পলিকারবক্সিলিক সুপারপ্লাস্টিকাইজার মাদার লিকারের জন্য কত ধরণের প্রক্রিয়া সূত্র রয়েছে?

প্রথম পদ্ধতি: পোস্ট-পলিমারাইজেশন ফাংশনালাইজেশন

এই পদ্ধতিটি প্রাথমিকভাবে পরিবর্তনের জন্য বিদ্যমান পলিমার ব্যবহার করে। সাধারণত, পরিচিত আণবিক ওজনের পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিডগুলি অনুঘটকের উপস্থিতিতে উচ্চ তাপমাত্রায় পলিথার দিয়ে এস্টেরিফায়েড হয়, গ্রাফ্ট কপোলিমার তৈরি করে। এই পদ্ধতিটি উপলব্ধ পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিড পণ্যের ধরন এবং বৈশিষ্ট্য দ্বারা সীমাবদ্ধ, গঠন এবং আণবিক ওজন চ্যালেঞ্জিং সামঞ্জস্য করে। অতিরিক্তভাবে, প্রস্তুতির সময়, পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিড এবং পলিথারগুলি দুর্বল সামঞ্জস্য প্রদর্শন করে এবং ইস্টারিফিকেশন সম্পাদন করা কঠিন। ইস্টারিফিকেশনের অগ্রগতির সাথে সাথে, জল ক্রমাগতভাবে বেরিয়ে যায়, যার ফলে সম্ভাব্য ফেজ বিচ্ছেদ ঘটে।

সাধারণ সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া: অ্যালকানক্সি অ্যামাইন H₂N(BO)-R পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিডের উপর গ্রাফ্ট করার জন্য একটি বিক্রিয়াক হিসাবে ব্যবহৃত হয় (BO একটি অক্সিলকাইল গ্রুপকে প্রতিনিধিত্ব করে, n একটি পূর্ণসংখ্যা এবং R হল C₁–C₄ অ্যালকাইল গ্রুপ)। অ্যালকানক্সি অ্যামাইনে পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিডের দ্রবণীয়তা আরও সম্পূর্ণ ইমিডেশন প্রক্রিয়ার জন্য অনুমতি দেয়। প্রতিক্রিয়ার সময়, অ্যামাইন বিক্রিয়াকটি সাধারণত –COOH-এর তুলনায় 10-20% মোলার অনুপাতের পরিমাণে যোগ করা হয়। প্রতিক্রিয়া মিশ্রণটি প্রথমে 150 ডিগ্রির উপরে উত্তপ্ত করা হয় এবং 1.5-3 ঘন্টা ধরে রাখা হয়। তারপর এটিকে 100-130 ডিগ্রিতে ঠান্ডা করা হয় এবং পছন্দসই পণ্য তৈরি করতে আরও 1.5-3 ঘন্টার জন্য একটি অনুঘটক যোগ করা হয়।

দ্বিতীয় পদ্ধতি: ইন-সিটু পলিমারাইজেশন এবং গ্রাফটিং

এই পদ্ধতিটি কার্বক্সিলিক-টাইপ অসম্পৃক্ত মনোমারের প্রতিক্রিয়ার মাধ্যম হিসাবে পলিথার ব্যবহার করে পলিমারাইজেশন-পরবর্তী কার্যকরীকরণ পদ্ধতির অসুবিধাগুলিকে অতিক্রম করে। এটি পলিমারাইজেশন এবং ইস্টারিফিকেশনকে একীভূত করে, পলিকারবক্সিলিক অ্যাসিড এবং পলিথারগুলির মধ্যে সামঞ্জস্যের সমস্যাগুলি প্রতিরোধ করে।

সাধারণ প্রস্তুতির প্রক্রিয়া: অ্যাক্রিলিক মনোমার, চেইন ট্রান্সফার এজেন্ট এবং ইনিশিয়েটরের মিশ্রণটি ধীরে ধীরে 2000 এর আণবিক ওজন সহ মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল ধারণকারী একটি জলীয় দ্রবণে যোগ করা হয়। 45 মিনিটের জন্য 60 ডিগ্রিতে প্রতিক্রিয়া করার পরে, তাপমাত্রা 120 ডিগ্রিতে উন্নীত হয়। নাইট্রোজেন সুরক্ষার অধীনে, জল ক্রমাগত সরানো হয় (প্রায় 50 মিনিট)। তারপরে একটি অনুঘটক যোগ করা হয়, এবং আরও গ্রাফটিং অর্জনের জন্য 1-ঘন্টার প্রতিক্রিয়ার জন্য তাপমাত্রা 165 ডিগ্রিতে বাড়ানো হয়। যদিও এই পদ্ধতিটি পলিমারের আণবিক ওজনের উপর নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়, তবে মূল শৃঙ্খলটি সাধারণত -COOH গ্রুপ ধারণকারী মনোমারের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে, যা গ্রাফটিংকে চ্যালেঞ্জিং করে তোলে। উপরন্তু, এই গ্রাফটিং প্রতিক্রিয়াটি একটি বিপরীতমুখী ভারসাম্য বিক্রিয়া, এবং যেহেতু প্রতিক্রিয়ার আগে সিস্টেমে ইতিমধ্যেই উল্লেখযোগ্য পরিমাণ জল উপস্থিত থাকে, তাই গ্রাফটিং ডিগ্রি সাধারণত কম এবং নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন। এই পদ্ধতিটি সহজ এবং এর উৎপাদন খরচ কম, যদিও আণবিক নকশা চ্যালেঞ্জিং হতে পারে।

তৃতীয় পদ্ধতি: পলিমারাইজেবল মনোমারের সরাসরি কপোলিমারাইজেশন

এই সংশ্লেষণ পদ্ধতিতে সাধারণত পলিমারাইজেবল ক্রিয়াকলাপ সহ একটি ম্যাক্রোমোনোমার প্রস্তুত করা প্রয়োজন, যেমন মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল মেথাক্রাইলেট। মনোমারগুলির একটি নির্দিষ্ট অনুপাত তারপর মিশ্রিত হয় এবং চূড়ান্ত পণ্যটি পাওয়ার জন্য সমাধান পলিমারাইজেশনের সাপেক্ষে। এই প্রক্রিয়াটির মূল চাবিকাঠি সক্রিয় ম্যাক্রোমোনোমার সংশ্লেষণের মধ্যে নিহিত, যা একটি জটিল বিচ্ছেদ এবং পরিশোধন প্রক্রিয়া জড়িত, যার ফলে উচ্চ খরচ হয়।

জাপানে, শর্ট-চেইন মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল মেথাক্রাইলেট, লং-চেইন মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল মেথাক্রাইলেট এবং মেথাক্রাইলিক অ্যাসিডের সরাসরি কপোলিমারাইজেশনের মাধ্যমে ভাল মন্দা ধরে রাখার একটি কংক্রিট মিশ্রণ সংশ্লেষিত হয়েছিল।সাধারণ সংশ্লেষণ উদাহরণ: একটি থার্মোমিটার, স্টিরার, ড্রপিং ফানেল, N₂ ইনলেট টিউব এবং রিফ্লাক্স কনডেনসার দিয়ে সজ্জিত একটি কাচের প্রতিক্রিয়া জাহাজে, 500 অংশ জল (ভর দিয়ে) যোগ করা হয় এবং ডিঅক্সিজেনেটে নাইট্রোজেন দিয়ে আলোড়িত করা হয়। N₂ সুরক্ষার অধীনে, মিশ্রণটিকে 80 ডিগ্রিতে উত্তপ্ত করা হয়, এবং 250 অংশের শর্ট-চেইন মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল মেথাক্রাইলেট (4 মোল ইথিলিন অক্সাইড সংযোজন সহ), 50 অংশ লং-চেইন মেথক্সি পলিথিন গ্লাইকোল মেথাক্রাইলেট (2 এর সাথে 3 টি মোল)। অক্সাইড সংযোজন), 200 অংশ মেথাক্রাইলিক অ্যাসিড, 150 অংশ জল, এবং 13.5 অংশের চেইন ট্রান্সফার এজেন্ট 3-মারক্যাপ্টোপ্রোপিয়নিক অ্যাসিড 4 ঘন্টার সাথে 10% অ্যামোনিয়াম পারসালফেট দ্রবণের 40 অংশের সাথে যোগ করা হয়। সব কিছু যোগ করার পরে, 10% অ্যামোনিয়াম পারসালফেট দ্রবণের অতিরিক্ত 10টি অংশ 1 ঘন্টার মধ্যে ড্রপ করা হয়, এবং মিশ্রণটি 1 ঘন্টা ধরে রাখা হয়, যার ফলে একটি পলিমার দ্রবণ তৈরি হয় যার ওজন-গড় আণবিক ওজন 15,{{22} } চূড়ান্ত পণ্য হিসাবে।