कोपोलीमर पीसी का परिचय: पॉलीकार्बोनेट का महान परिवार

सामग्री की तालिका:
पीसी में कई विशेषताएं हैं
पीसी में संशोधन के लिए चार मुख्य अनुप्रयोग हैं
सिलिकॉन युक्त सहबहुलीकृत पीसी का तंत्र

पीसी (पॉलीकार्बोनेट) एक राल सामग्री है जिसका व्यापक रूप से प्लास्टिक उद्योग में उपयोग किया जाता है। इसमें उत्कृष्ट प्रकाश संचरण, अच्छा प्रभाव प्रतिरोध और मोल्डेबिलिटी है।

पीसी के अनुप्रयोग क्षेत्र का विस्तार करने के लिए, इसे आम तौर पर कठोरता बढ़ाने, मोल्डेबिलिटी में सुधार करने, अवशिष्ट विरूपण को कम करने और लौ मंदता बढ़ाने के लिए संशोधित करने की आवश्यकता होती है। संशोधन के माध्यम से, पीसी का व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव पार्ट्स, पतली दीवार वाले उत्पादों और चिकित्सा अनुप्रयोगों जैसे क्षेत्रों में उपयोग किया जा सकता है।

पीसी में कई विशेषताएं हैं

ऑप्टिकल गुण: पीसी में उच्च पारदर्शिता होती है और इसकी प्रकाश संचरण दर 90% तक होती है, जो PMMA और PS के बाद दूसरे स्थान पर है। नतीजतन, यह विभिन्न ऑप्टिकल सामग्रियों में कांच के विकल्प के रूप में काम कर सकता है।

रासायनिक प्रतिरोध: पीसी गैर विषैला और गंधहीन होता है और कमजोर अम्लों, कमजोर क्षारों, तटस्थ तेलों और कुछ कार्बनिक विलायकों का प्रतिरोध कर सकता है। हालाँकि, इसकी हाइड्रोलिसिस स्थिरता अधिक नहीं है, और पराबैंगनी प्रकाश के लंबे समय तक संपर्क में रहने से पीलापन हो सकता है।

यांत्रिक विशेषताएं: पीसी उत्पाद कठोर होते हैं, उनमें प्रभाव प्रतिरोध और अच्छी मजबूती होती है, साथ ही उनमें उच्च बढ़ाव, कठोरता, झुकने की शक्ति और तन्य शक्ति होती है। वे अच्छी गर्मी और ठंड प्रतिरोध भी प्रदर्शित करते हैं। फिर भी, पीसी में थकान शक्ति कम होती है और उसमें दरार बनने की संभावना होती है।

विद्युत गुण: पीसी में उत्कृष्ट परावैद्युत शक्ति और विद्युत इन्सुलेशन होता है, जिसके कारण इसका उपयोग आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत उपकरणों के क्षेत्र में किया जाता है।

थर्मल विशेषताएं: पीसी -60°C से 120°C तक के तापमान को झेल सकता है, जिसमें 135°C से 143°C तक का ताप विरूपण तापमान होता है। यह आसानी से जलने वाला नहीं है और खुद ही बुझ जाता है। इसके अलावा, यह अच्छी गर्मी और ठंड प्रतिरोध प्रदर्शित करता है।

पीसी में संशोधन के लिए चार मुख्य अनुप्रयोग हैं

कठोर पीसी

सामान्य कठोर पीसी: इस प्रकार के पीसी में अच्छा प्रभाव प्रतिरोध, समायोज्य प्रभाव गुण, न्यूनतम मोल्डिंग सिकुड़न और अच्छी आयामी स्थिरता होती है। इसमें अनुकूल मौसम और कम तापमान प्रभाव गुण भी होते हैं, जो इसे मोबाइल फोन केसिंग, पतली दीवार वाले उत्पादों और ऑटोमोटिव पार्ट्स जैसे इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल उत्पादों के लिए उपयुक्त बनाता है।

उच्च तरलता कठोर पीसी: इस प्रकार के पीसी में अच्छी मजबूती, उपयोग के लिए विस्तृत तापमान रेंज, उत्कृष्ट छिड़काव प्रदर्शन, तनाव दरार के लिए प्रतिरोध और तेल छिड़काव की उच्च सफलता दर है। यह अल्ट्रा-पतली दीवार वाले उत्पादों और ऑटोमोटिव भागों के लिए उपयुक्त है।

ज्वाला मंदक पीसी

अग्निरोधी पॉलीकार्बोनेट में उत्कृष्ट यांत्रिक गुण, उच्च ताप विरूपण तापमान, उच्च परावैद्युत शक्ति, अच्छा विद्युत इन्सुलेशन और प्रभावी अग्निरोधी विशेषताएँ होती हैं। इसलिए, यह उच्च श्रेणी के चार्जर, लैंप हेड, स्विच पैनल और अन्य उत्पादों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

ग्लास फाइबर प्रबलित पीसी

ग्लास फाइबर प्रबलित पीसी सामग्री 10% और 20% ग्लास फाइबर सुदृढीकरण के साथ उपलब्ध हैं। पूर्व का उपयोग मुख्य रूप से मोबाइल फोन के मध्य फ्रेम के लिए किया जाता है, जबकि बाद वाला मोबाइल फोन के मध्य फ्रेम, टैबलेट पीसी और गैर-स्टील आवेषण के लिए उपयुक्त है।

पीसी/एबीएस मिश्र धातु

पीसी/एबीएस मिश्र धातु एक आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली संशोधित पीसी सामग्री है जो राल के झुकने वाले मापांक, गर्मी प्रतिरोध और चढ़ाना गुणों को बढ़ा सकती है। इसे सामान्य प्रयोजन ग्रेड ABS/PC, उच्च प्रभाव वाले PC/ABS और अग्निरोधी PC/ABS किस्मों में विभाजित किया जा सकता है। सामान्य प्रयोजन ग्रेड PC/ABS उच्च प्रभाव प्रतिरोध, उत्कृष्ट कठोरता, उच्च संलयन रेखा शक्ति, अच्छा रासायनिक प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध, उच्च गतिशीलता, प्रसंस्करण और आकार देने में आसानी प्रदर्शित करता है, और इसका उपयोग मोबाइल फोन के खोल और अन्य पतली दीवार वाले उत्पादों के लिए किया जा सकता है। उच्च प्रभाव वाला PC/ABS अच्छा प्रभाव प्रतिरोध और कठोरता प्रदान करता है, जो इसे हेलमेट, खेल के सामान आदि के लिए उपयुक्त बनाता है। अग्निरोधी PC/ABS मिश्र धातु विभिन्न प्रकारों में आती है जैसे सामान्य प्रयोजन ग्रेड, उच्च चमक, भराव-वर्धित और उच्च गर्मी प्रतिरोधी। यह अच्छी गतिशीलता, प्रसंस्करण प्रदर्शन, हलोजन-मुक्त अग्निरोधी और पर्यावरणीय आवश्यकताओं के अनुपालन को प्रदर्शित करता है। इसका उपयोग आमतौर पर कंप्यूटर के खोल, प्रिंटर, प्रोजेक्टर और अन्य उपकरणों के लिए किया जाता है।

निष्कर्ष में, इंजीनियरिंग प्लास्टिक के रूप में पीसी में विभिन्न क्षेत्रों में अनुप्रयोगों और संशोधन की संभावनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला है। हालांकि, साधारण पॉलीकार्बोनेट में संतोषजनक प्रभाव प्रतिरोध और रासायनिक प्रतिरोध की कमी है, जो कई उद्योगों में इसके अनुप्रयोग को सीमित करता है। इन मुद्दों को संबोधित करने के लिए, पीसी/एबीएस और पीसी/पीबीटी मिश्र धातुओं का उपयोग करने जैसे तरीकों को आम तौर पर साधारण पीसी को संशोधित करने के लिए नियोजित किया जाता है। दुर्भाग्य से, इससे पारदर्शिता या कठोरता का नुकसान हो सकता है। एक सामान्य संशोधन दृष्टिकोण में सिलिकॉन युक्त कोपोलिमराइज्ड पॉलीकार्बोनेट को शामिल करना शामिल है।

सिलिकॉन युक्त सहबहुलीकृत पीसी का तंत्र

पारंपरिक पीसी और सिलिकॉन युक्त पीसी दोनों में सिंथेटिक मोनोमर्स के रूप में बिस्फेनॉल ए और फॉस्जीन होते हैं। हालाँकि, सिलिकॉन युक्त पीसी पॉलीडिमेथिलसिलोक्सेन के साथ सहबहुलकीकरण से भी गुजरता है। साधारण पीसी में भारी बेंजीन रिंग स्टिफनिंग समूह और मजबूत ध्रुवीय समूह -COO (एस्टर समूह) के कारण सीमित आणविक श्रृंखला लचीलापन होता है, जो आणविक श्रृंखलाओं को एक साथ बांधने वाले बड़े अंतर-आणविक बलों का निर्माण करता है। यह आणविक श्रृंखलाओं के लचीलेपन को और कम करता है और उच्च ग्लास संक्रमण और पिघलने के तापमान, उच्च पिघल चिपचिपाहट और बाहरी बलों के तहत कम आणविक श्रृंखला फिसलन वाले पॉलिमर का परिणाम होता है। इसके अतिरिक्त, पारंपरिक पीसी की आणविक श्रृंखला में एस्टर समूह एसिड या बेस के संपर्क में आने पर हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रियाओं से गुजरता है, जिससे संबंधित एसिड या अल्कोहल का उत्पादन होता है। यह पारंपरिक पीसी को कम हाइड्रोलिटिक स्थिरता, चिपिंग के प्रति संवेदनशीलता, खराब खरोंच प्रतिरोध, पराबैंगनी प्रकाश के लंबे समय तक संपर्क में आने पर पीलापन और कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स में भिगोने पर मैलापन के प्रति संवेदनशीलता प्रदान करता है।

सिलिकॉन समूहों को शामिल करने के लाभ

लचीलापन बढ़ा: सिलिकॉन समूहों को शामिल करने से संरचनात्मक इकाई की लंबाई बढ़ सकती है, भारी बेंजीन रिंग की कठोरता कम हो सकती है, और आणविक श्रृंखला की लचीलापन बढ़ सकती है। यह बदले में, पीसी सामग्रियों की तरलता में सुधार करता है।

बेहतर हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध: ऑर्गेनोसिलोक्सेन "-Si-O-Si-" एक हाइड्रोफोबिक समूह है जो अकार्बनिक सिलिकेट सामग्रियों के साथ महत्वपूर्ण रासायनिक आत्मीयता प्रदर्शित करता है। इस गुण का लाभ उठाते हुए, सामग्री की सतह के गुणों को जलरोधी क्षमता प्राप्त करने के लिए प्रभावी रूप से बदला जा सकता है। इसलिए, पॉलीकार्बोनेट में ऑर्गेनोसिलोक्सेन संरचना की शुरूआत इसके हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध को बहुत बढ़ा सकती है।

उन्नत उच्च एवं निम्न तापमान प्रतिरोध, ज्वाला मंदता, एवं संक्षारण प्रतिरोध: सिलिकॉन में अकार्बनिक और कार्बनिक दोनों तरह के पदार्थ होते हैं। इसमें कम सतही तनाव, कम चिपचिपापन-तापमान गुणांक, उच्च संपीडनशीलता, उच्च गैस पारगम्यता और उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, विद्युत इन्सुलेशन, ऑक्सीकरण स्थिरता, मौसम प्रतिरोध, ज्वाला मंदता, हाइड्रोफोबिसिटी, संक्षारण प्रतिरोध, गैर-विषाक्तता, गंधहीनता और शारीरिक निष्क्रियता जैसे उत्कृष्ट गुण होते हैं।

पीसी में सिलिकॉन डालने से, इसके उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध में सुधार किया जा सकता है, जिससे यह -30°C से -40°C तक के कम तापमान पर भी यांत्रिक गुणों को बनाए रख सकता है। इसके अतिरिक्त, सिलिकॉन की ऑक्सीकरण स्थिरता और अपक्षय विशेषताएँ पीसी के ऑक्सीकरण प्रतिरोध और पीलेपन के प्रतिरोध को बढ़ा सकती हैं।

पीसी कोपोलीमर्स का उपयोग चिकित्सा उपकरण आवरणों में व्यापक रूप से किया जाता है, जिन्हें उनके उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध के कारण बार-बार कीटाणुशोधन और ऑटोक्लेविंग की आवश्यकता होती है।

इसके अलावा, सिलिकॉन समूहों को जोड़ने से पीसी की लौ मंदता में सुधार होता है, जिससे यह निर्माण, परिवहन और इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे क्षेत्रों में अनुप्रयोगों के लिए अधिक उपयुक्त हो जाता है। इसका कम सतह तनाव अन्य सामग्रियों के साथ बेहतर आसंजन की अनुमति देता है, जिससे पीसी-आधारित उत्पादों का समग्र प्रदर्शन बेहतर होता है।

संक्षेप में, सिलिकॉन समूहों के साथ कोपोलिमर पीसी की शुरूआत कई फायदे लाती है, जिसमें लचीलापन, बेहतर हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध, उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, ज्वाला मंदता और संक्षारण प्रतिरोध शामिल है। ये गुण इसे चिकित्सा उपकरणों से लेकर निर्माण और इलेक्ट्रॉनिक्स तक कई तरह के अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श सामग्री बनाते हैं। जैसे-जैसे तकनीक आगे बढ़ती जा रही है, पीसी की संशोधन संभावनाएं केवल विस्तारित होती रहेंगी, जिससे विभिन्न उद्योगों में इसकी बहुमुखी प्रतिभा और क्षमता में और वृद्धि होगी।

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