Polyethylene Terephthalate, সাধারণত PET হিসাবে সংক্ষেপে, পলিয়েস্টার পরিবারের অন্তর্গত একটি বহুমুখী থার্মোপ্লাস্টিক পলিমার। এটি টেরেফথালিক অ্যাসিড (পিটিএ) এবং ইথিলিন গ্লাইকোল (ইজি) এর পলিকনডেনসেশন বিক্রিয়ার মাধ্যমে সংশ্লেষিত হয়, যা (C₁₀H₈O₄)ₙ এর আণবিক সূত্র সহ একটি রৈখিক পলিমার গঠন করে। PET তার বৈশিষ্ট্যগুলির অনন্য সমন্বয়ের জন্য বিখ্যাত, যার মধ্যে রয়েছে উচ্চ যান্ত্রিক শক্তি, চমৎকার মাত্রিক স্থিতিশীলতা, ভাল রাসায়নিক প্রতিরোধ, কম আর্দ্রতা শোষণ এবং সঠিকভাবে প্রক্রিয়া করা হলে অসাধারণ স্বচ্ছতা। একটি আধা-স্ফটিক উপাদান হিসাবে, এর স্ফটিকতা (সাধারণত 30%-60%) তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে, এটি বিভিন্ন প্রয়োগের পরিস্থিতির সাথে খাপ খাইয়ে নিতে দেয়। উপরন্তু, PET অত্যন্ত পুনর্ব্যবহারযোগ্য, রজন শনাক্তকরণ কোড "1" (♳) বহন করে, যা টেকসই উপকরণের ক্রমবর্ধমান বৈশ্বিক চাহিদার সাথে সারিবদ্ধ। এই সহজাত সুবিধাগুলি PET কে বিশ্বব্যাপী বিভিন্ন শিল্পে সর্বাধিক ব্যবহৃত প্লাস্টিকগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।
PET এর সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন
PET-এর বহুমুখিতা প্যাকেজিং এবং টেক্সটাইল শিল্পে সর্বাধিক বাজার শেয়ার সহ একাধিক ক্ষেত্রে এর প্রয়োগকে সক্ষম করে। প্যাকেজিং সেক্টরে, এটি বিশ্বব্যাপী PET খরচের 55% এরও বেশি, যা প্রাথমিকভাবে পানীয়ের বোতল (PET প্যাকেজিংয়ের 70% জন্য অ্যাকাউন্ট), খাবারের ট্রে এবং ফার্মাসিউটিক্যাল প্যাকেজিংয়ের মতো কঠোর পাত্র তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। এর উচ্চ স্বচ্ছতা, চাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা, এবং গন্ধমুক্ত বৈশিষ্ট্যের জন্য ধন্যবাদ-, PET বোতলগুলি কার্বনেটেড পানীয়, খনিজ জল, ফলের রস এবং চা পানীয়ের জন্য আদর্শ, কিছু উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী গ্রেড (HR-PET) 85 ডিগ্রি গরম সহ্য করতে সক্ষম৷ এটি নমনীয় প্যাকেজিং-এও ব্যবহৃত হয়, যেমন ভ্যাকুয়াম-সিল করা খাবারের ব্যাগ এবং অ্যালুমিনিয়াম{10}}ওয়েট ওয়াইপের জন্য প্লেটেড ফিল্ম, এর ভাল বাধা কার্যক্ষমতার কারণে।
টেক্সটাইল শিল্পে, PET পলিয়েস্টার ফাইবার হিসাবে পরিচিত, যা বিশ্বব্যাপী কৃত্রিম তন্তুগুলির 60% এর জন্য দায়ী। এটি ব্যাপকভাবে পোশাকের কাপড়ে (প্রায়শই তুলার সাথে মিশ্রিত করা হয়), তাপ নিরোধক স্তর, খেলাধুলার পোশাক এবং স্বয়ংচালিত গৃহসজ্জার সামগ্রী, সেইসাথে শিল্প তন্তু যেমন টায়ার কর্ড এবং নিরাপত্তা气囊布 ব্যবহৃত হয়। এই প্রধান ক্ষেত্রগুলির বাইরে, PET ইলেকট্রনিক্স (যেমন, ক্যাপাসিটর ফিল্ম, সংযোগকারী হাউজিং), স্বয়ংচালিত যন্ত্রাংশ (যেমন, ওয়াটার পাম্প ইমপেলার, অভ্যন্তরীণ কাপড়), চিকিৎসা ডিভাইস (যেমন, সিরিঞ্জের কেসিং, অস্ত্রোপচারের সেলাই), এবং ফটোভোলটাইক মডিউলগুলিতে অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায়।
নির্ভুল PET গোলক উত্পাদন জন্য মূল প্রয়োজনীয়তা
নির্ভুলতা PET গোলক উত্পাদন একটি জটিল প্রক্রিয়া যার জন্য কাঁচামাল, প্রক্রিয়াকরণ পরামিতি, এবং উচ্চমাত্রিক নির্ভুলতা, অভিন্ন পৃষ্ঠের গুণমান এবং স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার জন্য - চিকিত্সা কৌশলগুলির উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন৷ সাধারণ PET পণ্যের বিপরীতে, নির্ভুল গোলকগুলি (প্রায়শই বিয়ারিং, ভালভ, নির্ভুল যন্ত্র এবং চিকিৎসা ডিভাইসে ব্যবহৃত হয়) অত্যন্ত শক্ত সহনশীলতার দাবি করে, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ তৈরি করে এবং চূড়ান্ত গুণমান নির্ধারণ করে এমন দুটি মূল প্রক্রিয়াকে গ্রাইন্ড করে।
1. যথার্থ PET গোলকের জন্য ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের প্রয়োজনীয়তা
ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ হল সূক্ষ্ম PET গোলক তৈরির প্রাথমিক ধাপ, তাদের আকৃতি এবং মৌলিক মাত্রিক নির্ভুলতার ভিত্তি স্থাপন করে। PET এর উচ্চ স্ফটিকতা, হাইগ্রোস্কোপিসিটি এবং তাপমাত্রার সংবেদনশীলতার কারণে, নিম্নলিখিত মূল প্রয়োজনীয়তাগুলি অবশ্যই পূরণ করতে হবে:
কাঁচামাল প্রস্তুতি: PET রজন ছাঁচনির্মাণের আগে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে শুকিয়ে নিতে হবে, কারণ এর হাইড্রোস্কোপিক প্রকৃতি (0.2%-0.4% জল শোষণ) চূড়ান্ত পণ্যে হাইড্রোলাইসিস, বুদবুদ, সিলভার স্ট্রিক এবং যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস করতে পারে। শুকানোর প্রক্রিয়াটি 160-180 ডিগ্রিতে 4-6 ঘন্টার জন্য একটি ডিহিউমিডিফাইং ড্রায়ার ব্যবহার করা উচিত, যাতে আর্দ্রতার পরিমাণ 0.005% এর কম বা সমান হয় তা নিশ্চিত করা। শুকনো রজন একটি সিল করা হপারে সংরক্ষণ করা উচিত; যদি 1 ঘন্টার বেশি সময় ধরে বাতাসের সংস্পর্শে থাকে তবে এটি আবার শুকানো দরকার। উপরন্তু, রজন এর গলিত প্রবাহ হার (MFR) গোলকের আকারের উপর ভিত্তি করে নিয়ন্ত্রিত করা উচিত-সাধারণত 1.5-2.5g/10min molding-grade PET-এর জন্য অভিন্ন গলে যাওয়া এবং ভরাট নিশ্চিত করা।
সরঞ্জাম এবং ছাঁচ প্রয়োজনীয়তা: ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিনে অবশ্যই উন্নত প্লাস্টিকাইজিং ক্ষমতা থাকতে হবে, PET-নির্দিষ্ট স্ক্রু বা পরিবর্তিত সাধারণ-সংকোচন অনুপাতের সাথে পরিবর্তিত সাধারণ-উদ্দেশ্যের স্ক্রুগুলির সাথে 2.8-3.5 . কম্প্রেশন অনুপাতের ছাঁচটি অবশ্যই সংক্ষিপ্ত, মসৃণ রানার এবং পালিশ করা উপাদানগুলির গহ্বর/গহ্বরগুলিকে এড়াতে হবে। উত্পাদন দক্ষতা উন্নত করতে এবং অভিন্ন ভরাট নিশ্চিত করতে একটি গরম রানার সিস্টেমের সুপারিশ করা হয়। ছাঁচের তাপমাত্রা 60-80 ডিগ্রিতে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত; খুব কম তাপমাত্রা অপর্যাপ্ত ক্রিস্টালাইজেশনের দিকে পরিচালিত করে, যখন খুব বেশি তাপমাত্রা উৎপাদন চক্রকে প্রসারিত করে।
ইনজেকশন প্রক্রিয়া পরামিতি: কঠোর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ গুরুত্বপূর্ণ- ব্যারেল তাপমাত্রা বিভাগগুলিতে সেট করা হয়েছে: 240-250 ডিগ্রি (খাওয়া বিভাগ), 260-270 ডিগ্রি (সংকোচন বিভাগ), 270-280 ডিগ্রি (সমজাতীয়করণ বিভাগ), এবং 265-275 ডিগ্রি (নোজল তাপমাত্রা)। PET পচন এবং হলুদ হওয়া রোধ করতে তাপমাত্রার বিচ্যুতি 3 ডিগ্রির বেশি হওয়া উচিত নয়। ইনজেকশনের চাপ সাধারণত 80-100MPa হয়, উচ্চ-গতির ইনজেকশন (100-150mm/s) দিয়ে ঠান্ডা হওয়ার সময় কমাতে এবং ত্রুটিগুলি এড়াতে হয়। ইউনিফর্ম প্লাস্টিকাইজেশন নিশ্চিত করতে স্ক্রু গতি 80-100r/মিনিট এ নিয়ন্ত্রিত হয়।
2. যথার্থ পিইটি গোলকের জন্য নাকাল প্রয়োজনীয়তা
ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের পরে, ফাঁকা গোলকগুলির রুক্ষ পৃষ্ঠ এবং মাত্রিক বিচ্যুতি রয়েছে, তাই প্রয়োজনীয় নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের সমাপ্তি অর্জনের জন্য নির্ভুলতা গ্রাইন্ডিং অপরিহার্য। পৃষ্ঠের ক্ষতি এবং মাত্রিক ত্রুটি এড়াতে প্রতিটি পরামিতির উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ সহ গ্রাইন্ডিং প্রক্রিয়াটি একাধিক পর্যায়ে বিভক্ত:
প্রি-গ্রাইন্ডিং (রাফ গ্রাইন্ডিং): এই পর্যায়ে পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি (যেমন, burrs, প্রবাহের চিহ্ন) অপসারণ এবং প্রধান মাত্রিক বিচ্যুতিগুলিকে সংশোধন করার লক্ষ্য। নাকাল সরঞ্জাম অনুভূমিক সংখ্যাসূচক নিয়ন্ত্রণ বল গ্রাইন্ডার ব্যবহার করে, উচ্চ-ফসফরাস ঢালাই লোহা বা অ্যালয় ঢালাই লোহা গ্রাইন্ডিং ডিস্ক (শঙ্কু কোণ 10 ডিগ্রি -15 ডিগ্রি, গোলকের ব্যাসের 1/3 খাঁজের গভীরতা)। গ্রাইন্ডিং মাধ্যমটি W10-W14 ডায়মন্ড বা সিলিকন কার্বাইড মাইক্রো-পাউডার ব্যবহার করে, কম-সান্দ্রতা লুব্রিকেটিং তেল এবং চরম চাপ বিরোধী এজেন্টের সাথে মিশ্রিত হয়। গ্রাইন্ডিং প্রেসার হল 1.2-1.6MPa, গতি 9-12r/min, এবং সময় 20-30min, লক্ষ্যমাত্রা 0.2μm এর থেকে কম বা সমান এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা (Ra) 0.08μm এর থেকে কম বা সমান।
ফাইন গ্রাইন্ডিং: সূক্ষ্ম নাকাল আরও মাত্রিক নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের মসৃণতা উন্নত করে। গ্রাইন্ডিং মাধ্যমটিকে W5-W7 মাইক্রো-পাউডার দিয়ে প্রতিস্থাপিত করা হয়, যার চাপ 0.8-1.2MPa-এ কমে যায় এবং গতি 7-10r/min এ সামঞ্জস্য করা হয়। নাকাল সময় 15-25 মিনিট, ±0.3μm একটি মাত্রিক সহনশীলতা, 0.1μm এর চেয়ে কম বা সমান বৃত্তাকার এবং 0.03μm এর থেকে কম বা সমানের Ra।
আল্ট্রা-প্রিসিশন গ্রাইন্ডিং (পলিশিং): উচ্চ-নির্ভুল গোলকের জন্য (যেমন, G5-G10 গ্রেড), আল্ট্রা-প্রিসিশন গ্রাইন্ডিং বা রাসায়নিক মেকানিক্যাল পলিশিং (CMP) প্রয়োজন৷ গ্রাইন্ডিং মাধ্যমটি W0.5-W1.0 ডায়মন্ড মাইক্রো-পাউডার ব্যবহার করে, যার চাপ 0.3-0.5MPa এবং গতি 3-6r/min। গ্রাইন্ডিং টাইম 8-15মিনিট, যার ফলে আয়নার মতো একটি সারফেস তৈরি হয় যার Ra 0.005μm-এর কম বা সমান, কোনও স্ক্র্যাচ নেই এবং কোনও গর্ত নেই। নাকাল করার পরে, গোলকগুলি বহু-পর্যায়ে পরিষ্কার করা হয় (আল্ট্রাসনিক ক্লিনিং, স্প্রে রিন্সিং, ভ্যাকুয়াম ড্রাইং) নাকালের অবশিষ্টাংশ এবং তেলের দাগ অপসারণ করতে।
নাকাল সময় মান নিয়ন্ত্রণ: নাকাল তাপমাত্রা 40 ডিগ্রী নিচে নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক তাপ বিকৃতি প্রতিরোধ . গ্রাইন্ডিং ডিস্কের সমতলতা বজায় রাখার জন্য নিয়মিত রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজন (0.005 মিমি থেকে কম বা সমান) এবং খাঁজের আকৃতি। মাত্রিক বিচ্যুতি, গোলাকারতা এবং পৃষ্ঠের রুক্ষতা মানগুলি (GB/T 308, ISO 3290) পূরণ করে তা নিশ্চিত করতে অনলাইন ব্যাস পরিমাপ এবং নমুনা পরিদর্শন পুরো প্রক্রিয়া জুড়ে করা হয়।
3. নির্ভুল PET গোলকের জন্য রঙ করার পদ্ধতি
রঙের নির্ভুলতা PET গোলকের ভারসাম্য রঙের অভিন্নতা, স্থিতিশীলতা প্রয়োজন এবং গোলকের নির্ভুলতা{0}}রঙের এজেন্টগুলি PET-এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করবে না বা পৃষ্ঠের ত্রুটি সৃষ্টি করবে না। উত্পাদন স্কেল এবং নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে, নিম্নলিখিত পদ্ধতিগুলি সাধারণত ব্যবহৃত হয়:
মাস্টারব্যাচ কালারিং (সবচেয়ে প্রস্তাবিত): এটি রঙিন নির্ভুল PET গোলকের ব্যাপক উৎপাদনের মূলধারার পদ্ধতি। কালার মাস্টারব্যাচ হল রঙ্গক, বিচ্ছুরণকারী এবং পিইটি ক্যারিয়ার রেজিনের একটি ঘনীভূত মিশ্রণ, পূর্ব-মিশ্রিত এবং দানাদার। ইঞ্জেকশন ছাঁচনির্মাণের আগে এটিকে 1%-5% অনুপাতে PET রজনে মিশ্রিত করা হয়। সুবিধার মধ্যে রয়েছে অভিন্ন রঙের বিচ্ছুরণ (কোন দৃশ্যমান রঙের দাগ নেই), স্থিতিশীল ব্যাচ-থেকে-ব্যাচের ধারাবাহিকতা, কম ধুলো দূষণ, এবং PET-এর সাথে ভাল সামঞ্জস্য (যান্ত্রিক শক্তির উপর কোন প্রভাব নেই)। আর্দ্রতা শোষণ এড়াতে কালার মাস্টারব্যাচকে পিইটি রেজিনের সাথে একসাথে শুকাতে হবে এবং 260-280 ডিগ্রি ছাঁচনির্মাণ তাপমাত্রা সহ্য করার জন্য ব্যবহৃত রঙ্গকগুলি অবশ্যই উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী (300 ডিগ্রির চেয়ে বেশি বা সমান) হতে হবে।
তরল রঙিন রঙ: ছোট-ব্যাচ, ব্যক্তিগতকৃত রঙিন গোলকের জন্য উপযুক্ত। ছাঁচনির্মাণের আগে একটি মিটারিং পাম্প ব্যবহার করে PET রজনে তরল রঙের পেস্ট বা রঙের তেল সঠিকভাবে যোগ করা হয়। এটি চমৎকার বিচ্ছুরণ, সুনির্দিষ্ট রঙ নিয়ন্ত্রণ এবং কোন ধুলো দূষণ প্রদান করে। যাইহোক, রজন গলানোর কার্যকারিতাকে প্রভাবিত না করার জন্য তরল রঙের রঙ অবশ্যই PET-এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে এবং উদ্বায়ীকরণ বা স্তরবিন্যাস রোধ করার জন্য স্টোরেজের সময় এটি সিল করা প্রয়োজন।
পৃষ্ঠ আবরণ রঙ: অভ্যন্তরীণ রজন সূত্র পরিবর্তন না করে জটিল ভিজ্যুয়াল এফেক্ট (যেমন, ধাতব দীপ্তি, গ্রেডিয়েন্ট রং) প্রয়োজন এমন গোলকের জন্য ব্যবহৃত হয়। গ্রাইন্ডিং এবং পলিশ করার পরে, পৃষ্ঠের টান বাড়ানোর জন্য গোলকগুলিকে করোনা চিকিত্সা করা হয়, তারপরে একটি রঙের আবরণ দিয়ে স্প্রে, মুদ্রিত বা ভ্যাকুয়াম অ্যালুমিনাইজ করা হয়। আবরণ উপাদান অবশ্যই অ-বিষাক্ত, পরিধান-প্রতিরোধী হতে হবে এবং খোসা এড়াতে ভালো আনুগত্য থাকতে হবে। খাদ্য বা চিকিৎসা ক্ষেত্রে ব্যবহৃত গোলকের জন্য, আবরণ অবশ্যই FDA 21 CFR বা GB 4806 নিরাপত্তা মান পূরণ করবে।
রঙ করার জন্য সতর্কতা: রঙের পাউডার সরাসরি ব্যবহার করা এড়িয়ে চলুন, কারণ তারা একত্রিত হওয়ার প্রবণ, রঙের দাগ এবং পৃষ্ঠের ত্রুটি সৃষ্টি করে। রঙিন এজেন্টে ভারী ধাতু (যেমন, সীসা, ক্যাডমিয়াম) বা উদ্বায়ী ক্ষতিকারক পদার্থ থাকা উচিত নয়। রঙ করার পরে, রঙের স্তরটি জীর্ণ না হয় এবং পৃষ্ঠের ফিনিস প্রভাবিত না হয় তা নিশ্চিত করার জন্য নাকাল প্রক্রিয়াটি কিছুটা সামঞ্জস্য করতে হবে।
উপসংহার
PET-এর চমৎকার ব্যাপক বৈশিষ্ট্যগুলি প্যাকেজিং, টেক্সটাইল, ইলেকট্রনিক্স এবং আরও অনেক কিছুর অ্যাপ্লিকেশন সহ আধুনিক শিল্পে এটিকে একটি অপরিহার্য উপাদান করে তুলেছে। উচ্চ নির্ভুলতা এবং পৃষ্ঠের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য নির্ভুল PET গোলকের উত্পাদনের জন্য ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ (কাঁচামাল শুকানো, তাপমাত্রা, চাপ) এবং গ্রাইন্ডিং (মাল্টি-স্টেজ প্রসেসিং, প্যারামিটার অপ্টিমাইজেশান) এর উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। রঙিন নির্ভুল গোলকের জন্য, মাস্টারব্যাচ কালারিং হল ব্যাপক উৎপাদনের জন্য সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি, যখন তরল রঙের এবং পৃষ্ঠ আবরণ পদ্ধতি ব্যক্তিগতকৃত বা উচ্চ-নান্দনিক প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত। প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির ক্রমাগত অগ্রগতির সাথে, PET নির্ভুল ক্ষেত্রগুলি উচ্চ-নির্ভুল সরঞ্জাম এবং বিশেষ ক্ষেত্রে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করবে৷
