পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড উচ্চ জল শোষণ ক্ষমতা সহ একটি অনন্য পলিমার। এই যৌগটি জৈবিকভাবে নিষ্ক্রিয়, তাই এটি স্বাস্থ্যবিধি এবং প্রসাধনী পণ্যগুলির পাশাপাশি ওষুধের একটি সহায়ক উপাদান তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। Polyacrylates (অ্যাসিড লবণ), যা উন্নত ভৌত এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য আছে, এর আরও বিস্তৃত সুযোগ রয়েছে।
বর্ণনা
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড হল একটি ম্যাক্রোমলিকুলার পদার্থ, যার মনোমেরিক একক হল যৌগ CH2=CH−COOH (এক্রাইলিক বা প্রোপেনোইক, ইথিনেকারবক্সিলিক অ্যাসিড)। এই পলিমারের কোনো বিষাক্ততা নেই, ভালো পানিতে দ্রবণীয়তা এবং উচ্চ ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা নেই।
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের রাসায়নিক সূত্র হল (C2H3COOH) । যৌগের কাঠামোগত সূত্র নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে৷
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড একটি সাধারণ দুর্বল পলিঅ্যাসিড। এর ম্যাক্রোমলিকিউলগুলির কার্যকরী গ্রুপ রয়েছে যা করার ক্ষমতা রয়েছেইলেক্ট্রোলাইটিক বিচ্ছিন্নতা এটি একটি পরিষ্কার অ্যাম্বার তরল বা সাদা দানাদার পাউডার হিসাবে উপস্থিত হয়৷
বৈশিষ্ট্য
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের প্রধান ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য হল:
- যে তাপমাত্রায় এই পলিমার শক্ত হয়ে যায়, স্ফটিককরণ পর্যায়কে (গ্লাসি স্টেট) বাইপাস করে - 106 °C.
- যখন উত্তপ্ত হয়, অ্যানহাইড্রাইড তৈরি হয় এবং যদি তাপমাত্রা 250 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি হয়, তবে কার্বক্সিল গ্রুপ থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড নির্মূলের প্রতিক্রিয়া শুরু হয় - COOH, সেইসাথে ম্যাক্রোমলিকিউলগুলির ক্রস লিঙ্কিং, যা গঠনের দিকে পরিচালিত করে। একটি স্থানিক কাঠামোর পলিমার এবং পলিমারাইজেশনের মাত্রা বৃদ্ধি।
- এই পলিমারের লবণের তাপীয় স্থিতিশীলতা বেশি। এই সম্পত্তি শক্তিশালী পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড গ্রাফ্টেড ফাইবার তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
- ক্ষারের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময় (C2H3COOH) লবণ তৈরি করে অ্যালকোহলের সাথে প্রতিক্রিয়া - এস্টার।
- দ্রাবকগুলিতে পলিমারাইজেশনের পরে, পলিমার শক্ত এবং ভঙ্গুর হয়ে যায় এবং 240 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়ও এই গুণগুলি ধরে রাখে।
- যখন কম আণবিক ওজনের অ্যালকোহল এই অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন বিভিন্ন স্থানিক কাঠামোর এস্টার পাওয়া যায়।
- পলিমারের বৈশিষ্ট্যগুলির একটি তীক্ষ্ণ পরিবর্তন কার্যকরী গোষ্ঠীগুলির রূপান্তরের খুব কম ডিগ্রীতে ঘটে (50 kDa ভরের সাথে ক্রস-লিংক অণুগুলির জন্য শুধুমাত্র 0.1% ইথিলিন গ্লাইকোল প্রয়োজন)।
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের জলীয় দ্রবণের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল যখনএকটি প্রদত্ত পলিমারের আণবিক ওজন বৃদ্ধির ফলে দ্রবণের সান্দ্রতাও বৃদ্ধি পায়, যা ম্যাক্রোমোলিকুলের বৃদ্ধি এবং জলের উপর তাদের প্রভাবের সাথে সম্পর্কিত। একই সময়ে, দ্রবণের সান্দ্রতা প্রয়োগকৃত শিয়ার স্ট্রেসের উপর নির্ভর করে না এবং অন্যান্য পলিইলেক্ট্রোলাইট পলিমারের বিপরীতে একটি বিস্তৃত পরিমাপের পরিসরের উপর একটি ধ্রুবক মান। যখন দ্রবণের অম্লতা পরিবর্তিত হয়, রাসায়নিক শক্তি যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরের ফলে পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড ফাইবারগুলি সংকোচন বা প্রসারিত হয়৷
দ্রবণীয়তা
(C2H3COOH) নিম্নলিখিত পদার্থগুলিতে ভালভাবে দ্রবীভূত হয়:
- জল;
- ডাইথিলিন ডাই অক্সাইড;
- মিথাইল এবং ইথাইল অ্যালকোহল;
- ফরমিক অ্যাসিড অ্যামাইড;
- ডাইমিথাইলফর্মাইড।
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের জলীয় দ্রবণে একটি পলিইলেক্ট্রোলাইট প্রভাব রয়েছে (ইলেক্ট্রোলাইটিক বিচ্ছিন্নকরণে সক্ষম), যা নিরপেক্ষকরণের মাত্রা বৃদ্ধির সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়।
পদার্থটি যৌগগুলিতে অদ্রবণীয় যেমন:
- এক্রাইলিক অ্যাসিড মনোমার;
- এসিটোন;
- এথোক্সিথেন;
- হাইড্রোকার্বন।
কেশনিক দ্রবণ এবং সার্ফ্যাক্ট্যান্টের সাহায্যে পদার্থটি অদ্রবণীয় লবণ তৈরি করতে পারে।
গ্রহণ
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের সংশ্লেষণ মনোমারের পলিমারাইজেশন দ্বারা সঞ্চালিত হয়। প্রতিক্রিয়া একটি জলীয় মাধ্যমে সঞ্চালিত হয়, যেখানে একটি ক্রস লিঙ্কিং এজেন্ট যোগ করা হয়, বা জৈব দ্রাবক মধ্যে. মিশ্রণ সাধারণত একটি প্যাডেল চুল্লি এবং সরঞ্জাম পৃষ্ঠ বাহিত হয়তরল রেফ্রিজারেন্টের সাহায্যে 70 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ঠান্ডা করা হয়। চূড়ান্ত পণ্য হল একটি জেল - একটি হাইড্রোফিলিক পলিমার যা সক্রিয়ভাবে আর্দ্রতা শোষণ করে৷
হাইড্রোজেন পারক্সাইডের ক্রিয়া এবং আণবিক ওজন নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত সোডিয়াম থায়োগ্লাইকোলেটের সাথে অল্প পরিমাণ প্যারা-ডাইহাইড্রোক্সিবেনজিন যোগ করার মাধ্যমে আরও স্থিতিশীল জলীয় অ্যাসিড দ্রবণ পাওয়া যেতে পারে। প্রতিক্রিয়ার শেষ পণ্যটি দন্তচিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়।
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের প্রয়োগ
এই পলিমারটি শিশু এবং প্রাপ্তবয়স্কদের ডায়াপার ফিলার, স্যানিটারি ন্যাপকিন, ডিসপোজেবল ডায়াপার এবং অন্যান্য অনুরূপ পণ্যগুলিতে সুপার শোষক (তরল ক্যাপচার এবং ধরে রাখতে) হিসাবে সর্বাধিক ব্যবহৃত হয়৷
অন্যান্য এলাকায় যেখানে পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড ব্যবহার করা হয়:
- কৃষি হল মাটির উন্নতির উপাদান;
- শিল্প - কলয়েডাল সমাধানের স্টেবিলাইজার এবং ফ্লোকুল্যান্ট;
- ট্যানিং এবং টেক্সটাইল উত্পাদন - চামড়ার ড্রেসিং এবং ফাইবার উৎপাদনে বিদ্যুতায়ন কমাতে পদার্থ;
- ইলেকট্রনিক্স - লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে সংযোগকারী উপাদান;
- ইন্ডাস্ট্রিয়াল - ডিপোজিট ইনহিবিটর এবং একজাতীয় উপাদান (বিদ্যুৎ কেন্দ্র, ইস্পাত এবং তেল শোধনাগার, সার) হিসাবে কুলিং এবং এয়ার-কন্ডিশনিং সিস্টেমে।
এই পদার্থটি ফিল্ম তৈরিতে একটি সংযোজন হিসাবেও ব্যবহৃত হয় যা তাদের রঙিন হওয়ার এবং মেনে চলার ক্ষমতা উন্নত করেঅন্যান্য উপকরণ সহ।
ঔষধ
অ্যাসিড এবং এর লবণ নিম্নলিখিত উদ্দেশ্যে ওষুধে ব্যবহৃত হয়:
- সক্রিয় পদার্থের বাহক;
- হেমোস্ট্যাটিক মলমের একটি উপাদান, ক্ষত নিরাময়কে ত্বরান্বিত করতে পোড়া এবং প্রদাহের জন্য ব্যবহৃত বোনা এবং অ বোনা উপকরণ;
- দন্তচিকিৎসায় পদার্থ ভর্তি করার জন্য বাইন্ডার।
এই উপাদানটির সুবিধা হল এটি জৈবিকভাবে নিষ্ক্রিয় এবং বায়োঅ্যাকটিভ যৌগগুলির (এনজাইম, অ্যান্টিবায়োটিক, বৃদ্ধির কারণ ইত্যাদি) সাথে একসাথে ব্যবহার করা যেতে পারে।
Polyacrylates
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের লবণ এই যৌগের এস্টারের পলিমার। চেহারাতে, তারা প্যারাফিনের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। তারা নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:
- মিশ্রিত ক্ষার এবং অ্যাসিড, আলো এবং অক্সিজেনের প্রতিরোধ;
- পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড গঠনের সাথে 80-100 °C তাপমাত্রায় ক্ষারীয় দ্রবণের সাথে পচন পরিলক্ষিত হয়;
- 150 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে উত্তপ্ত হলে, তারা তাপ ধ্বংসের মধ্য দিয়ে যায়, পলিঅ্যাক্রিলেট অণু ক্রসলিংক, মনোমার (প্রায় 1%) এবং উদ্বায়ী পণ্যগুলি নির্গত হয়;
- পলিঅ্যাক্রিলেটগুলি মনোমার, ইথার, হাইড্রোকার্বন এবং অ্যাসিটোনে অত্যন্ত দ্রবণীয়।
পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিডের লবণ ইমালসন বা সাসপেনশন পলিমারাইজেশন দ্বারা উত্পাদিত হয়, ব্লক পলিমারাইজেশনের মাধ্যমে ছোট আকারে উৎপাদন করা হয়।
পলিঅ্যাক্রিলেটের ব্যবহার
এই যৌগগুলি নিম্নলিখিত উপকরণগুলির উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়:
- জৈব কাচ;
- বিভিন্ন চলচ্চিত্র;
- সিন্থেটিক ফাইবার;
- পেইন্টিং উপকরণ (এনামেল, বার্নিশ, রেজিন);
- কাপড়, কাগজ, চামড়া, কাঠের জন্য আঠালো এবং গর্ভধারণকারী রচনাগুলি (ইমালশন)।
পলিঅ্যাক্রিলেটের উপর ভিত্তি করে বার্নিশের উচ্চ কার্যক্ষমতা রয়েছে:
- ধাতু এবং ছিদ্রযুক্ত পৃষ্ঠের উচ্চ আনুগত্য;
- ভাল আলংকারিক গুণাবলী;
- জল, UV, আবহাওয়া, ক্ষার প্রতিরোধী;
- আলংকারিক বৈশিষ্ট্যের দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণ (চকচকে এবং স্থিতিস্থাপকতা) - 10 বছর পর্যন্ত।
এগুলি পণ্য রং করতে ব্যবহৃত হয় যেমন:
- গাড়ি, বিমান এবং অন্যান্য সরঞ্জাম;
- বাছাই করা ধাতু;
- প্লাস্টিক;
- মুদ্রণ পণ্য;
- ইলেকট্রনিক শিল্প পণ্য;
- খাদ্য শিল্প (ক্যানের উৎপাদন)।
সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট
সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট পানিতে খুব দ্রবণীয় এবং 240 ডিগ্রি সেলসিয়াসেও এর গঠন পরিবর্তন করে না। এই যৌগটি তাদের সান্দ্রতা কমাতে তাজা বা লবণের দ্রবণ তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট কার্বনেট, সালফেট এবং ফসফেট থেকে মাইক্রোক্রিস্টাল, মাইক্রোস্যান্ড ইমালসিফাই করতে সক্ষম।
পদার্থটি নিম্নলিখিত শিল্পে ব্যবহৃত হয়:
- তেল শিল্প - ড্রিলিং তরল প্রস্তুতি;
- রাসায়নিক শিল্প - উত্পাদনডিটারজেন্ট, কৃত্রিম তুষার, এবং পেইন্ট এবং বার্নিশের জন্য একটি ঘন হিসাবে;
- কৃষি - সার উৎপাদন;
- পেপার এবং পাল্প শিল্প - ন্যাপকিন, টয়লেট পেপার তৈরি;
- স্যানিটারি গুদাম তৈরি।
এই যৌগ দিয়ে তৈরি ড্রিলিং তরলগুলির নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে:
- নিম্ন ঘনত্ব;
- সূক্ষ্মতা;
- ড্রিলিং করার সময় ভালো অ্যাসিড দ্রবণীয়তা প্রয়োজন;
- উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধী (240 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত);
- পরিবেশগত নিরাপত্তা।
প্রসাধনবিদ্যা
প্রসাধনী শিল্পে, সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট পণ্য তৈরিতে ঘন হিসাবে ব্যবহৃত হয় যেমন:
- হেয়ারস্প্রে;
- শাওয়ার জেল;
- ক্রিম;
- শ্যাম্পু;
- ফেস মাস্ক;
- স্নানের ফেনা।
এই সম্পূরকের বৈশিষ্ট্যগুলির স্বতন্ত্রতা এই সত্যে নিহিত যে সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেটের প্রতিটি ক্ষুদ্রতম কণা জলে ফুলে যায় এবং ত্বকে মখমল এবং মসৃণতার অনুভূতি তৈরি করে। যেহেতু পদার্থটির একটি সিলিকনের মতো ইলাস্টোমেরিক গঠন রয়েছে, এটি একটি ভাল টেক্সচারাইজিং এজেন্ট। এর সংযোজন সহ প্রসাধনীগুলির সুবিধা হল যে তারা চটচটে হয়ে যায় না, তারা একটি ম্যাট বা সাটিন ফলাফল দিতে পারে। কিছু নির্মাতারা রঙিন প্রসাধনীতে সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট যোগ করে।
