തെർമോസെറ്റിങ് പ്ലാസ്റ്റിക്

തെർമോസെറ്റിങ് എന്ന പദത്തിൻറെ അർത്ഥം “ചൂടാക്കി ഉറപ്പിക്കുക” എന്നാണ്. ആവശ്യമായ തോതിൽ വേണ്ട സാമഗ്രികൾ കൂട്ടിയോജിപ്പിച്ച മൃദുവായ മിശ്രിതം ചൂടാക്കുമ്പോൾ പല രാസപരിണാമങ്ങളും സംഭവിക്കുകയും, മിശ്രിതം പിന്നീടൊരിക്കലും മാറ്റാനാകാത്ത വിധം ഉറച്ചു പോകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരം പ്രക്രിയക്ക് വിധേയമാക്കാവുന്ന പോളിമറുകളടങ്ങിയ മിശ്രിതങ്ങളെ “തെർമോസെറ്റ് റെസിൻ” എന്നും പറയുന്നു. ചൂടാക്കുമ്പോൾ ഘടക പദാർത്ഥങ്ങൾക്കിടയിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ ശൃംഖലകളെ അഴിച്ചെടുക്കാനാവാത്തവിധം ( irreversible) ഒരു വല (network) പോലെ കൂട്ടിക്കെട്ടുന്നു. കാഠിന്യവും ദൃഢതയുമുളള ഇത്തരം പദാർത്ഥങ്ങൾക്ക് അത്യന്തം താപസഹനശേഷിയുമുണ്ട്. ^[1], ^[2] പോളിമർ ശൃംഖലകളെ തമ്മിൽ കൂട്ടിയിണക്കി വലകൾ നെയ്തെടുക്കാൻ താപോർജ്ജം തന്നെ വേണമെന്നില്ല. രാസത്വരകങ്ങളും, പ്രക്രിയക്ക് ആരംഭമിടാനുതകുന്ന ഇനീഷിയേറ്റർ (INITIATORS) എന്ന രാസപദാർത്ഥങ്ങളുമുപയോഗിച്ച് സാധാരണ താപനിലയിൽ തന്നെ പ്രാവർത്തികമാക്കാം. വലകളുടെ രൂപവൽക്കരണം പല വിധത്തിലാവാം. ഏറ്റവും പ്രസക്തമായവ

• ശൃംഖലാതലത്തിൽ

മിശ്രിതത്തിലെ മുഖ്യ ഘടകങ്ങൾ ശൃംഖലകൾ, കുരുക്കിടാനുളള രാസപദാർത്ഥങ്ങൾ (Crosslinking agents), ഇനീഷിയേറ്റർ എന്നിവയായിരിക്കും. സ്വാഭാവിക റബ്ബർ ശൃംഖലകൾ ഗന്ധകം, സൾഫർ തന്മാത്രകളുപയോഗിച്ച് കൂട്ടിക്കെട്ടുന്നത് ഇപ്രകാരമാണ്.

• Prepolymer (ഭാഗികമായി മാത്രം രൂപം കൊണ്ട ശൃംഖലകൾ) ഉപയോഗിച്ച്

മിശ്രിതത്തിലെ മുഖ്യ ഘടകങ്ങൾ രണ്ടു വിഭിന്ന പാക്കുകളിലായിരിക്കും കൊച്ചു ശൃംഖലകൾ, ഏകകങ്ങൾ (monomers) എന്നിവ റെസിൻ പാക്കിലും, കുരുക്കിടാനുളള രാസപദാർത്ഥങ്ങൾ (Crosslinking agents),ഇനീഷിയേറ്റർ എന്നിവ ഹാർഡനർ (hardaner) എന്ന മറ്റൊരു പാക്കിലും. ആവശ്യം വരുമ്പോൾ രണ്ടു ഘടകങ്ങളും നിർദ്ദിഷ്ട തോതിൽ യോജിപ്പിച്ച് യഥായോഗ്യം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. ബോൺ സിമൻറായി ഉപയോഗപ്പെടുന്ന പോളി മീഥൈൽ മീഥാക്രിലേറ്റ് മിശ്രിതം, ഏറെ പ്രചാരത്തിലുളള അറാൾഡൈറ്റ് പോലുളള ഇപോക്സി മിശ്രിതങ്ങൾ എന്നിവ ഈ വകുപ്പിൽ പെടുന്നു.

• ഏകകാലികം ശൃംഖലാനിർമ്മാണവും കുരുക്കുകളിടലും ഒപ്പത്തിനൊപ്പം

മിശ്രിതത്തിലെ മുഖ്യ ഘടകങ്ങൾ ഏകകങ്ങൾ (monomers), Crosslinking agents, initiators, ബേക്കലൈറ്റ്, മെലാമിൻ റെസിൻ എന്നിവ ഉദാഹരണം

മുഖ്യ വിഭാഗങ്ങൾ

• ഫിനോളിക് റെസിനുകൾ

ഫീനോളും ഫോർമാൽഡിഹൈഡും തമ്മിലുളള പടിപ്പടിയായുളള രാസപ്രക്രിയയുടെ ഫലമാണ് ഇവ. ^[3]

• അമിനോ റെസിനുകൾ

യൂറിയ, മെലാമിൻ എന്നീ അമിനോ സംയുക്തങ്ങളും ഫോർമാൽഡിഹൈഡുമായുളള രാസപ്രക്രിയയിലൂടെയാണ് ഇവ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നത്. ^[4]Original from the University of Wisconsin - Madison|Digitized 13 Mar 2008

• അപൂരിത പോളിയെസ്റ്റർ റെസിനുകൾ

ഥാലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ്. മലീക് അൻഹൈഡ്രൈഡ്, പ്രൊപ്പിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ, എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ, സ്റ്റൈറീൻ എന്നീ രാസപദാർത്ഥങ്ങൾ കുഴമ്പു പരുവത്തിൽ പാകപ്പെടുത്തിയെടുക്കുന്നു. ഇതിൽക്കൂടുതൽ പോളിമറീകരണം തടയാനായി അല്പം ഹൈഡ്രോക്വിനോണും ചേർക്കുന്നു. ഇനീഷിയേറ്റർ പ്രയോഗസമയത്ത് മാത്രമാണ് ചേർക്കുക. ^[5]

• ഇപോക്സി റെസിനുകൾ

എപിക്ലോറോഹൈഡ്രിനും , ബിസ് ഫിനോൾ എയും തമ്മിലുളള രാസപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് ഇപോക്സി റെസിനുകൾ ഉണ്ടാക്കിയെടുക്കുന്നത്. ബിസ് ഫിനോൾ എക്ക് പകരമായി റിസോഴ്സിനോൾ, ഗ്ലൈക്കോൾ,ഗ്ലിസറോൾ എന്നിവയും ഉപയോഗിക്കാം. ^[6]

• യൂറിഥേൻ ഫോം

ഡൈഐസോസയനേറ്റും, ഗ്ലൈക്കോളുമാണ് രാസപദാർത്ഥങ്ങൾ പോളിമറീകരണ വേളയിൽ നിർദ്ദിഷ്ട സമയത്ത് ഐസോസയനേറ്റ് ഗ്രൂപ്പ് ജലവുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ അമിനോ ഗ്രൂപ്പായി മാറുകയും ഒപ്പം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് വാതകവുമായി വിഘടിക്കുന്നു. പതഞ്ഞുയരുന്ന വാതകം പദാർത്ഥത്തിന് ഫോം (FOAM) ഘടന നൽകുമ്പോൾ അമിനോ ഗ്രൂപ്പുകൾ കുരുക്കുകളിടാനുപകരിക്കുന്നു.. ^[7]

• സിലിക്കോൺ റെസിനുകൾ

സിലിക്കോൺ പോളിമറുകളുടെ മറ്റൊരു പേരാണ്. പോളിസൈലോക്സൈൻ. OH, Cl എന്നീ ഗ്രൂപ്പുകളുളള ഏകകങ്ങളുടെ ഏറ്റക്കുറവനുസരിച്ച് അന്തിമ പദാർത്ഥത്തിന് ആവശ്യമായ കാഠിന്യം വരുത്തിത്തീർക്കാം. ^[8]

അവലംബം

1. Sidney W. Goodman, ed. (1999). Handbook of Thermoset Plastics. Elsevier. ISBN 0-8155-1421-2.
2. Jean-Pierre Pascault, ed. (2002). Thermosetting polymers. Marcel Dekker. ISBN 0824706706,. {{cite book}}: Check |isbn= value: invalid character (help)CS1 maint: extra punctuation (link)
3. Arno Gardziella (2000). Phenolic resins: chemistry, applications, standardization, safety, and ecology (2 ed.). Springer. ISBN 3540655174,. {{cite book}}: Check |isbn= value: invalid character (help); Unknown parameter |coauthor= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: extra punctuation (link)
4. John F. Blais (1959). Amino resins Volume 13 of Reinhold plastics applications series. Reinhold Pub. Corp.
5. John Scheirs (2003). Modern polyesters: chemistry and technology of polyesters and copolyesters. John Wiley and Sons. ISBN 0471498564. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthor= ignored (|author= suggested) (help)
6. Jean-Pierre Pascault (2010). Epoxy Polymers: New Materials and Innovations. John Wiley & Sons. ISBN 3527324801. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthor= ignored (|author= suggested) (help)
7. Kaneyoshi Ashida (2006). Polyurethane and related foams: chemistry and technology. CRC. ISBN 1587161591.
8. John M. Zeigler (1990). Silicon-based polymer science. American Chemical Society. ISBN 0841215464. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthor= ignored (|author= suggested) (help)