রাবার হল একটি জৈব যৌগ যার প্রধান উপাদান কার্বন এবং হাইড্রোজেন। এটি বিশেষ কাঠের গাছ থেকে পাওয়া যায়, যাকে প্রায়ই রাবার উদ্ভিদ বলা হয়। উদ্ভিদের এই জাতীয় প্রতিনিধিরা গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে বৃদ্ধি পায়। তাদের অঙ্গে (ফল, পাতা, শাখা, কাণ্ড, শিকড়) ল্যাটেক্স থাকে। এই দুধের তরলটি উদ্ভিদের রস নয়, উদ্ভিদবিদরা এখনও উদ্ভিদের জীবের জীবনের জন্য এর তাত্পর্য সম্পর্কে সন্দেহ পোষণ করেন। জমাট বাঁধার প্রক্রিয়ায় ল্যাটেক্স থেকে ক্রমাগত স্থিতিস্থাপক ভর পাওয়া যায়, যা প্রাকৃতিক প্রাকৃতিক রাবার।
প্রাকৃতিক রাবার আবিষ্কারের ইতিহাস
বিশ্ব সভ্যতার বিকাশে ক্রিস্টোফার কলম্বাসের অবদান শুধুমাত্র মহান ভৌগলিক আবিষ্কারের মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়। এটি ছিল তার জাহাজ যা 1493 সালে হিস্পানিওলা দ্বীপে অবতরণ করে এবং প্রথম রাবার পণ্যটি স্পেনে নিয়ে যায়। এটি একটি ইলাস্টিক বাউন্সিং বল যা স্থানীয়রা হেভিয়ার রস থেকে তৈরি করেছিল, একটি উদ্ভিদআমাজনের তীরে ভারতীয়রা কীভাবে উত্সাহের সাথে একটি বিদেশী ছোট জিনিস ছুঁড়ে ফেলেছিল তা দেখে, যা মাটিতে পৌঁছেও জীবিতের মতো লাফিয়ে লাফিয়ে লাফিয়ে উঠেছিল, স্প্যানিয়ার্ডরা গুরুতরভাবে অবাক হয়েছিল। এই বাউন্সিং বল ধরে রাখার চেষ্টা করার পর, তারা এই সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছিল যে এটি বেশ ভারী, এবং এর আঠালোতা এবং ধোঁয়ার বৈশিষ্ট্যগত গন্ধও লক্ষ্য করেছে৷
ভারতীয়দের রাবারের ব্যবহার এখানেই সীমাবদ্ধ ছিল না। স্থানীয় উপজাতিরা এই বলটি শুধু খেলেই না, বিভিন্ন ধর্মীয় অনুষ্ঠানে ব্যবহার করত। এবং যে গাছ থেকে এটি প্রাপ্ত হয়েছিল তার রসকে পবিত্র বলে বিবেচিত হত এবং "কাউচু" বলা হত, যার অর্থ অনুবাদে "গাছের অশ্রু"।
কলাম্বাস স্পেনে যে কৌতূহল নিয়ে আসেন তার মধ্যে ছিল এই অস্বাভাবিক বলটি। সেই সময় থেকে রাবার ব্যবহারের ইতিহাস শুরু হয়।
প্রথম আবেদনের প্রচেষ্টা
কিন্তু ইউরোপীয়রা ভারতীয়দের কৌতূহলের প্রতি যথাযথ মনোযোগ দেয়নি। এবং XVIII শতাব্দী পর্যন্ত, রাবার প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি কতটা প্রশস্ত এবং বৈচিত্র্যময় তা নিয়ে কেউ ভাবেনি। শুধুমাত্র যখন ফরাসি অভিযানের সদস্যরা, যারা দক্ষিণ আমেরিকার গ্রীষ্মমন্ডলীয় বনে গিয়েছিলেন, তাকে আবার ইউরোপে আনা হয়েছিল, তারা তার প্রতি মনোযোগ দিয়েছিল। প্যারিস একাডেমি অফ সায়েন্সেসের সমাবেশে যখন ফরাসি বিজ্ঞানী চ. কন্ডামাইন এই পদার্থের নমুনা প্রদর্শন করেছিলেন, তখন এটি থেকে সম্ভাব্য প্রয়োগ এবং পণ্যগুলির উপায় দেখিয়েছিলেন তখন আরও বেশি আগ্রহ দেখা দেয়৷
ইউরোপে প্রাকৃতিক রাবারের ব্যাপক ব্যবহার শুরু হয় 1770 সালের দিকে, যখন স্কুলে একটি নতুন আনুষঙ্গিক আবির্ভাব ঘটে - গামিলাস্টিক, যা পেন্সিল লাইন মুছে ফেলার জন্য ব্যবহৃত হত।
পরবর্তী শুরু হয়েছে৷রাবারের সম্ভাব্য ব্যবহারের জন্য সক্রিয় অনুসন্ধান। সেই সময়েই সাসপেন্ডার এবং রাবার থ্রেডের উদ্ভাবন শুরু হয়েছিল। এবং স্কটিশ উদ্ভাবক সি. ম্যাকিনটোশ ফ্যাব্রিকের দুটি স্তরের মধ্যে রাবারের একটি পাতলা স্তর স্থাপন করার অনুমান করেছিলেন, এইভাবে একটি জলরোধী ফ্যাব্রিক পাওয়া যায়। এই উপাদানটি পাগল জনপ্রিয় ছিল, এটি থেকে রেইনকোটগুলি আবিষ্কারকের নাম থেকে তাদের নাম পেয়েছে। তাদের বলা হতো ম্যাক।
রাবার শিল্পের পতন
ওয়াটারপ্রুফ জুতা তৈরির প্রাথমিক প্রচেষ্টা ব্যর্থ হয়েছে। গ্যালোশেস, যদিও তারা অল্প সময়ের জন্য বেশ ফ্যাশনেবল হয়ে উঠেছে, তবে ব্যবহারিকতার মধ্যে পার্থক্য ছিল না। ঠান্ডায়, তারা ফাটতে পারে, এবং গরমে তারা প্রায় গলে যায় এবং একটি অপ্রীতিকর গন্ধ বের করে।
আবিষ্কারকদের উৎসাহ বেশিক্ষণ স্থায়ী হয়নি। সেই এক বছরে ইউরোপের অনেক জায়গায় প্রচণ্ড গরম ছিল। উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবে, রাবার শিল্পের পণ্যগুলি একটি ভয়ানক গন্ধযুক্ত ভরে পরিণত হয়েছিল। এই শিল্পের সমস্ত উদ্যোগ তখন দেউলিয়া হয়ে যায়৷
চার্লস গুডইয়ারের আবিষ্কার
এবং আমেরিকান চার্লস গুডইয়ারের অধ্যবসায় না থাকলে কেউ গ্যালোশ এবং ম্যাকিন্টোসের কথা ভাবত না। তিনি রাবার থেকে একটি ভাল উপাদান তৈরির উপায় খুঁজে বের করার জন্য বহু বছর ব্যয় করেছিলেন।
গুডইয়ার অনেক পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেছে, প্রায় সবকিছুর সাথে রাবার মেশানো হয়েছে। তিনি এতে লবণ, মরিচ, বালি এবং এমনকি স্যুপ যোগ করেন। তার সমস্ত অর্থ এবং শক্তি ব্যয় করার পরে, উদ্ভাবক ইতিমধ্যে আশা হারাচ্ছিলেন। কিন্তু তবুও তার প্রচেষ্টা সাফল্যের মুকুট ছিল। পদার্থে সালফার যোগ করে তিনি আবিষ্কার করেনযে শক্তি, স্থিতিস্থাপকতা এবং তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা উভয়ই উন্নত হয়েছে৷
এইভাবে, তিনি রাবার উন্নত করতে সক্ষম হন। নতুন যৌগের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগ আবার বিজ্ঞানী এবং শিল্পপতিদের অধ্যয়নের বিষয় হয়ে উঠেছে। গুডইয়ার দ্বারা প্রাপ্ত উপাদানকে আমরা এখন রাবার বলি, এবং যে প্রক্রিয়ার মাধ্যমে এটি প্রাপ্ত হয় তা হল রাবারের ভালকানাইজেশন।
রাবার বুম
চাঞ্চল্যকর আবিষ্কারের পর, উদ্ভাবিত উপাদানটির জন্য পেটেন্ট কেনার অসংখ্য অফার সৌভাগ্যবান বিজ্ঞানীর উপর পড়ে। রাবার উৎপাদনে রাবারের ব্যবহার ব্যাপক আকার ধারণ করেছে। এটি করার জন্য, প্রায় সমস্ত দেশ তাদের ভূখণ্ডে রাবার গাছ বাড়ানোর উপায়গুলি সন্ধান করতে শুরু করে। এই ক্ষেত্রে, ব্রাজিল সবচেয়ে ভাগ্যবান ছিল, কারণ এই রাজ্যটিই এই জাতীয় গাছপালাগুলির বিশাল মজুদের মালিক ছিল। ব্রাজিলিয়ান সরকার এই এলাকায় একচেটিয়া থাকার জন্য অনেক প্রচেষ্টা করেছে, স্পষ্টভাবে বীজ এবং তরুণ হেভিয়া গাছের রপ্তানি নিষিদ্ধ করেছে। এমনকি এই অপরাধের জন্য মৃত্যুদণ্ডের বিধানও চালু করা হয়েছিল৷
কিন্তু গুপ্তচরবৃত্তির অনুশীলনকারী ইংরেজ উইকহাম আমাজনের উপকূলে প্রবেশ করতে সক্ষম হন, যেখানে তিনি গোপনে 70,000 রাবার গাছের বীজ ব্রিটেনে পেয়েছিলেন এবং পাঠিয়েছিলেন। এবং যদিও স্থানীয় প্রজননকারীরা এই গ্রীষ্মমন্ডলীয় উদ্ভিদটি ভিন্ন জলবায়ু সহ একটি অঞ্চলে বৃদ্ধিতে অবিলম্বে সফল হয়নি, তাদের প্রচেষ্টার জন্য ধন্যবাদ, কিছু সময়ের পরে, সস্তা এবং আরও সাশ্রয়ী মূল্যের ইংরেজি রাবার বাজারে উপস্থিত হয়েছিল।
এর মধ্যে, প্রাকৃতিক রাবারের ব্যবহার এতটাই ব্যাপক হয়ে উঠেছে যে রাবার পণ্যের সংখ্যা 100,000 ছাড়িয়ে গেছে।নতুন পণ্যের সংখ্যা: পরিবাহক বেল্ট এবং বৈদ্যুতিক নিরোধক, পট্টবস্ত্রের জন্য "রাবার ব্যান্ড", রাবারের জুতা, শিশুদের বেলুন ইত্যাদি। তবে প্রাকৃতিক রাবারের প্রধান ব্যবহার স্বয়ংচালিত শিল্পের সাথে যুক্ত ছিল, যখন প্রথম গাড়ির টায়ার উদ্ভাবিত হয়েছিল, এবং তারপরে গাড়ির টায়ার।
আমাদের দেশে রাবার এবং রাবারের ব্যবহার বিদেশী কাঁচামাল থেকে তাদের উত্পাদনের উপর ভিত্তি করে দীর্ঘদিন ধরে। শুধুমাত্র যখন কাজাখস্তানে ড্যান্ডেলিয়নগুলি আবিষ্কৃত হয়েছিল, যার শিকড়গুলিতে রাবার থাকে, তখনই ঘরোয়া উপাদান থেকে প্রথম রাবার পণ্যগুলি উপস্থিত হয়েছিল। তবে এটি একটি অত্যন্ত শ্রমসাধ্য প্রক্রিয়া ছিল, যেহেতু ড্যান্ডেলিয়ন শিকড় থেকে রাবার নিষ্কাশনের জন্য এটির কম ঘনত্বের (16-28%) কারণে খুব দীর্ঘ সময় লেগেছিল।
সিনথেটিক রাবার প্রাপ্তি
প্রাকৃতিক রাবারের প্রাকৃতিক সম্পদ এই উপাদান থেকে তৈরি পণ্যগুলিতে জনসংখ্যার উচ্চ চাহিদা পূরণ করে না। এখন সিন্থেটিক রাবারের উৎপাদন অনেক বেশি।
এস. ভি. লেবেদেভ 1910 সালে প্রথমবারের মতো সিন্থেটিক রাবার পান। উৎপাদনের উপাদান ছিল বুটাডিন, যা ইথাইল অ্যালকোহল থেকে বিচ্ছিন্ন ছিল। পরে, সোডিয়াম ধাতু ব্যবহার করে পলিমারাইজেশন বিক্রিয়া চালিয়ে, বুটাডিন সিন্থেটিক রাবার প্রাপ্ত হয়।
সিনথেটিক রাবারের শিল্প উৎপাদন
1925 সালে, এসভি লেবেদেভ রাবার সংশ্লেষণের জন্য একটি শিল্প পদ্ধতি আবিষ্কার করার কাজটি নির্ধারণ করেছিলেন। দুই বছর পরে, এটি সফলভাবে সমাধান করা হয়েছে। প্রথম কয়েক কিলোগ্রাম রাবার পরীক্ষাগারে সংশ্লেষিত হয়েছিল। এটি গ্রহণ করেছিলেন লেবেদেভএই রাবারের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করা এবং এটি থেকে ভোক্তাদের জন্য প্রয়োজনীয় পণ্যগুলি পাওয়ার জন্য রেসিপি তৈরি করা।
এবং পরবর্তী বছরগুলিতে, এস.ভি. লেবেদেভের কাজের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কাজ ছিল রাবারের ব্যবহার। এটি তার পদ্ধতি অনুসারে ছিল যে শিল্প স্কেলে এই উপাদানটির প্রথম ব্যাচটি এই উপাদানটি উত্পাদনকারী বিশ্বের প্রথম প্ল্যান্টে প্রাপ্ত হয়েছিল।
1932 থেকে 1990 সময়কালে, সোভিয়েত ইউনিয়ন এই শিল্পে উত্পাদনের দিক থেকে শীর্ষস্থানীয় ছিল। সিন্থেটিক রাবারের ব্যবহার রাবার পণ্যের পরিসরকে প্রসারিত করা সম্ভব করেছে, বিশেষ করে: নরম রাবার পণ্য, জুতার তল, বিভিন্ন পাইপ এবং পায়ের পাতার মোজাবিশেষ, সিল্যান্ট এবং আঠালো, ল্যাটেক্স-ভিত্তিক পেইন্ট এবং অন্যান্য।
সিনথেটিক রাবারের বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন
এখন 20 শতকের মাঝামাঝি সময়ের তুলনায় সিন্থেটিক রাবারের পরিসর উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। এর বিভিন্ন প্রকার রাসায়নিক গঠন এবং ভোক্তা বৈশিষ্ট্যে ব্যাপকভাবে ভিন্ন হতে পারে। সিন্থেটিক রাবারের শ্রেণীবিভাগ তার উত্পাদনে ব্যবহৃত মনোমারগুলির পার্থক্যের উপর ভিত্তি করে। সুতরাং, আইসোপ্রিন, বুটাডিন, ক্লোরোপ্রিন এবং অন্যান্য প্রকার রয়েছে। অন্য শ্রেণীবিভাগ অনুসারে, রাবারগুলি তাদের গঠন তৈরি করে এমন পরমাণুর বৈশিষ্ট্যগত গোষ্ঠীর উপর নির্ভর করে প্রকারে বিভক্ত। উদাহরণস্বরূপ, পলিসালফাইড, অর্গানোসিলিকন রাবার ইত্যাদির ধরন জানা যায়।
সিনথেটিক রাবার তৈরির প্রধান পদ্ধতি হল ডাইনিস এবং অ্যালকেনের পলিমারাইজেশন। এই ক্ষেত্রে সবচেয়ে সাধারণ মনোমারগুলিকে বলা যেতে পারে বুটাডিন, আইসোপ্রিন, ইথিলিন, অ্যাক্রিলোনিট্রাইল ইত্যাদি।
পলিসালফাইড, পলিউরেথেন রাবার কিছু ধরনের পলিকনডেনসেশন বিক্রিয়ার সময় পাওয়া যায়।
সাধারণ এবং বিশেষ উদ্দেশ্যে রাবার
অ্যাপ্লিকেশান অনুসারে, রাবারগুলিকে সাধারণ এবং বিশেষ উদ্দেশ্যে উপকরণে ভাগ করা যায়। প্রথম গোষ্ঠীর প্রতিনিধিদের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি সেট রয়েছে যা তাদের বিভিন্ন পণ্য উত্পাদনের জন্য ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলে, যার স্থিতিস্থাপক বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণ তাপমাত্রায় উপস্থিত হওয়া উচিত। কিন্তু বিশেষ উদ্দেশ্যে সিন্থেটিক রাবারের ব্যবহার চরম পরিস্থিতিতে বৈশিষ্ট্য সংরক্ষণকে বোঝায়, উদাহরণস্বরূপ, হিম এবং আগুন, ওজোন এবং অক্সিজেন ইত্যাদির প্রভাবে।
আইসোপ্রিন রাবার প্রয়োগ
আইসোপ্রিন রাবারের গঠন প্রাকৃতিক রাবারের মতোই। ফলস্বরূপ, এই পদার্থের বৈশিষ্ট্যের পরিসীমা অনেকাংশে একই।
এর অসুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ তাপমাত্রা, ওজোন এবং সরাসরি সূর্যালোকের দুর্বল প্রতিরোধ। তাদের উপর ভিত্তি করে রাবারের কম সংহত শক্তি এমন একটি সম্পত্তি যা আইসোপ্রিন রাবারকে কম জনপ্রিয় করে তোলে। বর্ধিত আঠালোতা, অপর্যাপ্ত কঙ্কাল এবং তরলতার কারণে এর ব্যবহার কঠিন। কিন্তু একচেটিয়া পণ্যগুলিতে যেগুলির প্রচুর সংখ্যক অংশে যোগদানের প্রয়োজন হয় না, আইসোপ্রিন রাবারগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়৷
রাবার প্যাচ
ঔষধেও রাবারের ব্যবহার হয়। চিকিৎসা শিল্পের সবচেয়ে সাধারণ পণ্য, রাবার ব্যবহার থেকে প্রাপ্ত, একটি প্যাচ। এটি রাবার, ঔষধি এবং এর মিশ্রণসম্পর্কিত পদার্থ। এই প্যাচগুলির সুবিধা:
- দীর্ঘ আঠালোতা;
- অনেক ওষুধের সাথে সামঞ্জস্য;
- নির্মীতা;
- ব্যবহারের সহজলভ্য।
উৎপাদন প্রক্রিয়া হল রাবারের 1 অংশ পেট্রলের 12টি অংশে দ্রবীভূত করা। এবং তারপরে অন্যান্য অনুষঙ্গী উপাদানগুলি সমাধানে প্রবর্তন করা হয়: টারপেনটাইন (আঠালোতা বাড়ায়), ল্যানোলিন (শুকানো থেকে রক্ষা করে), জিঙ্ক অক্সাইড (জ্বালা কমায়), ওষুধ (একটি থেরাপিউটিক প্রভাব তৈরি করে)।
রাবার ইমপ্লান্ট
সত্যিই গুরুত্বপূর্ণ রাবার পণ্য মানব অঙ্গ ইমপ্লান্ট। তাদের উৎপাদনে রাবারের ব্যবহার তুলনামূলকভাবে সম্প্রতি শুরু হয়েছে এবং ওষুধের উন্নয়নে একটি নতুন যুগের সূচনা করেছে।
ট্র্যাচিয়াল ইমপ্লান্ট হল পলিঅ্যাক্টিলেট, পলিসিলোক্সেন, পলিমাইড দিয়ে তৈরি উপাদান। কৃত্রিম হৃদয় এবং এর অংশগুলি পলিউরেথেন এবং পলিঅক্সিলেন থেকে তৈরি। পলিথিন এবং পলিপ্রোপিলিন হল খাদ্যনালীর অংশের ইমপ্লান্ট উৎপাদনের উপাদান, এবং পলিভিনাইল ক্লোরাইড হল পাচনতন্ত্রের অন্যান্য অংশের ইমপ্লান্টের প্রধান উপাদান। কৃত্রিম রক্তনালীগুলি পলিথিন টেরেফথালেট, পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন এবং পলিপ্রোপিলিন থেকে তৈরি। Polyacrylates, polyamides, polyurethanes প্রতিবন্ধী ব্যক্তিদের নতুন হাড় এবং জয়েন্ট খুঁজে পেতে সাহায্য করে৷
শিল্প পণ্যে রাবারের ব্যবহার
জাতীয় অর্থনীতিতে রাবারের গুরুত্ব অপরিসীম। কিন্তু তার বিশুদ্ধ আকারে প্রাকৃতিক রাবার ব্যবহার একটি বড়বিরলতা প্রায়শই এটি রাবার আকারে ব্যবহৃত হয়। এই উপাদান থেকে তৈরি পণ্য প্রতিটি ধাপে দৈনন্দিন জীবনে পাওয়া যায়. এর মধ্যে রয়েছে তারের নিরোধক, জুতা ও পোশাক উৎপাদন, এবং গাড়ির টায়ার এবং আরও অনেক কিছু।
জুতা শিল্পে, একটি নিয়ম হিসাবে, নিম্নলিখিত ধরণের রাবার ব্যবহার করা হয়: ছিদ্রযুক্ত (সোল), চামড়ার মতো (জুতার নীচের অংশ), স্বচ্ছ (হিল)।
প্রাকৃতিক রাবার এবং এর সিন্থেটিক অ্যানালগগুলির ব্যবহার সুযোগ দ্বারা ব্যাপক হয়ে ওঠেনি। এগুলি সর্বাধিক বহুমুখী উপকরণগুলির মধ্যে একটি হওয়ায় মানুষের বেশিরভাগ চাহিদা পূরণ করে৷