අමුද්රව්ය වලින් පොලිඑතිලීන් ප්ලාස්ටික් සාදා ගන්නේ කෙසේද?
පොලිඑතිලීන් ප්ලාස්ටික් යනු ආහාර කර්මාන්තයේ සිට බර කර්මාන්තය දක්වා විවිධ කර්මාන්තවල භාවිතා වන වඩාත් සුලභ ප්ලාස්ටික් වර්ගයකි. මෙම ප්ලාස්ටික් එහි කල්පැවැත්ම, නම්යශීලී බව සහ විවිධ රසායනික ද්රව්යවලට ප්රතිරෝධය සඳහා ප්රසිද්ධය. මෙම ලිපියෙන් අපි අමුද්රව්ය වලින් පොලිඑතිලීන් (PE) ප්ලාස්ටික් නිෂ්පාදනය කිරීමේ ක්රියාවලියේ මූලික පියවර සාකච්ඡා කරමු.
1. පොලිඑතිලීන් හැඳින්වීම
පොලිඑතිලීන් (PE) යනු එතිලීන් බහුඅවයවීකරණයෙන් සාදන ලද තාප ප්ලාස්ටික් බහුඅවයවයකි. අඩු ඝනත්ව පොලිඑතිලීන් (LDPE), ඉහළ ඝනත්ව පොලිඑතිලීන් (HDPE), රේඛීය අඩු ඝනත්ව පොලිඑතිලීන් (LLDPE) සහ වෙනත් ඒවා ඇතුළුව පොලිඑතිලීන් වර්ග කිහිපයක් තිබේ. සෑම වර්ගයකටම විවිධ ලක්ෂණ සහ භාවිතයන් ඇත. පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය තේරුම් ගැනීමට පෙර, භාවිතා කරන ප්රධාන අමුද්රව්යය අප තේරුම් ගත යුතුය: එතිලීන්.
2. එතිලීන්: ප්රධාන අමුද්රව්ය
එතිලීන් යනු C2H4 රසායනික සූත්රය සහිත අවර්ණ, දැවෙන වායුවකි. එතිලීන් සාමාන්යයෙන් ඛනිජ තෙල් ඉරිතැලීමේ ක්රියාවලියෙන් ලබා ගනී. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී, ඛනිජ තෙල් විවිධ හයිඩ්රොකාබන් සංයෝග බවට පරිවර්තනය වේ, ඉන් එකක් එතිලීන් වේ. ඉන්පසු එතිලීන් වායුව පිරිසිදු කර බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලියේදී භාවිතා කිරීමට පෙර ද්රව තත්වයක ගබඩා කරනු ලැබේ.
3. පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන ක්රමය
පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනයේදී භාවිතා කරන ප්රධාන ක්රම දෙකක් තිබේ: වායු බහුඅවයවීකරණය සහ ද්රාවණ බහුඅවයවීකරණය. මෙම ක්රම දෙකම පුළුල් පරාසයක උෂ්ණත්ව හා පීඩන තත්වයන් යටතේ සාර්ථකව ඉදිරියට යා හැකි රසායනික ප්රතික්රියා මත රඳා පවතී.
4. බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලිය
අ. නිදහස් රැඩිකල් බහුඅවයවීකරණය
මෙම ක්රමය LDPE නිෂ්පාදනයේදී බහුලව භාවිතා වේ. මෙම ක්රියාවලියේ සාමාන්ය පියවර මෙන්න:
– ආරම්භය: ක්රියාවලිය ආරම්භ වන්නේ බෙන්සොයිල් පෙරොක්සයිඩ් වැනි ආරම්භක ද්රව්යයකින් නිදහස් රැඩිකලුන් සෑදීමෙනි.
– ප්රචාරණය: මෙම නිදහස් රැඩිකලුන් පසුව එතිලීන් අණු සමඟ ප්රතික්රියා කර නව, දිගු දාම සාදයි.
– අවසන් කිරීම: නිදහස් රැඩිකලුන් දෙකක සංයෝජනය හෝ දාම මාරු කිරීම ඇතුළු විවිධ යාන්ත්රණ හරහා පොලිමර් දාම අවසන් කළ හැකිය.
ආ. සම්බන්ධීකරණ බහුඅවයවීකරණය
මෙම ක්රමය HDPE සහ LLDPE නිපදවීමට යොදා ගනී. මෙම ක්රියාවලියට Ziegler-Natta උත්ප්රේරකයක් හෝ මෙටලෝසීන් උත්ප්රේරකයක් ඇතුළත් වේ:
– ආරම්භය: එතිලීන් උත්ප්රේරකයේ ක්රියාකාරී ස්ථානයට බන්ධනය වේ, සාමාන්යයෙන් ටයිටේනියම් හෝ සර්කෝනියම් වැනි ලෝහ අයනයකි.
– ප්රචාරණය: එතිලීන් ක්රියාකාරී ස්ථානයේ ඇති මොනෝමර් සමඟ ප්රතික්රියා කර පොලිමර් දාම නිපදවයි.
– අවසන් කිරීම: උත්ප්රේරකයේ සියලුම ක්රියාකාරී ස්ථාන අක්රිය වූ විට හෝ ප්රතික්රියාව නතර වූ විට මෙම ක්රියාවලිය නතර වේ.
5. ආකලන සහ වෙනස් කිරීම්
පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනය අතරතුර, ප්ලාස්ටික් වල අවසාන ගුණාංග වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ස්ථායීකාරක, ප්රතිඔක්සිකාරක සහ වර්ණක වැනි විවිධ ආකලන එකතු කළ හැකිය. මෙම ක්රියාවලිය බහුඅවයවීකරණ ක්රියාවලිය අතරතුර හෝ පසුව සිදු වේ, අවසාන නිෂ්පාදනයේ නිශ්චිත අවශ්යතා මත පදනම්ව.
6. සැකසුම් ක්රියාවලිය
බහුඅවයවීකරණයෙන් පසු, ප්රතිඵලයක් ලෙස ලැබෙන පොලිඑතිලීන් පෙති හෝ කුඩා කැටිති ආකාරයෙන් ලැබේ. තවදුරටත් සැකසීමේදී පොලිඑතිලීන් උණු කර අවසාන නිෂ්පාදනය බවට පත් කිරීම ඇතුළත් වේ. පොදු සැකසුම් ක්රමවලට ඇතුළත් වන්නේ:
– නිස්සාරණය: පොලිඑතිලීන් උණු කර තහඩු, පයිප්ප හෝ පටල සෑදීමට ඩයි එකක් හරහා තල්ලු කරනු ලැබේ.
– එන්නත් අච්චු කිරීම: පොලිඑතිලීන් උණු කර බෝතලයක් හෝ ඉංජිනේරු සංරචකයක් වැනි නිශ්චිත නිෂ්පාදනයක් සෑදීම සඳහා අච්චුවකට එන්නත් කරනු ලැබේ.
– බ්ලෝ මෝල්ඩින්: පොලිඑතිලීන් උණු කර අච්චුවකට පිඹින අතර එමඟින් ප්ලාස්ටික් බෝතලයක් වැනි හිස් නිෂ්පාදනයක් සාදයි.
7. තත්ත්ව පරීක්ෂාව
පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදන අවශ්ය පිරිවිතරයන් සපුරාලීම සහතික කිරීම සඳහා විවිධ තත්ත්ව පරීක්ෂණවලට භාජනය විය යුතුය. පොදු පරීක්ෂණවලට ආතන්ය ශක්තිය, බලපෑම සහ රසායනික ප්රතිරෝධය ඇතුළත් වේ.
8. පොලිඑතිලීන් වල ප්රතිලාභ සහ යෙදුම්
පොලිඑතිලීන් වල කල්පැවැත්ම, නම්යශීලී බව සහ සාපේක්ෂව දැරිය හැකි මිල නිසා පුළුල් පරාසයක යෙදීම් තිබේ. සමහර පොදු යෙදුම් අතර:
– ඇසුරුම්කරණය: ඇසුරුම් පටල, ප්ලාස්ටික් බෑග් සහ බෝතල් නිෂ්පාදනය සඳහා පොලිඑතිලීන් භාවිතා වේ.
– ඉදිකිරීම්: විඛාදනයට සහ අධි පීඩනයට ප්රතිරෝධී පයිප්ප නිෂ්පාදනය සඳහා HDPE භාවිතා වේ.
– ආහාර කර්මාන්තය: එහි විෂ නොවන සහ තෙතමනය-ප්රතිරෝධී ගුණාංග නිසා පොලිඑතිලීන් බොහෝ විට ආහාර ඇසුරුම් ආලේපන සඳහා භාවිතා වේ.
9. අභියෝග සහ අනාගතය
පොලිඑතිලීන් වල බොහෝ වාසි තිබුණත්, එහි ප්රධාන අභියෝගය වන්නේ පාරිසරික ගැටළු ය. පොලිඑතිලීන් යනු ඉක්මනින් දිරාපත් වීමට අපහසු ද්රව්යයක් වන අතර එමඟින් ප්ලාස්ටික් අපද්රව්ය සමුච්චය වේ. එබැවින්, වඩාත් පරිසර හිතකාමී නිෂ්පාදන ක්රම සොයා ගැනීමට සහ වඩාත් තිරසාර ජීවන චක්රයක් සහතික කිරීම සඳහා පොලිඑතිලීන් ප්රතිචක්රීකරණය කිරීමට පර්යේෂණ හා සංවර්ධන කටයුතු අඛණ්ඩව සිදු වෙමින් පවතී.
නිගමනය
අමුද්රව්ය වලින් පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනය කිරීම විවිධ කර්මාන්ත සඳහා සංකීර්ණ නමුත් තීරණාත්මක ක්රියාවලියකි. එතිලීන් නිස්සාරණයේ සිට ප්ලාස්ටික් නිෂ්පාදන බවට අවසන් සැකසීම දක්වා, සෑම පියවරක්ම කල් පවතින, නම්යශීලී සහ බහුකාර්ය ද්රව්යයක් නිෂ්පාදනය කිරීම අරමුණු කරයි. එහි පාරිසරික බලපෑම පිළිබඳ දැනුවත්භාවය වර්ධනය වීමත් සමඟ, මෙම ද්රව්යයේ ප්රතිලාභ අපගේ ග්රහලෝකයට අහිතකර ප්රතිවිපාක ඇති නොවන බව සහතික කිරීම සඳහා පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනයේ සහ ප්රතිචක්රීකරණ ක්රමවල නවෝත්පාදනය අත්යවශ්ය වේ.
නිෂ්පාදන තාක්ෂණයේ පමණක් නොව, වඩාත් වගකිවයුතු ප්ලාස්ටික් භාවිතය දිරිමත් කරන රෙගුලාසි සහ ප්රතිපත්තිවල ද අඛණ්ඩ ඉගෙනීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම අවශ්ය වේ. මේ ආකාරයෙන්, පොලිඑතිලීන් නිෂ්පාදනය සහ භාවිතය අවම පාරිසරික බලපෑමක් සහිතව ප්රශස්ත ප්රතිලාභ ලබා දෙන බව අපට සහතික කළ හැකිය.
