشن پوليمرائيزيشن (اي-ايس بي آر):هن ڪلاسيڪل طريقي ۾، مونومر کي صابڻ جهڙي سرفيڪٽنٽ استعمال ڪندي پاڻيءَ جي محلول ۾ منتشر يا ايملسيف ڪيو ويندو آهي. رد عمل فري ريڊيڪل انيشيئيٽرز ذريعي شروع ڪيو ويندو آهي ۽ پيداوار جي خراب ٿيڻ کي روڪڻ لاءِ اسٽيبلائيزر جي ضرورت هوندي آهي. E-SBR گرم يا ٿڌي عمل جي گرمي پد کي استعمال ڪندي پيدا ڪري سگهجي ٿو؛ ٿڌو E-SBR، خاص طور تي، بهترين رگڙ مزاحمت، ٽينسل طاقت، ۽ گهٽ لچڪ لاءِ مشهور آهي.

 

حل پوليمرائيزيشن (S-SBR):هن جديد طريقي ۾ اينيونڪ پوليمرائيزيشن شامل آهي، عام طور تي هڪ الڪائل ليٿيم انيشيئيٽر (جهڙوڪ بائيٽليٿيم) کي هائيڊرو ڪاربن سالوينٽ اندر استعمال ڪيو ويندو آهي، عام طور تي هيڪسين يا سائڪلو هيڪسين. S-SBR گريڊ عام طور تي وڌيڪ ماليڪيولر وزن ۽ هڪ تنگ ورڇ رکن ٿا، جنهن جي نتيجي ۾ بهتر خاصيتون جهڙوڪ بهتر لچڪ، اعلي ٽينسل طاقت، ۽ ٽائرن ۾ خاص طور تي گهٽ رولنگ مزاحمت، S-SBR کي هڪ پريميئم، وڌيڪ مهانگو پراڊڪٽ بڻائي ٿو.

اهم طور تي، ٻنهي عملن ۾، پوليمرائيزيشن رد عمل کي ري ايڪٽر جي وهڪري ۾ هڪ زنجير ٽرمينيٽر يا شارٽ اسٽاپ ايجنٽ متعارف ڪرائڻ سان صحيح طور تي ختم ڪيو وڃي. هي آخري زنجير جي ڊيگهه کي ڪنٽرول ڪري ٿو، هڪ قدم جيڪو سڌو سنئون ابتدائي ماليڪيولر وزن ۽ نتيجي طور، بنياد قائم ڪري ٿو.رٻڙ جي چپڪندڙيگڏ ڪرڻ کان اڳ.

 

اسٽائرين بُوٽاڊين رٻڙ جون خاصيتون

ايس بي آر کي جسماني ۽ مشيني خاصيتن جي مضبوط پروفائل لاءِ قدر ڪيو ويندو آهي:

مشيني ڪارڪردگي:اهم طاقتن ۾ اعليٰ ٽينسل طاقت شامل آهي، جيڪا عام طور تي 500 کان 3,000 PSI تائين هوندي آهي، جنهن ۾ بهترين رگڙ مزاحمت شامل هوندي آهي. SBR ڪمپريشن سيٽ ۽ اعليٰ اثر مزاحمت لاءِ سٺي مزاحمت پڻ ڏيکاري ٿو. ان کان علاوه، مواد فطري طور تي شگاف مزاحمتي آهي، جيڪو هڪ اهم خاصيت آهي جيڪو طاقت ۽ UV مزاحمت کي وڌائڻ لاءِ ڪاربن بليڪ جهڙن مضبوط ڪندڙ فلرز جي وڏي مقدار کي شامل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو.

ڪيميائي ۽ حرارتي پروفائل:جڏهن ته عام طور تي پاڻي، الڪوحل، ڪيٽونز، ۽ ڪجهه نامياتي تيزابن جي مزاحمتي آهي، ايس بي آر قابل ذڪر ڪمزورين کي ظاهر ڪري ٿو. ان ۾ پيٽروليم تي ٻڌل تيل، خوشبودار هائيڊرو ڪاربن ايندھن، اوزون، ۽ هيلوجنيٽيڊ سالوينٽس جي مزاحمت گهٽ آهي. حرارتي طور تي، ايس بي آر وسيع رينج ۾ لچڪ برقرار رکي ٿو، مسلسل استعمال جي وڌ ۾ وڌ تقريبن 225°F ۽ گهٽ درجه حرارت جي لچڪ -60℉ تائين وڌندي آهي.

 

ماليڪيولر وزن ۽ زنجير جي جوڙجڪ جي بنيادي اشاري جي طور تي ويسڪوسٽي

خام پوليمر جون ريولوجيڪل خاصيتون بنيادي طور تي ماليڪيولر ڍانچي - پوليمر زنجيرن جي شاخن جي ڊيگهه ۽ درجي - جي ذريعي طئي ڪيون وينديون آهن جيڪي پوليمرائيزيشن مرحلي دوران قائم ٿينديون آهن. هڪ وڌيڪ ماليڪيولر وزن عام طور تي وڌيڪ ويسڪوسيٽي ۽ ساڳئي طرح گهٽ پگھلڻ جي وهڪري جي شرح (MFR/MVR) ۾ ترجمو ڪري ٿو. تنهن ڪري، ري ايڪٽر جي خارج ٿيڻ تي فوري طور تي اندروني ويسڪوسيٽي (IV) کي ماپڻ فنڪشنل طور تي ارادي ماليڪيولر آرڪيٽيڪچر جي ٺهڻ جي مسلسل نگراني ڪرڻ جي برابر آهي.

 

III. ايس بي آر پروسيسنگ کي سنڀاليندڙ ريولوجيڪل اصول

 

ريولوجيڪل اصول، ڪٽڻ جي شرح تي انحصار، گرمي پد/دٻاءُ جي حساسيت.

 

ريولوجي، مواد جي خراب ٿيڻ ۽ وهڻ جو مطالعو، صنعتي پروسيسنگ حالتن ۾ ايس بي آر جي رويي کي سمجهڻ لاءِ سائنسي فريم ورڪ فراهم ڪري ٿو. ايس بي آر کي هڪ پيچيده ويسڪوئلاسٽڪ مواد جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي، جنهن جو مطلب آهي ته اهو ويسڪوس (مستقل، مائع جهڙو وهڪرو) ۽ لچڪدار (بحالي لائق، مضبوط جهڙو خراب ٿيڻ) ردعمل کي ملائي خاصيتون ڏيکاري ٿو. انهن خاصيتن جي غلبي لاڳو ٿيل لوڊ جي شرح ۽ مدت تي خاص طور تي منحصر آهي.

ايس بي آر مرڪب بنيادي طور تي غير نيوٽونين سيال آهن. ان جو مطلب آهي ته انهن جو ظاهريرٻڙ جي ويسڪوسيٽيهڪ مستقل قدر نه آهي پر هڪ اهم قدر ڏيکاري ٿيڪٽڻ جي شرح تي انحصار؛ ويسڪوسيٽي خاص طور تي گهٽجي ويندي آهي جيئن شيئر ريٽ وڌندو آهي هڪ رجحان جيڪو شيئر ٿننگ جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو. هي غير نيوٽونين رويي معيار جي ڪنٽرول لاءِ گہرا اثر وجهي ٿو. گهٽ شيئر ريٽ تي حاصل ڪيل ويسڪوسيٽي قدر، جيئن روايتي موني ويسڪوميٽر ٽيسٽ ۾ ماپيل، ملائڻ، گونجڻ، يا ڪڍڻ جي عملن ۾ شامل اعلي شيئر ريٽ جي تحت مواد جي رويي جي غير مناسب نمائندگي فراهم ڪري سگھن ٿا. شيئر کان ٻاهر، ويسڪوسيٽي پڻ گرمي پد لاءِ انتهائي حساس آهي؛ پروسيس گرمي ويسڪوسيٽي کي گھٽائي ٿي، جيڪا وهڪري ۾ مدد ڪري ٿي. جڏهن ته دٻاءُ ويسڪوسيٽي کي پڻ متاثر ڪري ٿو، هڪ مستحڪم گرمي پد ۽ مسلسل شيئر تاريخ برقرار رکڻ تمام ضروري آهي، ڇاڪاڻ ته ويسڪوسيٽي شيئر، پريشر، ۽ پروسيسنگ وقت سان متحرڪ طور تي مختلف ٿي سگهي ٿي.

 

پلاسٽڪائيزر، فلرز، ۽ پروسيسنگ ايڊز جو ايس بي آر ويسڪوسٽي تي اثر

 

جيرٻڙ جي پروسيسنگاسٽيج، جنهن کي ڪمپائونڊنگ جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو، ان ۾ ڪيترن ئي اضافي شين کي ضم ڪرڻ شامل آهي جيڪي بنيادي SBR پوليمر جي ريولوجي کي ڊرامائي طور تي تبديل ڪن ٿا:

پلاسٽڪائيزر:پروسيس آئل ايس بي آر جي لچڪ ۽ مجموعي پروسيسيبلٽي کي بهتر بڻائڻ لاءِ اهم آهن. اهي مرڪب جي جامع ويسڪوسيٽي کي گهٽائڻ سان ڪم ڪن ٿا، جيڪو ساڳئي وقت فلرز جي هڪجهڙائي واري پکيڙ کي آسان بڻائي ٿو ۽ پوليمر ميٽرڪس کي نرم ڪري ٿو.

ڀريندڙ:مضبوط ڪندڙ ايجنٽ، بنيادي طور تي ڪاربن بليڪ ۽ سليڪا، مواد جي ويسڪوسيٽي کي خاص طور تي وڌائين ٿا، جنهن جي ڪري فلر-فلر ۽ فلر-پوليمر جي وچ ۾ رابطي جي ذريعي پيچيده جسماني رجحان پيدا ٿئي ٿو. بهترين منتشر حاصل ڪرڻ هڪ توازن آهي؛ ايجنٽ جهڙوڪ گليسرول کي ليگنوسلفونيٽ فلرز کي نرم ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، فلر ويسڪوسيٽي کي SBR ميٽرڪس ويسڪوسيٽي جي ويجهو ترتيب ڏئي ٿو، ان ڪري ايگلوميريٽر جي ٺهڻ کي گهٽائي ٿو ۽ هڪجهڙائي کي بهتر بڻائي ٿو.

وولڪنائيزنگ ايجنٽ:اهي ڪيميڪل، جن ۾ سلفر ۽ ايڪسيليٽر شامل آهن، غير علاج ٿيل مرڪب جي ريولوجي ۾ اهم تبديليون آڻيندا آهن. اهي اسڪورچ سيفٽي (وقت کان اڳ ڪراس لنڪنگ جي مزاحمت) جهڙن عنصرن کي متاثر ڪندا آهن. ٻيا خاص اضافو، جهڙوڪ فومڊ سليڪا، مخصوص ريولوجيڪل مقصدن کي حاصل ڪرڻ لاءِ ويسڪوسيٽي وڌائڻ واري ايجنٽ جي طور تي حڪمت عملي طور تي استعمال ڪري سگهجن ٿا، جهڙوڪ ڪل سولڊ مواد کي تبديل ڪرڻ کان سواءِ ٿلهي فلمون پيدا ڪرڻ.

 

رٻڙ جي عمل جي وولڪنائيزيشن ۽ آخري ڪراس لنڪ کثافت سان ريولوجي کي ڳنڍڻ

 

مرڪب ۽ ٺهڻ دوران ڏنل ريولوجيڪل ڪنڊيشننگ سڌو سنئون وولڪنائيزڊ پراڊڪٽ جي آخري سروس ڪارڪردگي سان ڳنڍيل آهي.

هڪجهڙائي ۽ پکيڙ:ملائڻ دوران غير مطابقت رکندڙ ويسڪوسيٽي پروفائلز - اڪثر ڪري غير بهترين توانائي ان پٽ سان لاڳاپيل - نتيجي ۾ خراب منتشر ۽ ڪراس لنڪنگ پيڪيج (سلفر ۽ ايڪسيليٽر) جي غير هم جنس ورڇ ٿئي ٿي.

رٻڙ جي وولڪنائيزيشن جو عمل:هن ناقابلِ واپسي ڪيميائي عمل ۾ ايس بي آر مرڪب کي گرم ڪرڻ شامل آهي، عام طور تي سلفر سان، پوليمر زنجيرن جي وچ ۾ مستقل ڪراس لنڪس ٺاهڻ لاءِ، رٻڙ جي طاقت، لچڪ ۽ استحڪام کي خاص طور تي وڌائي ٿو. هن عمل ۾ ٽي مرحلا شامل آهن: انڊڪشن (سڪارچ) مرحلو جتي شروعاتي شڪل اختيار ڪئي ويندي آهي؛ ڪراس لنڪنگ يا علاج جو مرحلو (250 ℉ کان 400 ℉ تي تيز رد عمل؛ ۽ بهترين حالت.

ڪراس لنڪ کثافت:آخري مشيني خاصيتون حاصل ڪيل ڪراس لنڪ کثافت جي ذريعي سنڀاليون وينديون آهن. وڌيڪ ڊي_cقدر ماليڪيولر زنجير جي حرڪت ۾ رڪاوٽ بڻجن ٿا، اسٽوريج ماڊيولس کي وڌائين ٿا ۽ مواد جي غير لڪير ويسڪوئلاسٽڪ ردعمل کي متاثر ڪن ٿا (جيڪو پين اثر جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو). تنهن ڪري، غير علاج ٿيل، پروسيسنگ مرحلن ۾ صحيح ريولوجيڪل ڪنٽرول ضروري آهي ته جيئن يقيني بڻائي سگهجي ته ماليڪيولر اڳڪٿيون بعد ۾ علاج واري رد عمل لاءِ صحيح طور تي تيار آهن.

 

IV. ويسڪوسٽي ماپ ۾ موجوده مسئلا

روايتي آف لائن ٽيسٽنگ جون حدون

روايتي، بي ترتيب، ۽ محنت طلب معيار ڪنٽرول طريقن تي وسيع انحصار مسلسل SBR پيداوار تي اهم آپريشنل پابنديون لاڳو ڪري ٿو، تيز عمل جي اصلاح کي روڪي ٿو.

موني ويسڪوسٽي جي اڳڪٿي ۽ دير:هڪ بنيادي معيار جي انڊيڪس، موني ويسڪوسيٽي، روايتي طور تي آف لائن ماپي ويندي آهي. صنعتي جي جسماني پيچيدگي ۽ اعلي ويسڪوسيٽي جي ڪريرٻڙ جي پيداوار جو عمل، ان کي اندروني مکسر اندر حقيقي وقت ۾ سڌو سنئون ماپي نٿو سگهجي. ان کان علاوه، روايتي تجرباتي ماڊل استعمال ڪندي هن قدر جي صحيح اڳڪٿي ڪرڻ مشڪل آهي، خاص طور تي فلرز کي شامل ڪندڙ مرکبات لاءِ. ليبارٽري ٽيسٽنگ سان لاڳاپيل وقت جي وقفي اصلاحي عملن ۾ دير ڪري ٿي، وڏي مقدار ۾ آف اسپيسيفڪيشن مواد پيدا ڪرڻ جو مالي خطرو وڌائي ٿي.

تبديل ٿيل مشيني تاريخ:ڪيپيلري ريوميٽري، جڏهن ته وهڪري جي رويي کي بيان ڪرڻ جي قابل آهي، وسيع نموني جي تياري جي ضرورت آهي. جانچ کان اڳ مواد کي مخصوص سلنڈرل طول و عرض ۾ ٻيهر ٺاهيو وڃي، هڪ عمل جيڪو مرڪب جي ميڪيڪل تاريخ کي تبديل ڪري ٿو. نتيجي طور، ماپيل ويسڪوسيٽي صنعتي دوران مرڪب جي اصل حالت کي صحيح طور تي ظاهر نه ڪري سگهي ٿي.رٻڙ جي پروسيسنگ.

نا مناسب سنگل پوائنٽ ڊيٽا:معياري ميلٽ فلو ريٽ (MFR) يا ميلٽ واليوم ريٽ (MVR) ٽيسٽ مقرر حالتن ۾ صرف هڪ واحد فلو انڊيڪس حاصل ڪن ٿا. اهو غير نيوٽونين SBR لاءِ ڪافي ناهي. ٻه مختلف بيچ هڪجهڙا MVR قدر ڏيکاري سگهن ٿا پر ايڪسٽروشن سان لاڳاپيل اعليٰ شيئر ريٽ تي تمام گهڻو مختلف ويسڪوسيٽي رکن ٿا. هي تفاوت غير متوقع پروسيسنگ ناڪامي جو سبب بڻجي سگهي ٿو.

خرچ ۽ رسد جو بار:آف سائيٽ ليبارٽري تجزيي تي ڀروسو ڪرڻ سان اهم رسد جي قيمت ۽ وقت ۾ دير ٿيندي آهي. مسلسل نگراني ٻاهرين تجزيي جي ضرورت وارن نمونن جي تعداد کي ڊرامائي طور تي گهٽائڻ سان معاشي فائدو پيش ڪري ٿي.

هاءِ ويسڪوسٽي ۽ ملٽي فيز ايس بي آر مرڪبن کي ماپڻ جو چئلينج

رٻڙ جي مرڪبن جي صنعتي هٿ ڪرڻ ۾ اهڙا مواد شامل آهن جيڪي انتهائي اعليٰ ويسڪوسيٽي ۽ پيچيده ويسڪوئلاسٽڪ رويي کي ظاهر ڪن ٿا، جيڪي سڌي ماپ لاءِ منفرد چئلينج پيدا ڪن ٿا.

سلپ ۽ فريڪچر:روايتي اوپن بائونڊري ريوميٽر ۾ جانچڻ تي، اعليٰ ويسڪوسٽي، ويسڪوئلاسٽڪ رٻڙ جا مواد وال سلپ ۽ لچڪدار نموني جي ڀڃڪڙي جهڙن مسئلن جو شڪار هوندا آهن. خاص سامان، جهڙوڪ آسليٽنگ ڊائي ريوميٽر هڪ سيرٽيڊ، بند بائونڊري ڊيزائن سان، انهن اثرن کي ختم ڪرڻ لاءِ ضروري آهي، خاص طور تي ڀريل مواد ۾ جتي پيچيده پوليمر-فلر رابطي ٿين ٿا.

سار سنڀال ۽ صفائي:معياري آن لائن فلو-ٿرو يا ڪيپيلري سسٽم اڪثر ڪري پوليمر ۽ فلرز جي چپچپا، اعليٰ ويسڪوسيٽي نوعيت جي ڪري بند ٿيڻ جو شڪار ٿين ٿا. ان لاءِ صفائي جي تفصيلي پروٽوڪول جي ضرورت پوي ٿي ۽ مهانگو ڊائون ٽائيم ٿئي ٿو، مسلسل پيداوار جي سيٽنگن ۾ هڪ سخت نقصان.

پوليمر حلن لاءِ هڪ مضبوط اندروني ويسڪوسيٽي اوزار جي ضرورت.

شروعاتي محلول يا سلري مرحلي ۾، پوليمرائيزيشن کان پوءِ، نازڪ ماپ اندروني ويسڪوسيٽي (IV) آهي، جيڪا سڌو سنئون ماليڪيولر وزن ۽ پوليمر ڪارڪردگي سان لاڳاپيل آهي. روايتي ليبارٽري طريقا (مثال طور، GPC يا شيشي جي ڪيپليئرز) حقيقي وقت جي ڪنٽرول لاءِ تمام سست آهن.

صنعتي ماحول هڪ خودڪار ۽ مضبوط جي ضرورت آهياندروني ويسڪوسيٽي اوزار. جديد حل، جهڙوڪ IVA ورسا، حل جي ويسڪوسيٽي کي ماپڻ لاءِ ڊبل-ڪيپليري ريٽيبل ويسڪوميٽر استعمال ڪندي پوري عمل کي خودڪار بڻائين ٿا، سالوينٽس سان صارف جي رابطي کي گھٽ ۾ گھٽ ڪن ٿا ۽ اعليٰ درستگي حاصل ڪن ٿا (RSD قدر 1٪ کان گھٽ). پگھلڻ واري مرحلي ۾ ان لائن ايپليڪيشنن لاءِ، سائڊ اسٽريم آن لائن-ريوميٽر (SSR) مسلسل شيئر جي شرح تي مسلسل شيئر جي ويسڪوسيٽي ماپن جي بنياد تي IV-ريو قدر جو تعين ڪري سگھن ٿا. هي ماپ هڪ تجرباتي تعلق قائم ڪري ٿي جيڪا پگھلڻ واري وهڪري ۾ MW تبديلين جي نگراني جي اجازت ڏئي ٿي.