पॉलीवाइनिल क्लोराइड (PVC) रेजिन

I. सारांश
पॉलीवाइनिल क्लोराइड (PVC) एक पॉलिमर है जो वाइनिल क्लोराइड मोनोमर (VCM) के बदले पर ऑक्साइड और एजो यौगिकों जैसे प्रेरकों की उपस्थिति में या प्रकाश या गर्मी के कारण मुक्त रेडिकल पॉलिमराइज़ेशन यांत्रिकी के अनुसार बनता है। वाइनिल क्लोराइड होमोपॉलिमर और वाइनिल क्लोराइड कोपॉलिमर को मिलाकर पॉलीवाइनिल क्लोराइड रेझिन कहा जाता है।

Ⅱ. उत्पादन विधि

1) टार्क बढ़ाने वाली विधि
स्थायित्व बढ़ाने वाली विधि में मोनोमर को बूंदों के रूप में पानी के फेज़ में एकत्रित और वितरित किया जाता है। चयनित तेल-विलेय प्रेरक को मोनोमर में घोला जाता है। ये बूंदें इस प्रतिक्रिया का संचालन करती हैं। पॉलिमराइज़ेशन प्रतिक्रिया का ऊष्मा समय पर पानी द्वारा अवशोषित की जाती है। इन बूंदों को गेंदों के रूप में पानी में फैलाए रखने के लिए, आवश्यकता होती है कि स्थायित्व बढ़ाने वाले चीज़ों को जोड़ा जाए, जैसे कि जेलेटिन, पॉलीवाइनिल ऐल्कोहॉल, मेथाइल सेल्यूलोज़, हाइड्रॉक्सीएथिल सेल्यूलोज़, आदि। प्रेरक अधिकांशतः ऑर्गेनिक परॉक्साइड्स और एजो यौगिक होते हैं, जैसे कि डायएथिलहेक्सिल पेरॉक्सीडाइकार्बोनेट, एजोबिसाइजोहेप्टोनाइट्राइल, एजोबिसाइजोब्यूटाइरोनाइट्राइल, आदि। पॉलिमराइज़ेशन एक स्टिरर युक्त पॉलिमराइज़ेशन केटल में की जाती है। पॉलिमराइज़ेशन के बाद, सामग्री को मोनोमर पुनर्प्राप्ति टैंक या स्ट्रिपिंग टावर में प्रवाहित किया जाता है जिससे मोनोमर की पुनर्प्राप्ति होती है। फिर इसे मिश्रण की बर्तन में प्रवाहित किया जाता है, धोया जाता है, सेंट्रिफ्यूज़ किया जाता है और वाष्पित किया जाता है, और फिर सुखाया जाता है ताकि अंतिम रेजिन उत्पाद प्राप्त हो।

2) एम्यूल्सियन पॉलीमराइज़ेशन विधि
एम्यूल्सन पॉलिमराइज़ेशन PVC के औद्योगिक उत्पादन के लिए सबसे प्रारंभिक तरीकों में से एक है। एम्यूल्सन पॉलिमराइज़ेशन में, पानी और वाइनिल क्लोराइड मोनोमर के अलावा, सोडियम एल्किल सल्फोनेट जैसे सरफ़क्टेंट्स को एम्यूल्सिफ़ायर के रूप में जोड़ा जाता है ताकि मोनोमर को पानी के घटक में फ़ैलाया जा सके और एक एम्यूल्सन बनाया जा सके। पानी-में-विलेय पोटेशियम परसल्फ़ेट या एमोनियम परसल्फ़ेट को प्रेरक के रूप में उपयोग किया जाता है। 'ऑक्सीकरण-अपचयन' प्रेरक प्रणाली का भी उपयोग किया जा सकता है। पॉलिमराइज़ेशन प्रक्रिया सस्पेंशन विधि से अलग है। पॉलीवाइनिल अल्कोहॉल को एम्यूल्सिफ़ायर स्टेबिलाइज़र के रूप में जोड़ा जाता है, डोडेसिल मर्केप्टन को नियंत्रक के रूप में और सोडियम बाइकार्बोनेट को बफ़र के रूप में जोड़ा जाता है। तीन पॉलिमराइज़ेशन विधियाँ हैं: अनुबंधित विधि, आधे-निरंतर विधि और निरंतर विधि। पॉलिमराइज़ेशन उत्पाद एक लेटेक्स-जैसा होता है, जिसका एम्यूल्सन कण आकार 0.05 से 2 μm होता है, जिसे सीधे उपयोग किया जा सकता है या स्प्रे-ड्राइंग किया जा सकता है ताकि एक पाउडरी रेझिन मिले। एम्यूल्सन पॉलिमराइज़ेशन विधि का पॉलिमराइज़ेशन चक्र छोटा होता है और इसे नियंत्रित करना आसान होता है। प्राप्त रेझिन का उच्च आणविक भार होता है और उसका पॉलिमराइज़ेशन डिग्री अपेक्षाकृत एकसमान होता है। यह पॉलीवाइनिल क्लोराइड पेस्ट, कृत्रिम चमड़ा या इम्प्रेग्नेटेड उत्पाद बनाने के लिए उपयुक्त है।

3) बल्क पॉलिमराइज़ेशन विधि
बल्क पॉलिमराइज़ेशन विधि का पॉलिमराइज़ेशन उपकरण विशेष है, जो मुख्यतः एक खड़ी प्रीपॉलिमराइज़ेशन कटोरी और फ्रेम स्टिरर वाली क्षैतिज पॉलिमराइज़ेशन कटोरी से मिलकर बना होता है। पॉलिमराइज़ेशन दो चरणों में होती है। पहले मोनोमर और उद्दीपक को प्रीपॉलिमराइज़ेशन कटोरी में 1 घंटे के लिए प्रारंभिक पॉलिमराइज़ेशन किया जाता है ताकि बीज कण बनें। रूपांतरण दर 8% से 10% पहुंच जाती है, फिर यह दूसरे चरण की पॉलिमराइज़ेशन कटोरी में बहती है, और प्रारंभिक पॉलिमर के बराबर मात्रा में मोनोमर को जोड़ा जाता है ताकि पॉलिमराइज़ेशन जारी रहे। जब रूपांतरण दर 85% से 90% पहुंच जाती है, तो शेष मोनोमर को निकाल दिया जाता है, और फिर चुरा कर स्क्रीनिंग करके अंतिम उत्पाद प्राप्त किया जाता है। रेजिन के कण का आकार और आकृति स्टिरिंग गति से नियंत्रित की जाती है, और अभिक्रिया ऊष्मा को मोनोमर के पुनर्गमन द्वारा बाहर निकाला जाता है। इस विधि में उत्पादन प्रक्रिया सरल होती है, उत्पाद की गुणवत्ता अच्छी होती है, और उत्पादन लागत कम होती है।

Ⅲ. उपयोग
पॉलीवाइनिल क्लोराइड सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली सामान्य-उद्देश्य की प्लास्टिक में से एक है। PVC में अच्छी जल-प्रतिरोधी और आग से बचाव की विशेषताएं होती हैं। पॉलीवाइनिल क्लोराइड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है: पानी की सप्लाई पाइप, घरेलू पाइप, घर की दीवारों की बोर्ड, व्यापारिक मशीनों के केसिंग, इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के पैकेजिंग, चिकित्सा सामग्री, भोजन पैकेजिंग, आदि में।

चार्ट. सारांश
पॉलीवाइनिल क्लोराइड कभी-कभी दुनिया की सबसे बड़ी मात्रा में उत्पादित सामान्य-उद्देश्य की प्लास्टिक थी, जिसके अनेक अनुप्रयोग थे। मौजूदा प्रौद्योगिकियों के आधार पर, तियानली पॉलीवाइनिल क्लोराइड उत्पादन में R&D निवेश में वृद्धि करेगी, निरंतर प्रक्रियाओं में नवाचार करेगी, और उत्पादन उपकरणों की दक्षता, ऊर्जा बचाव और स्थिरता में सुधार करेगी ताकि पॉलीवाइनिल क्लोराइड उद्योग में उच्च-गुणवत्ता की प्रक्रियाओं की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।