স্টাইরিন-বুটাডিয়ান ব্লক কপোলিমারের অ্যান্টি-এজিং বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী?

স্টাইরিন-বুটাডিয়ান ব্লক কপোলিমার (এসবিএস) হল একটি থার্মোপ্লাস্টিক ইলাস্টোমার যা স্টাইরিন এবং বুটাডিয়ান দ্বারা গঠিত, যার মৌলিক কাঠামোগত একক ব্লক কপোলিমারাইজেশনের মাধ্যমে গঠিত হয়। রাবার এবং থার্মোপ্লাস্টিক প্লাস্টিকের সম্মিলিত বৈশিষ্ট্যের কারণে, SBS বিভিন্ন শিল্প ও দৈনন্দিন ব্যবহারের পণ্যগুলিতে ব্যাপক অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায়। SBS চমৎকার স্থিতিস্থাপকতা, ঘর্ষণ প্রতিরোধের, এবং প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করে। যাইহোক, এর বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে দুর্বল, বিশেষ করে যখন অতিবেগুনী আলো, ওজোন এবং অক্সিজেনের মতো পরিবেশগত কারণগুলির সংস্পর্শে আসে, যা এর শারীরিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। এই নিবন্ধটি SBS এর বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং এটি উন্নত করার পদ্ধতিগুলি অন্বেষণ করে।

এসবিএস-এর আণবিক চেইনে অসংখ্য অসম্পৃক্ত ডাবল বন্ড থাকে, যা এটিকে অতিবেগুনী এবং ওজোন প্রভাবের জন্য সংবেদনশীল করে তোলে। অতিবেগুনী বিকিরণের অধীনে, এসবিএস-এর ডবল বন্ডগুলি ফটো-অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে চেইন বিচ্ছিন্ন হয়, যার ফলে উপাদানটি ভঙ্গুর হয়ে যায় এবং স্থিতিস্থাপকতা হারায়। অতিরিক্তভাবে, ওজোন সরাসরি SBS-এর দ্বৈত বন্ধনকে আক্রমণ করতে পারে, ওজোনোলাইসিস বিক্রিয়া শুরু করে, SBS-এর বার্ধক্যকে আরও ত্বরান্বিত করে। এই কারণগুলি সম্মিলিতভাবে বাইরে ব্যবহার করার সময় SBS-এ পৃষ্ঠ ফাটল, শক্ত হয়ে যাওয়া এবং ব্যর্থতার কারণ হয়।

SBS এর বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে, সাধারণত অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যোগ করা হয়। অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট মুক্ত র‌্যাডিক্যাল ক্যাপচার করতে পারে এবং ফ্রি র‌্যাডিক্যালের চেইন প্রতিক্রিয়াকে বাধা দিতে পারে, যার ফলে এসবিএস-এর অক্সিডেটিভ অবক্ষয় বিলম্বিত হয়। সাধারণ অ্যান্টিঅক্সিডেন্টগুলির মধ্যে রয়েছে ফেনোলিক অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, অ্যামাইন অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এবং ফসফাইট অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট। এসবিএস-এ উপযুক্ত পরিমাণে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট যোগ করার মাধ্যমে, তাপ-অক্সিডেটিভ বার্ধক্যের প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করা যেতে পারে, এর পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।

লাইট স্টেবিলাইজারগুলি SBS এর আলো-বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে ব্যবহৃত সংযোজনগুলির আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ শ্রেণি। হালকা স্টেবিলাইজারগুলির মধ্যে প্রধানত অতিবেগুনী শোষক এবং হালকা স্ক্রীনার অন্তর্ভুক্ত। অতিবেগুনী শোষক অতিবেগুনী শক্তি শোষণ করতে পারে এবং এটিকে নিরীহ তাপ শক্তিতে রূপান্তর করতে পারে, এইভাবে এসবিএসকে অতিবেগুনী ক্ষতি থেকে রক্ষা করে। হালকা স্ক্রিনার্স উপাদানের পৃষ্ঠে একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করে, যা সরাসরি অতিবেগুনী বিকিরণকে অবরুদ্ধ করে, যার ফলে SBS-এর ফটো-এজিং প্রক্রিয়া ধীর হয়ে যায়।

ফিলার যোগ করা শুধুমাত্র SBS-এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যই বাড়াতে পারে না বরং কিছু পরিমাণে এর বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতাও উন্নত করতে পারে। সাধারণ ফিলারগুলির মধ্যে রয়েছে কার্বন কালো, সিলিকা এবং কাদামাটি। কার্বন কালো, একটি ফিলার হিসাবে, SBS এর শক্তি এবং ঘর্ষণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে পারে এবং এতে কিছু অতিবেগুনী প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। সিলিকা এবং কাদামাটির মতো অজৈব ফিলারগুলি উপাদানের অনমনীয়তা বৃদ্ধি করে এবং আণবিক চেইনের চলাচল কমিয়ে SBS-এর তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং বার্ধক্য প্রতিরোধের উন্নতি করে।

হাইড্রোজেনেশন ট্রিটমেন্ট এসবিএস-এর ডাবল বন্ডকে একক বন্ডে রূপান্তরিত করে, এর রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া হ্রাস করে এবং এইভাবে উপাদানের বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতাকে উন্নত করে। হাইড্রোজেনেটেড SBS, যা হাইড্রোজেনেটেড styrene-butadiene ব্লক কপোলিমার (SEBS) নামে পরিচিত, তাপ, অতিবেগুনি রশ্মি এবং ওজোনের বিরুদ্ধে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত প্রতিরোধের প্রদর্শন করে, এটিকে আরও চাহিদাপূর্ণ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। যাইহোক, হাইড্রোজেনেশন ব্যয়বহুল এবং জটিল, অর্থনৈতিক সম্ভাব্যতা এবং কর্মক্ষমতা বৃদ্ধির মধ্যে ভারসাম্য প্রয়োজন।

অন্যান্য পলিমারের সাথে SBS মিশ্রিত করা উল্লেখযোগ্যভাবে এর বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, পলিথিন, পলিপ্রোপিলিন, বা ইথিলিন-ভিনাইল অ্যাসিটেটের সাথে এসবিএস মিশ্রিত করা উপাদানটির তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে পারে। উপরন্তু, মিশ্রণে ন্যানোক্লে এবং ন্যানোসিলিকার মতো ন্যানোম্যাটেরিয়াল ব্যবহার করে কার্যকরভাবে এসবিএস-এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং বার্ধক্য প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।

Although স্টাইরিন-বুটাডিয়ান ব্লক কপোলিমার (SBS) possesses excellent mechanical properties and processing performance, its poor aging resistance limits its application in certain fields. Adding antioxidants, light stabilizers, fillers, undergoing hydrogenation treatment, or blending modifications can significantly enhance the aging resistance of SBS, expanding its application range. With the development of material science, more novel modification methods will be developed in the future to further enhance the comprehensive performance of SBS.