পিইটি বোতল-গ্রেড স্লাইসের গুণমানকে প্রভাবিত করা গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির বিশ্লেষণ

বর্তমানে পিইটি (PET) হল সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত পানীয় প্যাকেজিং উপকরণ। দ্রুত শীতলীকরণের মাধ্যমে পিইটি সুবিধাজনকভাবে অ-ক্রিস্টালীয়, অত্যন্ত স্বচ্ছ এবং সহজে প্রসারিত হওয়া যায় এমন পিইটি পণ্যে পরিণত করা যায় বলে, প্যাকেজিং উপকরণ হিসাবে ব্যবহারের সময় এটিকে দ্বি-অক্ষীয় দিকনির্দেশিত প্যাকেজিং ফিল্মে এবং অ-ক্রিস্টালীয় প্রি-ফর্মগুলি থেকে উচ্চ-শক্তি ও অত্যন্ত স্বচ্ছ প্রসারিত ব্লো-মোল্ডেড বোতলে পরিণত করা যায়। এছাড়াও এটিকে সরাসরি এক্সট্রুড বা ব্লো-মোল্ড করে অ-প্রসারিত পিইটি বোতল আকৃতির খালি পাত্রে পরিণত করা যায়। পিইটি খালি পাত্র, বিশেষ করে প্রসারিত ব্লো-মোল্ডেড বোতলগুলি পিইটির কার্যকারিতা সম্পূর্ণরূপে কাজে লাগায় এবং এর ভিতরের বস্তুগুলির জন্য ভালো প্রদর্শন প্রভাব প্রদান করে। এদের কার্যকারিতা এবং খরচ অন্যান্য খালি পাত্রের সমতুল্য। তাই প্যাকেজিং উপকরণ হিসাবে পিইটি ব্যবহারের সময় এটিকে মূলত প্রসারিত ব্লো মোল্ডিং পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়। এর মধ্যে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয় কয়েক ডজন মিলিলিটার থেকে 2 লিটার পর্যন্ত ছোট বোতল, এবং 30 লিটার ধারণক্ষমতা বিশিষ্ট বড় বোতলও রয়েছে। 1980-এর দশকের শুরুর দিকে থেকে, এর হালকা ওজন, সহজ মোল্ডিং, কম দাম এবং বৃহৎ পরিসরে উৎপাদনের সুবিধার কারণে এটি চালু হওয়ার পর থেকেই অনিবার্য গতিতে বিকাশ লাভ করেছে। মাত্র প্রায় 20 বছরের মধ্যে, এটি বিশ্বের প্রমুখ পানীয় প্যাকেজিং আকৃতিতে পরিণত হয়েছে। এটি কার্বনেটেড পানীয়, বোতলজাত জল, মসলা, কসমেটিকস, স্পিরিট, শুকনো ফল ও মিষ্টান্ন ইত্যাদি পণ্যের প্যাকেজিংয়ে না শুধু ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষভাবে প্রক্রিয়াকৃত গরম পানীয় ভর্তি বোতলগুলি ফলের রস এবং চা পানীয়ের প্যাকেজিংয়ের জন্যও ব্যবহার করা যায়। সবচেয়ে উন্নত প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি পিইটি বিয়ার বোতলগুলিও বাজারে প্রবেশ করছে এবং অ-জীবাণুমুক্ত ভর্তি পিইটি বোতলগুলিও দ্রুত গতিতে বিকাশ লাভ করছে। এটা বলা যেতে পারে যে প্রযুক্তিগত অগ্রগতি ক্রমাগত পিইটি বোতলের প্রয়োগের ক্ষেত্রগুলি প্রসারিত করছে। তারা শুধু পানি এবং কার্বনেটেড পানীয়ের ঐতিহ্যবাহী বাজারগুলিতেই নয়, বিয়ার এবং অন্যান্য পণ্যের জন্য কাচ এবং অ্যালুমিনিয়াম ক্যান প্যাকেজিংয়ের শেষ যুদ্ধক্ষেত্রেও আক্রমণ চালাচ্ছে।

পিইটি বোতল-গ্রেড চিপসের উৎপাদন প্রক্রিয়াটি মূলত দুটি প্রধান অংশ নিয়ে গঠিত। প্রথম অংশটি হল মৌলিক চিপসের উৎপাদন, অর্থাৎ পলিয়েস্টার উৎপাদন। বোতল-গ্রেড মৌলিক চিপসের উৎপাদন প্রক্রিয়া আনুমানিক সাধারণ চিপসের মতোই। এছাড়াও, বোতল-গ্রেড চিপসের কিছু কার্যকারিতার প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য তৃতীয় মনোমার আইপিএ এবং কিছু যোগক যুক্ত করা হয়। দ্বিতীয় অংশটি হল মৌলিক স্লাইসগুলির কঠিন-পর্যায়ে আঠালোকরণ।

1. কাঁচামাল স্লাইসগুলির বাহ্যিক মাত্রা

ট্রান্স-এস্টেরাইজেশন এবং এস্টেরাইজেশন উভয় প্রতিক্রিয়াই বিপরীতমুখী। ভারসাম্যকে সামনের দিকে প্রতিক্রিয়া দিকের দিকে স্থানান্তরিত করার জন্য, দ্রুত ছোট অণু পণ্যগুলি অপসারণ করা প্রয়োজন। সলিড-ফেজ পলিকন্ডেনসেশনের মাধ্যমে উত্পন্ন ক্ষুদ্র অণু উপ-পণ্যগুলি বিভাগটি ছেড়ে যাওয়ার জন্য দুটি প্রক্রিয়া রয়েছে, যথা, ক্ষুদ্র অণু উপ-পণ্যগুলি বিভাগের অভ্যন্তর থেকে পৃষ্ঠের দিকে ছড়িয়ে পড়া এবং বিভাগের পৃষ্ঠ থেকে বাইরের দিকে ছড়িয়ে পড়া প্রক্রিয়া। এর মধ্যে, স্লাইসের পৃষ্ঠ থেকে বাইরের দিকে ছড়িয়ে পড়ার হার নাইট্রোজেনের তাপমাত্রা এবং প্রবাহের হারের সাথে সম্পর্কিত। তুলনামূলকভাবে বলতে গেলে, এসএসপি উৎপাদনে, তুলনামূলকভাবে উচ্চ তাপমাত্রা এবং প্রবাহের হারের অধীনে, স্লাইসের অভ্যন্তরে ছোট অণু পণ্যগুলির প্রসার হার স্লাইসের পৃষ্ঠ থেকে বাইরে যাওয়ার তুলনায় অনেক ধীর। অতএব, যতটা সম্ভব ছোট অণু পণ্য অপসারণের জন্য, প্রক্রিয়াটি প্রয়োজন যে রিঅ্যাক্টারে স্লাইসের বাসস্থান সময় দীর্ঘতর হবে। কারণ ছোট কণার মধ্যে ছোট অণু পণ্যগুলির প্রসার পথ বড় কণার চেয়ে ছোট, তাই এগুলি বাদ দেওয়া সহজ। উপরন্তু, ছোট নমুনা কণা সঙ্গে, কণার মোট পৃষ্ঠ এলাকা বৃদ্ধি, তাপ স্থানান্তর হার বৃদ্ধি, এবং প্রতিক্রিয়া হার এছাড়াও ত্বরান্বিত। অতএব, একটি নির্দিষ্ট পরিসরের মধ্যে, পিইটি এর সলিড-ফেজ পলিকন্ডেনসেশনের প্রতিক্রিয়া হার কাঁচামাল চিপগুলির কণার আকারের বিপরীত আনুপাতিক। তবে, যদি কণাগুলি খুব সূক্ষ্ম হয় তবে তারা সংযুক্তির প্রবণতা রাখে, যা পরিবর্তে প্রতিক্রিয়া হারকে প্রভাবিত করে। এছাড়াও, কণার আকৃতিও প্রতিক্রিয়া গতিকে প্রভাবিত করে। অনিয়মিত কণা আকারও সংযুক্তির প্রবণতা। অতএব, মৌলিক স্লাইসের জন্য গ্রানুলেশন প্রয়োজনীয়তা খুব বেশি এবং কোনও অস্বাভাবিক স্লাইসকে সলিড-ফেজ পলিকন্ডেনসেশন সিস্টেমে প্রবেশ করা উচিত নয়।

2. কাঁচামালের স্লাইসগুলির রঙের মান

কাঁচামালের স্লাইসগুলির রঙের মান সরাসরি প্রস্তুত পণ্যের স্লাইসগুলির রঙের মান নির্ধারণ করে। বেসিক স্লাইসের রঙের মানকে প্রভাবিত করার অনেকগুলি কারণ রয়েছে। রঙটি হল খণ্ডের গুণমান প্রতিফলিত করার জন্য সবচেয়ে সরাসরি সূচক। এর পরিমাপটি ক্রোমাটোগ্রাফি এবং ফটোমেট্রির নীতি এবং আন্তর্জাতিক আলোক কমিশনের মেট্রোলজিক্যাল মানদণ্ডের উপর ভিত্তি করে। সাধারণত, হান্টার (L,a,b) পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি কালারিমিটার পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে L হল সাদা এবং উজ্জ্বলতা নির্দেশ করে। a হল সবুজ/লাল সূচক; b হল হলুদ সূচক নির্দেশ করে। বেসিক স্লাইসের রঙকে প্রভাবিত করার অনেকগুলি কারণ রয়েছে, যা মূলত কাঁচামালের গুণমান, সংযোজক পদার্থের প্রকার ও পরিমাণ, উৎপাদন প্রক্রিয়া, উৎপাদন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এবং পণ্যের গুণমানের [3] পার্থক্যের কারণে হয়। বর্তমানে, প্রক্রিয়া দৃষ্টিকোণ থেকে একটি তুলনামূলক সরাসরি নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি হল যে, প্রক্রিয়া স্থিতিশীল এবং কাঁচা ও সহায়ক উপকরণের গুণমান ভালো থাকার শর্তে, লাল এবং নীল মাত্রার এজেন্টগুলির পরিমাণ স্লাইসগুলির b মান উপযুক্তভাবে পরিবর্তন করতে পারে। প্রস্তুত পণ্য স্লাইসগুলির রঙের মানকে প্রভাবিত করার কারণগুলি আরও জটিল। তবে বোতল-গ্রেড স্লাইসগুলির পণ্যের রঙের মানের জন্য খুব উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। তাই ব্যবহারকারীর প্রয়োজন অনুযায়ী সময়মতো প্রক্রিয়াটি সামঞ্জস্য করা উচিত যাতে প্রয়োজনগুলি পূরণ হয়।

3. আইপিএ এবং ডিইজি এর পরিমাণ

মৌলিক স্লাইসগুলির উৎপাদনের সময় চূড়ান্ত স্লাইসগুলিতে আইপিএ এবং ডিইজি এর পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করা হয়, এবং কঠিন-দশা আঠালোকরণ প্রক্রিয়ার সময় তাদের পরিমাণ প্রায় অপরিবর্তিত থাকে।

আইপিএর পরিমাণ চিপগুলির সান্দ্রতা বৃদ্ধির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। পিইটি ম্যাক্রোমলিকিউলগুলির সজ্জার নিয়মিততা কিছুটা হ্রাস করার জন্য আইপিএ যোগ করা হয়, ফলে চিপগুলির ক্রিস্টালাইজেশন ক্ষমতা কমে যায়। প্রথমত, এটি ইনজেকশন মোল্ডিং এবং ব্লো মোল্ডিংয়ের সময় প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা কমাতে পারে। দ্বিতীয়ত, এটি প্রি-ফর্ম এবং বোতলের স্বচ্ছতা বৃদ্ধি করতে পারে। তবে, আইপিএ যোগ করার ফলে পিইটি-এর তাপ নরম হওয়ার বিন্দু এবং গলনাঙ্ক কমে যায়, যার ফলে উৎপাদিত বোতলগুলির তাপ প্রতিরোধ এবং যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস পায়। তাই বাজারের চাহিদা অনুযায়ী আইপিএ-এর পরিমাণ উপযুক্তভাবে সমন্বয় করা এবং কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। বর্তমানে, ব্যবহারকারীদের প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী কোম্পানি দুটি ধরনের বোতল-গ্রেড স্লাইস উৎপাদন করেছে: একটি সাধারণ কার্বনেটেড পানীয়ের জন্য বোতল-গ্রেড স্লাইস এবং অন্যটি হট-ক্যান করা রস পানীয়ের জন্য বোতল-গ্রেড স্লাইস। পরবর্তীটির ভালো উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়। তাই বোতল ফুঁ ডালার প্রক্রিয়ায় উপযুক্ত সমন্বয় করা ছাড়াও, যেমন একটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যোগ করা এবং ছাঁচের তাপমাত্রা সমন্বয় করা, এছাড়াও কাঁচামালে (ওজনের শতাংশ হিসাবে 1.5%) আইপিএ-এর পরিমাণ উপযুক্তভাবে কমিয়ে পিইটি-এর ক্রিস্টালিনিটি বৃদ্ধি করা হয়েছে এবং পানীয় বোতলের তাপমাত্রা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা হয়েছে। এছাড়াও, আইপিএ-এর পরিমাণ ঘন পর্যায়ে বহুমারকরণের উপরও নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে। যদি আইপিএ-এর পরিমাণ অনুপযুক্ত হয়, উদাহরণস্বরূপ, যখন এটি খুব বেশি হয়, তখন প্রি-ক্রিস্টালাইজেশন এবং ক্রিস্টালাইজারে স্লাইসগুলির অসম্পূর্ণ ক্রিস্টালাইজেশন ঘটে, যার ফলে সান্দ্রতা বৃদ্ধির প্রক্রিয়ায় স্লাইসগুলি আটকে যায়।

ডাইথিলিন গ্লাইকোলের পরিমাণ সাধারণত উৎপাদন প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে এবং ফরমুলা অনুপাত নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে (যেমন EG থেকে PTA-এর অনুপাত সামঞ্জস্য করা) এটি সামান্য পরিবর্তন করা যেতে পারে। বর্তমানে, বাজারে উৎপাদিত বোতল-গ্রেড করা ডাইথিলিন গ্লাইকোলযুক্ত স্লাইসের পরিমাণ সাধারণত 1.1%±0.2% (ওজনের শতাংশ হিসাবে) এর আশেপাশে থাকে। এই পরিসরের মধ্যে, ডাইথিলিন গ্লাইকোলের উচ্চতর পরিমাণ স্লাইসগুলির তাপ প্রতিরোধের ক্ষমতা বৃদ্ধির জন্য উপকারী। এর কারণ হল ডাইথিলিন গ্লাইকোলের মধ্যে থাকা ইথার বন্ডগুলি নির্দিষ্ট পরিমাণ নমনীয়তা প্রদর্শন করে, যা PET-এর কেলাসায়ন হার বৃদ্ধি করতে পারে। তবে এই পরিমাণ খুব বেশি হওয়া উচিত নয়, কারণ ইথার বন্ডের উপস্থিতি PET অণুর কঠোরতা হ্রাস করে এবং PET-এর গলনাঙ্ক কমিয়ে দেয়, যার ফলে স্লাইস ঘনীভবনের সময় আঠালো হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। যদি পরিমাণ খুব বেশি হয়, তবে স্লাইসিং এবং বোতল ফুঁ দেওয়ার প্রক্রিয়ার সময় যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পাবে।

4. প্রান্তীয় কার্বক্সিল গ্রুপ

অন্যান্য কিছু শর্তের অধীনে, টার্মিনাল কার্বক্সিল গ্রুপের উচ্চ পরিমাণ বিক্রিয়ার হার বৃদ্ধির জন্য অনুকূল। SSP বিক্রিয়ার সমীকরণ থেকে দেখা যায় যে, এটি দুই ধরনের: ট্রান্সএস্টারিফিকেশন এবং এস্টারিফিকেশন। PET চিপগুলির মধ্যে এস্টারিফিকেশন বিক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করতে টার্মিনাল কার্বক্সিল গ্রুপের উচ্চ পরিমাণ অনুকূল। PET চিপগুলিতে H+ ঘনত্বের বৃদ্ধি ক্যাটালিস্টের স্ব-উৎপ্রেরক প্রভাবের জন্যও উপকারী। তবে, টার্মিনাল কার্বক্সিল গ্রুপের পরিমাণ বৃদ্ধি চিপগুলির পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতাকে প্রভাবিত করবে। তাই, মৌলিক চিপগুলির টার্মিনাল কার্বক্সিল গ্রুপগুলি সাধারণত 30 থেকে 40mol/t এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত, আর বোতল-গ্রেড চিপগুলির ক্ষেত্রে এটি হওয়া উচিত 30mol/t।

5. অন্যান্য উপাদান

কাঁচামালের স্লাইসগুলিতে বিভিন্ন প্রকার যোগক এবং তাদের পরিমাণও সম্পূর্ণ স্লাইসগুলির অন্তর্নিহিত গুণমানকে নিশ্চিতভাবে প্রভাবিত করে। বোতল-গ্রেড চিপস উৎপাদনের জন্য তাপ স্থিতিশীলক, পলিফসফোরিক অ্যাসিড যোগ করা প্রয়োজন। পলিফসফোরিক অ্যাসিডের কাজ হল PET আণবিক শৃঙ্খলের শেষ অংশগুলিকে ফসফেট গ্রুপ দিয়ে আবদ্ধ করা, যা PET শৃঙ্খলের তাপীয় স্থিতিশীলতা বৃদ্ধি করে। তবে, যেহেতু ফসফেট গ্রুপগুলি PET ক্রিস্টালের জন্য নিউক্লিয়েটিং এজেন্টে পরিণত হতে পারে, তাই এটি বিশেষভাবে বোতল-গ্রেড চিপসের ইনজেকশন মোল্ডিং ব্লো মোল্ডিং-এ নিশ্চিতভাবে প্রভাব ফেলবে। বোতল ফুঁ ওঠার প্রক্রিয়ার সময়, অলিগোমার, ধাতব অক্সাইড (যেমন অ্যান্টিমনি ট্রাইঅক্সাইড), ফসফেট ইত্যাদি PET ক্রিস্টালাইজেশনের জন্য সবই নিউক্লিয়েটিং এজেন্ট। এছাড়াও, কিছু কম আণবিক ওজনের যৌগ, যেমন পলিইথিলিন গ্লাইকোল, যদিও এদের নিজস্ব নিউক্লিয়েটিং প্রভাব নেই, তবুও ক্রিস্টালাইজেশন অনুঘটক। যদি PET-এ এই পদার্থগুলির পরিমাণ একটি নির্দিষ্ট স্তর অতিক্রম করে, তবে এটি PET-এর ক্রিস্টালাইজেশন গতি ত্বরান্বিত করবে (অর্থাৎ, শীতল ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রা কমিয়ে দেবে), যা বোতল ফুঁ ওঠার গুণমানকে প্রভাবিত করবে, বোতলের তল বা মুখে সাদা কুয়াশা তৈরি করবে এবং এমনকি সম্পূর্ণ বোতলের স্বচ্ছতাকেও প্রভাবিত করবে। তাই স্লাইসগুলির গুণমান এবং বিক্রিয়ার হার (যন্ত্রপাতির উৎপাদন ক্ষমতা) নিশ্চিত রাখার শর্তাধীন, অনুঘটকসহ যোগকগুলির পরিমাণ বেশির চেয়ে কম হওয়া উচিত।

6. প্রি-ক্রিস্টালাইজার এবং ক্রিস্টালাইজারের প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলির পণ্যের বৈশিষ্ট্যগুলির উপর প্রভাব

প্রি-ক্রিস্টালাইজারের সাধারণ তাপমাত্রা সেটিং 145 থেকে 150℃ (বিদেশী পক্ষের দেওয়া প্যারামিটার)। যদি তাপমাত্রা খুব কম হয়, তাহলে চিপগুলিতে ক্রিস্টালাইন জল হিসাবে জলের অণু অপসারণের ক্ষেত্রে কষ্ট হওয়ায় চিপগুলির ক্রিস্টালাইজেশন গতি খুব ধীর হবে এবং সংক্ষিপ্ত সময়ের মধ্যে ক্রিস্টালাইজেশন অপর্যাপ্ত হবে, যা উৎপাদনের চাহিদা পূরণ করতে পারবে না। তবে ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রা খুব বেশি হওয়া উচিত নয়, কারণ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে চিপগুলি প্রি-ক্রিস্টালাইজার এবং ক্রিস্টালাইজারের ভিতরে বাতাসের সাথে জারণ এবং ক্ষয়ের শিকার হওয়ার প্রবণতা রাখে, ফলে পণ্যের রঙের মান প্রভাবিত হয়। ছাঁচের তাপমাত্রা সেটিং 170 থেকে 175℃ (বিদেশী পক্ষের দেওয়া প্যারামিটার)। যদি তাপমাত্রা 175℃ ছাড়িয়ে যায়, তবে প্রি-ক্রিস্টালাইজার এবং ক্রিস্টালাইজারে চিপগুলির অবস্থানের সময় বৃদ্ধির সাথে সাথে রঙের মান আরও তীব্রভাবে বৃদ্ধি পাবে, যদিও ক্রিস্টালিনিটি প্রায় একই থাকবে। অবশ্যই, প্রকৃত উৎপাদনে, ভালো b মান পাওয়ার জন্য অতিরিক্ত শীতলীকরণ ব্যবহার করা যাবে না। কারণ তাপমাত্রা কম হলে, চিপগুলির অপর্যাপ্ত ক্রিস্টালাইজেশনের কারণে পরবর্তী প্রি-হিটার এবং রিঅ্যাক্টরে চিপগুলি আটকে যাবে এবং ক্রিস্টালাইন অবস্থায় থাকা জল সম্পূর্ণরূপে অপসারণ করা কঠিন হবে। এটি চিপগুলির সান্দ্রতা বৃদ্ধির প্রভাব এবং তাই চূড়ান্ত চিপগুলির আন্তরিক গুণমানকে প্রভাবিত করবে। শুধুমাত্র ভালো ক্রিস্টালাইন চিপ উৎপাদন করলেই ভালো ঘন চিপ পাওয়া যাবে। এখানে ভালো ক্রিস্টালাইজড চিপ বলতে মূলত চিপগুলির ক্রিস্টালিনিটি একটি নির্দিষ্ট মান অর্জন করাকে বোঝায়, যেমন প্রি-ক্রিস্টালাইজার থেকে বের হওয়া চিপের ক্রিস্টালিনিটি ≥30%, ক্রিস্টালাইজারের আউটলেটে ক্রিস্টালিনিটি ≥40%, এবং প্রি-হিটারের আউটলেটে ক্রিস্টালিনিটি ≥45%। অন্যথায় ঘনীভবন প্রক্রিয়ার সময় চিপগুলি আটকে যাবে। আরেকটি বিষয় হল যে চিপগুলির পৃষ্ঠের ক্রিস্টালাইজেশন সমানভাবে হওয়া উচিত।

7. প্রি-হিটার এবং রিঅ্যাক্টরের প্রক্রিয়া প্যারামিটারগুলির উপর পণ্যের কর্মদক্ষতার প্রভাব

এই দুটি পর্যায়ে স্লাইসগুলির সান্দ্রতা বিভিন্ন মাত্রায় বৃদ্ধি পায়। কঠিন-পর্যায় পলিকনডেনসেশন বিক্রিয়ার দুটি তাপগতিবিদ্যার এবং গতিবিদ্যার প্রভাবশালী উপাদান হল: বিক্রিয়ার তাপমাত্রা এবং ক্ষুদ্র আণবিক উপজাত দ্রব্যগুলি অংশগুলি থেকে বাইরের দিকে ছড়িয়ে পড়ার মাত্রা। প্রথম উপাদানটি নাইট্রোজেন তাপ নিয়ন্ত্রণের উপর নির্ভর করে।

প্রতিক্রিয়ার উপর তাপমাত্রার প্রভাবের সবসময় ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উভয় দিকই থাকে। ইতিবাচক দিক হিসাবে, তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে প্রতিক্রিয়ার হার বৃদ্ধি পায়। সান্দ্রতা নির্দিষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধির শর্তে, এটি যন্ত্রপাতির উৎপাদন ক্ষমতা বৃদ্ধি করতে পারে। এছাড়াও, নির্দিষ্ট আউটপুটের শর্তে, এটি সান্দ্রতার বৃদ্ধিও বাড়াতে পারে। তবে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে পার্শ্ব প্রতিক্রিয়াগুলিরও বৃদ্ধি ঘটে, যা পণ্যের গুণমানের সূচকগুলিকে প্রভাবিত করে। তাই প্রকৃত উৎপাদনে, দুটি দিক বিবেচনা করে একটি উপযুক্ত তাপমাত্রা খুঁজে বার করা প্রয়োজন। এই যন্ত্রপাতিতে, প্রকৃতপক্ষে রিঅ্যাক্টরের তাপমাত্রা নির্ধারণ করে প্রি-হিটারের আউটলেট তাপমাত্রা। প্রি-হিটারের আউটলেট তাপমাত্রা এবং প্রি-হিটারের তলদেশে শীতলকারী নাইট্রোজেনের প্রবাহের হার পরিবর্তন করে রিঅ্যাক্টরের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা যায়। রিঅ্যাক্টরের প্রবেশদ্বার তাপমাত্রা ধীরে ধীরে নীচের দিকে স্থানান্তরিত হয়, এবং সিস্টেমের প্রতিক্রিয়াও ধীর হয়। পরিবর্তনের পর পুনরায় স্থিতিশীল হতে যে সময় লাগে তা কমপক্ষে রিঅ্যাক্টরের অবস্থান সময়ের দ্বিগুণ। একই সঙ্গে, চূড়ান্ত পণ্যের সান্দ্রতা মানের অনুরূপ পরিবর্তনের জন্যও সময় প্রয়োজন। অন্যথায়, প্রতিক্রিয়ার হার অসম হবে, যার ফলে স্লাইসগুলির সান্দ্রতা অসমভাবে বৃদ্ধি পাবে এবং তার ফলে স্লাইসগুলির পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতার উপর প্রভাব পড়বে।

দ্বিতীয় উপাদানটি বিক্রিয়ার সময় নাইট্রোজেন প্রবাহের হার এবং স্লাইসগুলির নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে। এখানে, নাইট্রোজেন একদিকে একটি তাপীয় মাধ্যম (বিশেষ করে প্রি-হিটারে), এবং অন্যদিকে ছোট অণুর উপজাত দ্রব্যগুলি অপসারণ করার মাধ্যম। আগে উল্লেখ করা হয়েছে, যেখানে কঠিন-পর্যায়ের ঘনীভবনের ফলে উৎপন্ন ছোট অণুর উপজাত দ্রব্যগুলি অংশ থেকে বেরিয়ে আসে তার দুটি প্রক্রিয়া রয়েছে। এর মধ্যে, পৃষ্ঠ থেকে বাইরের দিকে ছোট অণুর বিস্তারের প্রক্রিয়াটি নাইট্রোজেন প্রবাহের হার এবং তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত। এখানে, নাইট্রোজেন এবং স্লাইসগুলি বিপরীত দিকে প্রবাহিত হয়, যা তাপীয় প্রভাবকে বৃদ্ধি করে এবং ছোট অণুর উপজাত দ্রব্যগুলি অপসারণ করে। BUHLER ডিভাইসের প্রি-হিটারটি একটি রিং-আকৃতির গঠন গ্রহণ করে, যা নীচের দিকে নাইট্রোজেন তাপ প্রয়োগ এবং মাঝের দিকে নাইট্রোজেন সংবেদন তাপ প্রয়োগ করে, যা তাপ বিতরণকে আরও সমতল করে এবং মৃত কোণগুলি দূর করে। রিঅ্যাক্টরে, যেহেতু স্লাইসগুলি নীচের দিকে উচ্চতর চাপের মধ্যে থাকে, তাই নীচের দিকের গ্যাসের প্রবেশ তাপমাত্রা প্রায় 190 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মতো আপেক্ষিকভাবে কম স্তরে নিয়ন্ত্রিত হয়, যা স্লাইসগুলিকে একত্রে আটকে থাকা থেকে রক্ষা করে। তাপীয় মাধ্যম হিসাবে ব্যবহৃত নাইট্রোজেনের প্রবাহের হার মূলত বিক্রিয়ার তাপমাত্রা এবং উৎপাদন লোডের (অর্থাৎ, গ্যাস-কঠিন অনুপাতের প্রয়োজনীয়তা) উপর নির্ভর করে। তাপমাত্রা এবং লোড স্থির থাকার শর্তে, নাইট্রোজেন প্রবাহের হারের জন্য একটি সীমা মান রয়েছে। অর্থাৎ, এই মানে পৌঁছানোর পর, প্রবাহের হার বৃদ্ধি আর বিক্রিয়ার হারকে ত্বরান্বিত করে না, কারণ এই সময়ে গ্যাস-কঠিন ইন্টারফেস অধিশোষণ সাম্যাবস্থায় পৌঁছে যায়। তবে, যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, তখন এই সাম্যাবস্থা ভেঙে যায়। নাইট্রোজেনের প্রবাহের হার বৃদ্ধির সাথে সাথে গ্যাস-কঠিন ইন্টারফেসে ছোট অণুর ঘনত্ব ক্রমাগত হ্রাস পায়, যতক্ষণ না একটি নতুন সাম্যাবস্থা প্রতিষ্ঠিত হয়।

SSP-এর বিক্রিয়ার হারকে প্রভাবিত করে এমন আরেকটি কারণ হল বাহ্যিক চালিকাশক্তি - অনুঘটকের চালিকাশক্তি। অর্থাৎ, মূল অংশে অনুঘটকের পরিমাণের তুলনায় A অংশে অনুঘটকের পরিমাণ B অংশের প্রায় দুই-তৃতীয়াংশ। একটি অনুঘটকের অনুঘটন প্রভাবের উপর প্রভাব ফেলে এমন উপাদানগুলির মধ্যে অনুঘটকের পরিমাণের পাশাপাশি বিক্রিয়ার তাপমাত্রা আপেক্ষিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

8. পণ্যের ধর্মের উপর নাইট্রোজেন পরিশোধন ব্যবস্থার প্রভাব

(1)অক্সিজেনের পরিমাণ

নাইট্রোজেন শোধন ব্যবস্থাতে নাইট্রোজেন ব্যবস্থায় উৎপাদিত ক্ষুদ্র-অণু গ্যাসীয় জৈব পদার্থগুলি অপসারণের জন্য একটি ক্ষুদ্র পরিমাণ যন্ত্রের বাতাস প্রবেশ করানো হয়। 1-3 নম্বর সমীকরণ থেকে দেখা যায় যে, বিক্রিয়ার মূল হাইড্রোকার্বন হল ইথিলিন গ্লাইকল, এবং পার্শ্ব বিক্রিয়ার কারণে কিছু অ্যাসিটালডিহাইড, ওলিগোমার ইত্যাদি উৎপন্ন হয়, যা প্রভাবক রিঅ্যাক্টরের Pt/Pd প্রভাবক বিছানাতে অক্সিজেন দ্বারা প্রভাবক জারণের মাধ্যমে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে পরিণত হয়। তবে, অক্সিজেনের পরিমাণ কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যিক কারণ অক্সিজেন অণুর উপস্থিতি সান্দ্রতা বৃদ্ধির প্রক্রিয়ার সময় তাপীয় ক্ষয় ঘটাবে, যার ফলে পণ্যের রঙের মান খারাপ হয়, সান্দ্রতা কমে যায় এবং প্রান্তীয় কার্বক্সিল গ্রুপগুলির পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। এই যন্ত্রের নাইট্রোজেন শোধন ব্যবস্থা থেকে নির্গত নাইট্রোজেন গ্যাসে অক্সিজেনের পরিমাণ 10ppm-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত করা হয়। বর্তমানে, নাইট্রোজেন শোধন ব্যবস্থার বৈশিষ্ট্যগুলির উপর ভিত্তি করে, প্রভাবক জারণের পাশাপাশি নাইট্রোজেন থেকে ক্ষুদ্র-অণু যৌগগুলি অপসারণের জন্য ঠান্ডা EG স্প্রে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিতে নাইট্রোজেনে অক্সিজেনের পরিমাণ অপসারণ করা যায়, কিন্তু অ্যাসিটালডিহাইডের মতো কম স্ফুটনাঙ্কের ক্ষুদ্র-অণু যৌগগুলি অপসারণে এটি খুব কার্যকর নয়।

(2) নাইট্রোজেন শোধনের মাত্রা

স্লাইসগুলির সান্দ্রতা বৃদ্ধি এবং স্লাইসগুলির গুণমানের উপর নাইট্রোজেনের বিশুদ্ধতা একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে। প্রথমত, নাইট্রোজেনে থাকা ক্ষুদ্র অণু হাইড্রোকার্বনগুলি স্লাইসগুলির সান্দ্রতা বৃদ্ধির জন্য বিপরীত দিকে বিক্রিয়াকে উৎসাহিত করে, যা স্লাইসগুলির সান্দ্রতা বৃদ্ধির জন্য অনুকূল নয়। একই সঙ্গে, এটি স্লাইসগুলি থেকে অ্যাসিটালডিহাইড অপসারণেও প্রভাব ফেলবে, ফলে স্লাইসগুলির অ্যালডিহাইড সামগ্রী প্রভাবিত হয়। তবে, উচ্চ-আণবিক বিক্রিয়াগুলির জটিলতার কারণে, নাইট্রোজেনে উপস্থিত ক্ষুদ্র অণুগুলির অ্যাসিটালডিহাইড সামগ্রীর উপর প্রভাব বিশ্লেষণের জন্য আরও গবেষণার প্রয়োজন।

(3) নাইট্রোজেন সিস্টেমের ওসাদ বিন্দু

উচ্চ তাপমাত্রায়, জলের অণুগুলি সহজেই পলিয়েস্টার ম্যাক্রোমলিকিউলগুলির হাইড্রোলাইসিস ঘটাতে পারে, ফলে পণ্যের গুণমান ক্ষতিগ্রস্ত হয়। তাই কঠিন-পর্যায় বহুমুখী উৎপাদনে, নাইট্রোজেন সিস্টেমের শিশিরবিন্দু নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন, অর্থাৎ নাইট্রোজেন সিস্টেমে জলের অণুর পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করা প্রয়োজন। BUHLER এককের ক্ষেত্রে, নাইট্রোজেনের শিশিরবিন্দু -30 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে রাখা প্রয়োজন এবং SINCO এককের ক্ষেত্রে এটি -40 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে রাখা প্রয়োজন।

সংক্ষিপ্ত বিবরণ

যখন PET বোতল-গ্রেড চিপগুলি প্যাকেজিং উপকরণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তখন প্রধান গুণমান সূচকগুলির মধ্যে নিম্নলিখিত দিকগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকে: চেহারা গুণমান, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা, গন্ধহীন এবং বিষহীন। চিপগুলির গুণমানকে প্রভাবিত করে এমন অনেক ও জটিল কারণ রয়েছে, এবং প্রধান কারণগুলি উপরে বিশ্লেষণ করা দিকগুলি। ব্যবহারকারীর প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী, মূল স্লাইসগুলির ফর্মুলা, প্রক্রিয়া পথ এবং প্রক্রিয়াকরণের শর্তাবলী সামঞ্জস্য করা যেতে পারে উপরের সূচকগুলি ঠিক করার জন্য, যাতে বাজারের চাহিদা পূরণ করা যায়। এবং SSP উৎপাদনের স্থানীয়করণের জন্য প্রস্তুতি নেওয়া যায়।