সিলিকা ছড়িয়ে পড়া ব্যর্থতাঃ সবুজ টায়ারের যুগে ব্যথা পয়েন্ট মিশ্রণ থেকে ফিলার ইঞ্জিনিয়ারিং পর্যন্ত একটি সিস্টেম-স্তরের সমাধান

একটি রাবার মিশ্রণ কর্মশালায়, একটি কথোপকথন প্রায় প্রতিদিন পুনরাবৃত্তি হয়:

"এই ব্যাচের মুনির সান্দ্রতা আবারও বেশি। বহিষ্কৃত পদটি রুক্ষ পৃষ্ঠ এবং পিনহোলে পূর্ণ।"

"আপনি কতটা সিলিকা যোগ করেছেন?"

"পঞ্চান্ন অংশ।"

"তাহলে আর কোন উপায় নেই। ঠিক কতটা ভরা সিলিকা যৌগ আচরণ করে।"

"কোন উপায় নেই।" এই তিনটি শব্দই হয়তো একজন রাবার ইঞ্জিনিয়ার বলতে চায় শেষ কথা। কিন্তু অত্যন্ত ভরা সিলিকা ফর্মুলেশনের সামনে, অনেক অনুশীলনকারী শক্তিহীন বোধ করেন। অসম সিলিকা বিচ্ছুরণ, উচ্চ মুনি সান্দ্রতা, উচ্চ মিশ্রণ শক্তি খরচ, এবং ঘন ঘন এক্সট্রুশন এবং ক্যালেন্ডারিং চেহারা ত্রুটিগুলি একটি চেইনের মতো সংযুক্ত। তারা মিক্সিং রুম থেকে চূড়ান্ত পরিদর্শন টেবিলে ছুটে যায়, যা একই সাথে ফর্মুলেশন ইঞ্জিনিয়ার এবং প্রক্রিয়া প্রকৌশলী উভয়েরই মাথাব্যথা করে।

আরও জরুরিভাবে, এই সমস্যাটি "কয়েকটি কোম্পানির ঝামেলা" থেকে "পুরো শিল্পের জন্য একটি প্রয়োজনীয় কোর্স"-এ পরিবর্তিত হচ্ছে। নতুন শক্তির গাড়ির টায়ারে কম ঘূর্ণায়মান প্রতিরোধের জন্য কঠোর চাহিদা ঐতিহ্যবাহী টায়ার সূত্রে একটি সম্পূরক ফিলার থেকে একটি অপরিবর্তনীয় কোর রিইনফোর্সিং এজেন্টে সিলিকাকে ঠেলে দিচ্ছে। শিল্পের তথ্য দেখায় যে নতুন শক্তির গাড়ির টায়ারে সিলিকা লোডিং সাধারণত 50% ছাড়িয়ে গেছে, যখন ঐতিহ্যবাহী জ্বালানী গাড়ির টায়ারে এটি 35% এর উপরে বেড়েছে। যখন সিলিকা ডোজ 20 অংশ বা 30 অংশ থেকে 50 অংশ, 60 অংশ, বা এমনকি উচ্চতর হয়, তখন কম লোডিং স্তর দ্বারা লুকানো বিচ্ছুরণ সমস্যাগুলি ঘনীভূত আকারে ছড়িয়ে পড়ে।

এই নিবন্ধের উদ্দেশ্য মহান নীতি প্রচার করা হয় না. এটি হল প্রথম থেকে শেষ পর্যন্ত দুর্বল সিলিকা বিচ্ছুরণের সমস্যাটি খোলার জন্য- কেন এটি ঘটে, এটি কী চেইন প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে এবং আজকের প্রযুক্তিগত অবস্থার অধীনে আসলে কী করা যেতে পারে।

---

সিলিকা বিচ্ছুরণ বুঝতে, আমাদের প্রথমে তার প্রকৃতিতে ফিরে যেতে হবে।

সিলিকার প্রধান উপাদান নিরাকার সিলিকন ডাই অক্সাইড বা SiO₂। এর পৃষ্ঠটি প্রচুর পরিমাণে সিল্যানল গ্রুপ বহন করে, -OH. এই হাইড্রক্সিল গ্রুপগুলি সিলিকাকে অত্যন্ত শক্তিশালী পোলারিটি দেয়। হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে, কণা একে অপরকে আকর্ষণ করে এবং সহজেই সমষ্টি গঠন করে। আঠা দিয়ে লেপা ছোট কাচের বলের একটি গাদা কল্পনা করুন। তারা স্বাভাবিকভাবেই একটি নন-পোলার রাবার ম্যাট্রিক্সে সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ার পরিবর্তে একসাথে লেগে থাকতে চায়।

কার্বন কালো খুব আলাদা। এর পৃষ্ঠ তুলনামূলকভাবে জড়, এবং রাবার ম্যাট্রিক্সের সাথে এর সামঞ্জস্য ভাল। সাধারণ মিশ্রণ অবস্থার অধীনে, এটি শালীন বিচ্ছুরণ অর্জন করতে পারে। সিলিকা, তবে, রাবার ম্যাট্রিক্স থেকে একটি মৌলিক পোলারিটির পার্থক্য রয়েছে। বাহ্যিক হস্তক্ষেপ ছাড়া, বিচ্ছুরণ প্রায় অসম্ভব।

এই কারণেই সিলেন কাপলিং এজেন্ট সিলিকা ফর্মুলেশনে অপরিহার্য। সিলেন কাপলিং এজেন্টের এক প্রান্ত সিলিকা পৃষ্ঠের সিলানল গ্রুপের সাথে রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে। অন্য প্রান্তটি রাবারের আণবিক চেইনগুলির সাথে একত্রিত হয়, একটি "আণবিক সেতু" হিসাবে কাজ করে। কিন্তু এই সেতু নির্মাণ করা সহজ নয়। সিলানাইজেশনের জন্য একটি উপযুক্ত তাপমাত্রার উইন্ডো প্রয়োজন - সাধারণত 130°C এবং 160°C এর মধ্যে। তাপমাত্রা খুব কম হলে, প্রতিক্রিয়া অসম্পূর্ণ। যদি এটি খুব বেশি হয়, কাপলিং এজেন্ট পচে বা ঝলসে যেতে পারে। একটি জটিল থার্মো-যান্ত্রিক পরিবেশে একটি অভ্যন্তরীণ মিক্সারের মতো, এই তাপমাত্রার উইন্ডোটিকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা নিজেই একটি চ্যালেঞ্জ।

এখনও আরও ঝামেলার বিষয়, সিলানাইজেশন ইথানলের মতো উদ্বায়ী উপ-পণ্য তৈরি করে। যদি এই গ্যাসগুলিকে সময়মতো অপসারণ না করা হয়, তাহলে এগুলি যৌগের মধ্যে ছিদ্র তৈরি করে এবং সরাসরি এক্সট্রুড পণ্যগুলিতে পৃষ্ঠের ত্রুটি সৃষ্টি করে। অন্য কথায়, বিচ্ছুরণ সমস্যা সমাধানের জন্য ব্যবহৃত পদ্ধতি-কাপলিং এজেন্ট ব্যবহার করে-নতুন প্রক্রিয়ার অসুবিধাগুলি প্রবর্তন করে: গ্যাস অপসারণ এবং ডাম্প নিয়ন্ত্রণ।

---

দরিদ্র সিলিকা বিচ্ছুরণ কখনও একটি বিচ্ছিন্ন মানের সমস্যা নয়। এ যেন পানিতে নিক্ষিপ্ত পাথর। প্রসেসিং চেইনের প্রতিটি লিঙ্কে তরঙ্গ ছড়িয়ে পড়ে।

মিশ্রণ পর্যায়ে, দরিদ্র বিচ্ছুরণ সরাসরি উচ্চ মুনি সান্দ্রতা বাড়ে. কারণটি হল যে বিচ্ছুরিত সিলিকা সমষ্টিগুলি রাবার আণবিক চেইনগুলির সাথে কার্যকরভাবে আন্তঃমুখী বন্ধন গঠন করতে পারে না। বিপুল সংখ্যক রাবারের অণু সমষ্টির চারপাশে "আটকে" পড়ে এবং অবাধে চলাচল করতে পারে না। ম্যাক্রোস্কোপিকভাবে, যৌগটি শক্ত এবং কম তরল হয়ে যায়। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে সিলিকা পৃষ্ঠের নির্দিষ্ট গোষ্ঠীগুলি কাপলিং এজেন্ট এবং রাবারের মধ্যে সংমিশ্রণকে প্রভাবিত করতে পারে, যার ফলে যৌগটিকে একাধিক মিশ্রণের পর্যায়ে প্রয়োজন হয়। মিশ্রিত শক্তি খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, এবং মুনির সান্দ্রতা স্টোরেজের সময় রিবাউন্ড হতে থাকে। অনুশীলনে, এর মানে হল যে প্রথম মিশ্রণের পর্যায়, মুনির সান্দ্রতা স্বাভাবিক দেখা দিতে পারে। কিন্তু স্টোরেজের কয়েক ঘন্টা পরে, এটি হঠাৎ বেড়ে যায়, যা পরবর্তী এক্সট্রুশন প্রক্রিয়াটিকে মূল প্যারামিটারের অধীনে চালানো অসম্ভব করে তোলে।

এক্সট্রুশন এবং ক্যালেন্ডারিং পর্যায়ে, দরিদ্র বিচ্ছুরণের পরিণতি সবচেয়ে দৃশ্যমান। বিচ্ছুরিত সিলিকা কণাগুলি যৌগের অবিচ্ছিন্ন প্রবাহকে ব্যাহত করে, পণ্যের পৃষ্ঠে রুক্ষ পৃষ্ঠ, সাদা দাগ এবং মোটা রেখা তৈরি করে। আরও গুরুতরভাবে, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণ সিলিকা ফ্লোকুলেশনকে তীব্র করে, যার ফলে এক্সট্রুডেড ট্রেডে পিনহোল এবং এমনকি সমাপ্ত টায়ারে অস্বাভাবিক খাঁজ ফাটতে পারে। ফ্রন্ট-লাইন টেস্টিং ডেটা দেখায় যে সিলিকা-ভরা যৌগগুলি প্রায় সর্বদাই প্রথম মিশ্রন পর্যায়ের পরে "সাদা দাগ" এর বিভিন্ন ডিগ্রী দেখায়, যা নির্দেশ করে যে প্রথম পর্যায় শেষ হলে সিলিকা সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছুরিত হয় না।

ভালকানাইজেশন পর্যায়ে, সমস্যা প্রায়ই অবমূল্যায়ন করা হয়. উচ্চ মুনি সান্দ্রতা সহ যৌগগুলির ভালকানাইজেশনের সময় প্রাথমিক প্রবাহ কম থাকে। তারা জটিল ছাঁচ গঠন সম্পূর্ণরূপে পূরণ করতে পারে না, এবং ছোট শট এবং আটকা বাতাসের মতো ত্রুটিগুলি সহজেই ঘটতে পারে। একই সময়ে, অপরিচ্ছন্ন সিলিকা সমষ্টিগুলি ভালকানাইজেশনের পরে স্ট্রেস ঘনত্বের পয়েন্টে পরিণত হয়, যা ভলকানাইজেশনের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং গতিশীল ক্লান্তি জীবনকে প্রভাবিত করে। সিলিকার সিলানল পৃষ্ঠের কাঠামোর কারণে, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণ ফ্লোকুলেশনকে তীব্র করে। চূড়ান্ত ফলাফল সমাপ্ত টায়ার স্থায়িত্ব সমস্যা হয়.

---

শুধুমাত্র "সিলিকা ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন" এর উপর দরিদ্র বিচ্ছুরণকে দায়ী করা একতরফা। প্রকৃত উৎপাদনে, সমস্যাকে আরও খারাপ করে এমন কারণগুলি প্রায়শই একাধিক এবং ঘন ঘন উচ্চারিত হয়।

প্রণয়ন নকশা সমস্যাউপেক্ষা করা সবচেয়ে সহজ। যখন সিলিকা লোডিং বৃদ্ধি পায়, তখন কি সেই অনুযায়ী সিলেন কাপলিং এজেন্ট ডোজ সামঞ্জস্য করা হয়? অনেক কোম্পানি এখনও কম লোডিং সূত্র থেকে কাপলিং এজেন্ট অনুপাত ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ, উচ্চ-লোডিং অবস্থার অধীনে, সিলানাইজেশন স্পষ্টভাবে অপর্যাপ্ত। বিপুল সংখ্যক সিলিকা পৃষ্ঠ হাইড্রক্সিল গ্রুপ অপরিবর্তিত রয়ে গেছে, এবং বিচ্ছুরণের চালিকা শক্তির গুরুতর অভাব রয়েছে। উপরন্তু, একটি কার্যকর dispersing এজেন্ট সিস্টেমের অভাব একটি সাধারণ দুর্বলতা. শুধুমাত্র কাপলিং এজেন্টদের উপর নির্ভর করা যথেষ্ট নয়। সর্বোত্তম ফলাফল অর্জনের জন্য বিচ্ছুরণকারী এজেন্ট এবং কাপলিং এজেন্টগুলির সমন্বয়মূলক প্রভাব প্রয়োজন।

মিশ্রণ প্রক্রিয়া পরামিতিআরেকটি কী পরিবর্তনশীল। মিশ্রণের তাপমাত্রা, রটারের গতি, ডাম্পের সময় এবং রাম চাপ—প্রতিটি পরামিতি বিচ্ছুরণের গুণমানকে প্রভাবিত করে। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে রটারের গতি যত বেশি হবে, যৌগের মুনির সান্দ্রতা তত বেশি হবে এবং মিশ্রণের প্রভাব তত খারাপ হবে। এই উপসংহারটি অনেক লোককে অবাক করতে পারে, তবে কারণটি জটিল নয়: অত্যধিক উচ্চ গতির কারণে শিয়ার তাপ তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। যৌগিক তাপমাত্রা দ্রুত সিলানাইজেশনের জন্য উপযুক্ত জানালা ভেদ করে। কাপলিং এজেন্ট সম্পূর্ণরূপে প্রতিক্রিয়া করার আগে ব্যর্থ হয়। ওপেন মিল মিক্সিং প্রসেস স্টাডিতে, মুনির সান্দ্রতাকে বড় থেকে ছোট পর্যন্ত প্রভাবিত করার কারণগুলির ক্রম হল মিশ্রণের সময়, তারপর রোল গতি। মুনির সান্দ্রতা কমানোর কার্যকর উপায় হল মিশ্রণের সময় যথাযথভাবে প্রসারিত করা।

সরঞ্জামের সীমাবদ্ধতাএড়ানো যাবে না। ঐতিহ্যগত অভ্যন্তরীণ মিক্সারগুলির রোটারগুলি মূলত কার্বন ব্ল্যাক সিস্টেমের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়। যখন অত্যন্ত ভরা সিলিকা ফর্মুলেশনের মুখোমুখি হয়, তখন তাদের শিয়ার প্রবাহ ক্ষেত্রের বন্টন সিলিকা সমষ্টিগুলিকে ভেঙে ফেলা এবং সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার প্রয়োজন মেটাতে পারে না। নতুন সরঞ্জাম যেমন ট্যান্ডেম মিক্সারগুলি বিচ্ছুরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে এবং শক্তি খরচ কমাতে পারে, তবে বিনিয়োগের থ্রেশহোল্ড বেশি। প্রতিটি কোম্পানি দ্রুত একটি আপগ্রেড সম্পূর্ণ করতে পারে না।

কাঁচামাল ব্যাচ স্থায়িত্বপ্রকৃত উৎপাদনে বিশাল প্রভাব রয়েছে। সিলিকার বিভিন্ন ব্যাচ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, তেল শোষণের মান এবং আর্দ্রতার পরিমাণে ভিন্ন। মিক্সিং প্রক্রিয়ার পরামিতিগুলি প্রায়ই সংশ্লিষ্ট সমন্বয় ছাড়াই নির্দিষ্ট "অভিজ্ঞতার মান" অনুসরণ করে। সিলিকা অত্যন্ত হাইগ্রোস্কোপিক। যখন বাতাসের সংস্পর্শে আসে, তখন এটি আর্দ্রতা শোষণ করে এবং এর পৃষ্ঠে একটি জলের ফিল্ম তৈরি করে। এই জল মেশানো এবং ভালকানাইজেশনের সময় নির্গত হয়, সরাসরি পিনহোল এবং খারাপ বিচ্ছুরণ ঘটায়।

---

বিচ্ছুরণকারী এজেন্টদের নির্বাচন এবং ডোজ সমন্বয় হল সবচেয়ে সাশ্রয়ী এন্ট্রি পয়েন্ট। বাজারে বিদ্যমান সিলিকা বিচ্ছুরণকারী এজেন্টগুলিকে সক্রিয় উপাদান দ্বারা চারটি প্রধান বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: ফ্যাটি অ্যাসিড অ্যামাইনস, বিশুদ্ধ জিঙ্ক সাবান, যৌগিক সাবান এবং দস্তা সাবান/পলিওল এস্টার মিশ্রণ। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে যৌগগুলিতে সিলিকা বিচ্ছুরণকারী এজেন্ট যুক্ত করা শক্তি খরচ এবং মুনির সান্দ্রতা মিশ্রিত করতে পারে, ভলকানাইজেশনকে ত্বরান্বিত করতে পারে, প্রক্রিয়াকরণের কার্যকারিতা উন্নত করতে পারে এবং কাপলিং এজেন্টগুলির সাথে একটি সমন্বয়মূলক প্রভাব তৈরি করতে পারে।

বিভিন্ন বিচ্ছুরণকারী এজেন্টের প্রভাব উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়। একটি তুলনামূলক সমীক্ষা দেখায় যে তিনটি বিচ্ছুরণকারী এজেন্টের মধ্যে - HT254 (ফ্যাটি অ্যাসিড অ্যামাইন), H60EF (জিঙ্ক সাবান/পটাসিয়াম সাবান মিশ্রণ), এবং HST (জিঙ্ক সাবান/পলিওল এস্টার মিশ্রণ)- H60EF সহ যৌগ সর্বোত্তম সামগ্রিক কর্মক্ষমতা অর্জন করেছে। আরেকটি গবেষণায় Y-99, HHT-02 এবং BA তুলনা করা হয়েছে। এটি পাওয়া গেছে যে HHT-02-এর সাথে ভালকানিজেট তাপ বায়ু বার্ধক্য প্রতিরোধে সর্বাধিক উন্নতি দেখায়। এর মানে হল যে বিচ্ছুরণকারী এজেন্টদের নির্বাচন "এক মাপ সব ফিট" হতে পারে না। এটি নির্দিষ্ট ফর্মুলেশন সিস্টেম এবং কর্মক্ষমতা লক্ষ্যমাত্রা দ্বারা নির্ধারিত করা আবশ্যক।

Silane কাপলিং এজেন্ট আপগ্রেডএছাড়াও অগ্রসর হয়. ঢালযুক্ত mercaptosilane কাপলিং এজেন্ট Si747 উদ্বায়ী জৈব যৌগ নির্গমন কমাতে পারে এবং সিলিকা বিচ্ছুরণকে উন্নত করতে পারে, তবে এতে স্বল্প স্কর্চ টাইম এবং উচ্চ মুনি সান্দ্রতার মতো ত্রুটি রয়েছে। ব্লক করা mercaptosilane কাপলিং এজেন্ট Si777 সর্বোত্তম সামগ্রিক কর্মক্ষমতা সহ প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা এবং সিলিকা বিচ্ছুরণ উন্নত করতে আরও ভারসাম্যপূর্ণ কাজ করে। এটা লক্ষনীয় যে additives এর সংযোজন প্রক্রিয়া সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ। সিলিকা ডিসপারসিং এজেন্ট এবং অ্যান্টি-ওয়েট-স্কিড রজন যোগ করার পরে সিলেন কাপলিং এজেন্টের সাথে সিলিকা মিশ্রিত করা হয় তবে ধ্রুব-তাপমাত্রার প্রতিক্রিয়ার আগে সেরা প্রক্রিয়াকরণ কার্যক্ষমতা এবং ফিলার বিচ্ছুরণ অর্জন করতে পারে।

মিশ্রণ প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করার জন্য বড় আকারের সরঞ্জাম বিনিয়োগের প্রয়োজন হয় না, তবে এটির জন্য পদ্ধতিগত পরামিতি সমন্বয় এবং কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন।

তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণমূলের মূল। 130-160°C উইন্ডোর মধ্যে সিলানাইজেশন সবচেয়ে কার্যকর। এই তাপমাত্রার পরিসরে, সিলিকা পৃষ্ঠের আর্দ্রতা হ্রাস পায়, আন্তঃকণা শক্তি দুর্বল হয় এবং কণাগুলিকে ভেঙে ফেলা এবং ছড়িয়ে দেওয়া সহজ হয়। একই সময়ে, রাবার ফেজ সঙ্গে প্রতিক্রিয়া আরো অনুকূল। প্রকৃত উৎপাদনে, যাইহোক, একটি অভ্যন্তরীণ মিক্সারের ভিতরে তাপমাত্রা বন্টন অভিন্ন নয়। ডাম্প তাপমাত্রা প্রায়ই শুধুমাত্র স্থানীয় অবস্থা প্রতিফলিত করে। মিশ্রণের সময় তাপমাত্রা নিরীক্ষণের পয়েন্টগুলি যোগ করার পরামর্শ দেওয়া হয় এবং বাস্তব সময়ে যৌগিক তাপমাত্রার পরিবর্তনগুলি ট্র্যাক করার জন্য স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ এড়াতে যা কাপলিং এজেন্টকে নিষ্ক্রিয় করে।

স্টেজড মিক্সিং কৌশলএছাড়াও মনোযোগ প্রাপ্য। পর্যায়গুলির মধ্যে পর্যাপ্ত স্টোরেজ সময় সহ দুই-পর্যায় বা তিন-পর্যায়ের মিশ্রণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, সিলানাইজেশনকে সম্পূর্ণভাবে এগিয়ে যেতে দেয় এবং কার্যকরভাবে চূড়ান্ত বিচ্ছুরণের গুণমান উন্নত করতে পারে। একটি সমীক্ষায় দেখা গেছে যে স্টোরেজ সময় 0-6 ঘন্টার মধ্যে, স্টোরেজ সময় বাড়ার সাথে সাথে ম্যাট্রিক্সে সিলিকা বিচ্ছুরণ উন্নত হয়। 6 ঘন্টা পরে, সমষ্টি বৃদ্ধি পায় এবং বিচ্ছুরণ খারাপ হয়। 6 ঘন্টা সঞ্চয়স্থানে এক্সট্রুডেট চেহারা তার সেরা অবস্থায় পৌঁছে যায়। এর মানে স্টোরেজ সময়ের জন্য একটি সর্বোত্তম উইন্ডো আছে। খুব ছোট বা খুব দীর্ঘ প্রতিকূল।

যুক্তিসঙ্গত রটার গতি সেটিং"পাল্টা স্বজ্ঞাত" চিন্তা প্রয়োজন. আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, অত্যধিক উচ্চ গতি মুনির সান্দ্রতাকে উচ্চতর করে। মূল কারণ হল শিয়ার তাপ তাপমাত্রা পলাতক ঘটায়। অত্যন্ত ভরা সিলিকা যৌগগুলির জন্য, যথাযথভাবে গতি হ্রাস করা এবং মিশ্রণের সময় বাড়ানো প্রায়শই একটি "উচ্চ গতির, স্বল্প সময়ের" কৌশলের চেয়ে ভাল। অধ্যয়নগুলি দেখায় যে 90 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের মিশ্রণ তাপমাত্রা এবং 70 r/মিনিট রটার গতির অবস্থার অধীনে, যৌগের সামগ্রিক কার্যকারিতা ভাল।

যেসব কোম্পানির প্রোডাকশন স্কেল এবং প্রোডাক্ট পজিশনিং একটি নির্দিষ্ট লেভেলে পৌঁছেছে, তাদের জন্য মিক্সিং ইকুইপমেন্ট আপগ্রেড করা একটি গুণগত উল্লম্ফন আনতে পারে।

ট্যান্ডেম মিক্সার প্রযুক্তিসাম্প্রতিক বছরগুলিতে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি হয়েছে। ঐতিহ্যগত এক-পর্যায় প্লাস এক-পাস নিম্ন-তাপমাত্রার মিশ্রণ প্রক্রিয়ার সাথে তুলনা করে, টেন্ডেম মিক্সার ওয়ান-পাস নিম্ন-তাপমাত্রার মিশ্রণ প্রক্রিয়াটি 22.28% দ্বারা উত্পাদন দক্ষতা বৃদ্ধি করে এবং 22.87% দ্বারা উত্পাদন শক্তি খরচ হ্রাস করে। এই সরঞ্জামটি কার্যকরভাবে প্রথাগত অভ্যন্তরীণ মিক্সারগুলিতে তাপমাত্রা এবং শিয়ারের মধ্যে দ্বন্দ্বের সমাধান করে মিশ্রণ প্রক্রিয়াটিকে দুটি টেন্ডেম পর্যায়ে বিভক্ত করে: আপস্ট্রিম এবং ডাউনস্ট্রিম।

ভেজা মিশ্রণ প্রযুক্তিদেখার মত অন্য দিক। ভেজা মিশ্রণ সিলিকার মতো ফিলারকে জলীয় বিচ্ছুরণে প্রস্তুত করে, তরল আকারে রাবার ল্যাটেক্সের সাথে সম্পূর্ণরূপে মিশ্রিত করে, এবং তারপর জমাট, পানি নিষ্কাশন এবং শুকানোর মাধ্যমে যৌগ প্রস্তুত করে। ঐতিহ্যগত শুষ্ক মিশ্রণের সাথে তুলনা করে, ভেজা মিশ্রণ সিলিকা কণার বিচ্ছুরণের অভিন্নতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে, সিলিকা কণা এবং সিলেন কাপলিং এজেন্টগুলির মধ্যে প্রতিক্রিয়া দক্ষতা বাড়াতে পারে এবং শক্তিশালী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, নিম্ন সংকোচন তাপ বিল্ড আপ, এবং আরও ভাল গতিশীল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পেতে পারে।

---

সিলিকা বিচ্ছুরণের অর্থনৈতিক মূল্য বোঝার জন্য, আমাদের সবুজ টায়ার শিল্পের পটভূমিতে এটি পরীক্ষা করতে হবে।

সিলিকার বাজার দ্রুত বাড়ছে। 2025 থেকে 2032 পর্যন্ত, চীনের সিলিকা বাজার প্রায় তিনগুণ বৃদ্ধি পাবে বলে আশা করা হচ্ছে। গ্লোবাল প্রিপিটেটেড সিলিকা বাজার 2026 সালে USD 5.58 বিলিয়ন থেকে 2034 সালে USD 9.12 বিলিয়ন হতে প্রত্যাশিত, যার একটি চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক বৃদ্ধির হার 6.3%। এশিয়া-প্যাসিফিক এই বাজারে আধিপত্য বিস্তার করে। সিলিকা সংযোজক বাজারও স্থিরভাবে বৃদ্ধি পাচ্ছে, 2034 সালের মধ্যে 5.1 বিলিয়ন মার্কিন ডলারে পৌঁছবে বলে আশা করা হচ্ছে, যার বার্ষিক চক্রবৃদ্ধি হার 4.0%।

আরও বলার বিষয় হল কাঠামোগত পরিবর্তন। নতুন শক্তির যানবাহনের জন্য কম ঘূর্ণায়মান প্রতিরোধের সবুজ টায়ারের উচ্চ বিচ্ছুরণযোগ্য সিলিকার চাহিদা বছরে 23.8% বৃদ্ধি পেয়েছে, বার্ষিক সহায়ক খরচ 486,000 টনে পৌঁছেছে। বর্তমানে, অল-স্টিল টায়ারে সিলিকার প্রয়োগের অনুপাত প্রায় 20%। যদি প্রতিস্থাপন অনুপাত 70%-এ বেড়ে যায়, তবে উচ্চ বিচ্ছুরণযোগ্য সিলিকার জন্য বিশ্বব্যাপী চাহিদার স্থান 3.28 মিলিয়ন টন বৃদ্ধি পেতে পারে। এর মানে হল সিলিকার প্রবণতা "ঐচ্ছিক" থেকে "স্ট্যান্ডার্ড" এ চলে যাওয়া অপরিবর্তনীয়।

রাবার পণ্য কোম্পানিগুলির জন্য, সরাসরি অর্থ হল: সিলিকা বিচ্ছুরণের গুণমান একটি প্রযুক্তিগত নির্দেশক থেকে একটি ব্যবসায়িক সূচকে আপগ্রেড হচ্ছে৷ কম লোডিং যুগে স্ক্র্যাপ রেট, রিওয়ার্ক রেট, শক্তি খরচ এবং দুর্বল বিচ্ছুরণের কারণে গ্রাহকের অভিযোগ সহ্য করা যেতে পারে। কিন্তু উচ্চ-লোডিং যুগে, তারা জ্যামিতিকভাবে প্রসারিত হবে। ভাল বিচ্ছুরণ মানের কোম্পানিগুলি মুনি সান্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ, এক্সট্রুশন দক্ষতা, ভালকানাইজেশন যোগ্যতা হার এবং সমাপ্ত পণ্যের সামঞ্জস্যের পদ্ধতিগত সুবিধা পেতে পারে।

---

উত্তর: মূল কারণ হল যে সিলিকা পৃষ্ঠের পোলার সিল্যানল গ্রুপগুলি কণাগুলির মধ্যে শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করে, যার ফলে তারা স্বাভাবিকভাবেই একটি অ-পোলার রাবার ম্যাট্রিক্সে একত্রিত হওয়ার প্রবণতা তৈরি করে। সিলেন কাপলিং এজেন্ট এই সমস্যা সমাধানের মূল উপায়। যাইহোক, অপর্যাপ্ত কাপলিং এজেন্ট ডোজ, 130-160 ডিগ্রি সেলসিয়াসের সর্বোত্তম উইন্ডোর বাইরে সিলানাইজেশন তাপমাত্রা, বা অপর্যাপ্ত মিশ্রণ সময় সবই নিম্নমানের বিচ্ছুরণের দিকে পরিচালিত করতে পারে।

উত্তর: ডাম্পিং করার পরে, সিলিকা পৃষ্ঠের অপ্রতিক্রিয়াহীন সিলানল গ্রুপগুলি রাবার আণবিক চেইনের সাথে শারীরিক শোষণ এবং রাসায়নিক ক্রসলিংকিং চালিয়ে যেতে থাকে। এটি বিশেষত উচ্চ স্টোরেজ তাপমাত্রা বা আর্দ্রতা সহ পরিবেশে সত্য। এই পোস্ট-রিঅ্যাকশন যৌগের নেটওয়ার্ক গঠনকে তীব্র করে, যার ফলে মুনির সান্দ্রতা রিবাউন্ড হয়। নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার মধ্যে রয়েছে পর্যাপ্ত সিলানাইজেশন নিশ্চিত করা, স্টোরেজ অবস্থার অপ্টিমাইজ করা এবং অবশিষ্ট হাইড্রক্সিল কার্যকলাপকে রক্ষা করার জন্য উপযুক্ত বিচ্ছুরণকারী এজেন্ট যোগ করা।

উত্তর: প্রথমে দুটি দিক পরীক্ষা করুন। প্রথমত, সিলিকা এবং অন্যান্য উপাদানের আর্দ্রতা। সিলিকা অত্যন্ত হাইগ্রোস্কোপিক, এবং উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের সময় জল বাষ্প হয়ে পিনহোল তৈরি করে। দ্বিতীয়ত, সিলানাইজেশন থেকে ইথানলের মতো উদ্বায়ী উপজাতগুলি সম্পূর্ণরূপে সরানো হয়েছে কিনা। এর জন্য মেশানোর সময় ভেন্টিং প্রক্রিয়া এবং এক্সট্রুডারের ভেন্ট সেকশন সেটিংস পরীক্ষা করা প্রয়োজন।

উত্তর: না। সিলেন কাপলিং এজেন্টগুলির মূল কাজ হল সিলিকা পৃষ্ঠের হাইড্রক্সিল গ্রুপের সাথে রাসায়নিকভাবে বন্ধন করা, ফিলার এবং রাবারের মধ্যে একটি রাসায়নিক সেতু তৈরি করা। বিচ্ছুরণকারী এজেন্টগুলির মূল কাজ হল সিলিকা কণার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া হ্রাস করা, যা যান্ত্রিক শিয়ারের অধীনে সমষ্টিগুলিকে ভেঙ্গে এবং আরও সহজে ছড়িয়ে দিতে সহায়তা করে। মেকানিজম ভিন্ন। তারা একটি synergistic প্রভাব আছে. সর্বোত্তম সমাধান হল তাদের একসাথে ব্যবহার করা।

উত্তর: চারটি প্যারামিটারের উপর ফোকাস করুন: ডাম্প তাপমাত্রা, সর্বোত্তম সিলানাইজেশন উইন্ডোর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত এবং 160 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি নয়; মেশানোর সময়, দক্ষতা এবং ঝলসানো ঝুঁকির ভারসাম্য বজায় রেখে বিচ্ছুরণের পক্ষে যথাযথভাবে প্রসারিত করা হয়; রটার গতি, যেহেতু উচ্চ গতি থেকে শিয়ার তাপ বিচ্ছুরণ খারাপ হতে পারে; এবং স্টোরেজ সময়, যার একটি সর্বোত্তম উইন্ডো রয়েছে, সাধারণত 4-8 ঘন্টা পরিসরে।

---

---

---

প্রকৃত উৎপাদনে, সিলিকা বিচ্ছুরণ সমস্যা সমাধানের জন্য প্রায়ই নির্দিষ্ট ফর্মুলেশন সিস্টেম, সরঞ্জামের অবস্থা এবং পণ্যের কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে কাস্টমাইজড বিশ্লেষণের প্রয়োজন হয়। শানডং প্রদেশ, চীনে রাবার সংযোজন এবং মিশ্র রাবার যৌগের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ক্লাস্টার হিসাবে, তুলনামূলকভাবে সম্পূর্ণ শিল্প চেইন রয়েছে।

Qingdao Fukai Raber & Plastic New Material Co., Ltd., Qingdao University of Science and Technology এর বৈজ্ঞানিক গবেষণা সংস্থানগুলির উপর নির্ভর করে, রাবার সংযোজন, রাবার এবং প্লাস্টিক নতুন উপকরণ এবং মিশ্র রাবার যৌগগুলিতে দশ বছরেরও বেশি R&D এবং উৎপাদন অভিজ্ঞতা সঞ্চয় করেছে। এর মিশ্র রাবার সরঞ্জাম বিভিন্ন স্কেলের কাস্টমাইজড প্রসেসিং চাহিদা মেটাতে পারে। পাঠকরা যদি প্রকৃত উৎপাদনে সিলিকা বিচ্ছুরণ সম্পর্কিত প্রযুক্তিগত সমস্যার সম্মুখীন হন, তারা প্রযুক্তিগত বিনিময় এবং সমাধান আলোচনার জন্য 17685723962 এ অ্যামির সাথ