বিভিন্ন রাবার পণ্য উৎপাদনের ক্ষেত্রে রাবার কম্পাউন্ডিং একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ধাপ। এই ক্ষেত্রে দুটি প্রধান যন্ত্রের প্রাধান্য রয়েছে: ইন্টারনাল মিক্সার (যেমন ব্যানবারি মিক্সার) এবং ওপেন টু-রোল মিল। যদিও উভয়ের লক্ষ্যই হলো একটি রাবার বেসে অ্যাডিটিভ বা সংযোজক পদার্থ ছড়িয়ে দেওয়া, তবে এদের কার্যপ্রণালী, পদ্ধতি এবং ফলাফলের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে। এই নিবন্ধে প্রতিটি যন্ত্রের জন্য ধাপে ধাপে প্রক্রিয়াকরণ প্রবাহের রূপরেখা দেওয়া হয়েছে।
অভ্যন্তরীণ মিক্সার প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি
অভ্যন্তরীণ মিক্সারটি একটি বদ্ধ, উচ্চ-তীব্রতার মিশ্রণ ব্যবস্থা হিসাবে কাজ করে। প্রক্রিয়াটি শুরু হয় মিক্সিং চেম্বারকে প্রায় ৫০-৮০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় প্রি-হিট করার মাধ্যমে এবং রোটরগুলো পরিষ্কার আছে কিনা তা নিশ্চিত করার মাধ্যমে। এরপর, হপারের মধ্য দিয়ে রাবার পলিমার (যেমন, প্রাকৃতিক রাবার বা এসবিআর) প্রবেশ করানো হয়। র্যামটি নিচে নেমে চাপ প্রয়োগ করে এবং রোটরগুলো পরিবর্তনশীল গতিতে (সাধারণত ২০-৬০ আরপিএম) ঘুরতে শুরু করে। এই তীব্র শিয়ার এবং ঘর্ষণের ফলে তাপ উৎপন্ন হয়, যা ১-২ মিনিটের মধ্যে রাবারকে নরম করে ফেলে।
পলিমারটি ভেঙে যাওয়ার পর, অপারেটর র্যামটি উপরে তোলেন এবং একটি পূর্বনির্ধারিত ক্রমে হপারের মাধ্যমে কঠিন সংযোজনী—কার্বন ব্ল্যাক, সিলিকা, তেল এবং প্রসেসিং এইড—যোগ করেন। এরপর প্রায়শই জিঙ্ক অক্সাইড এবং স্টিয়ারিক অ্যাসিড যোগ করা হয়, এবং পরে অ্যাক্সিলারেটর ও সালফার যোগ করা হয় (যদি না পোড়া এড়ানোর জন্য দ্বি-স্তরীয় মিশ্রণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়)। র্যামটি আবার নিচে নামানো হয় এবং মোট ৩-৫ মিনিট ধরে মিশ্রণ চলতে থাকে। চেম্বারের তাপমাত্রা ১২০-১৬০° সেলসিয়াস পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। জল-শীতল জ্যাকেটের মাধ্যমে কার্যকর তাপ বিনিময় অতিরিক্ত গরম হওয়া প্রতিরোধ করে।
একবার মিশ্রণটি ভালোভাবে মিশে গেলে, অপারেটর নীচের ড্রপ ডোরটি খোলেন এবং মিশ্রিত যৌগটি একটি পিণ্ড আকারে বেরিয়ে আসে। চীনে তৈরি সিলিকন রাবার রোলার। পুরো চক্রটি সাধারণত ৫-৮ মিনিট সময় নেয়। অভ্যন্তরীণ মিক্সারটি উচ্চ-পরিমাণ উৎপাদনে বিশেষভাবে কার্যকর, যা সুষম মিশ্রণ, কম ধূলিকণা এবং কম শ্রমের প্রয়োজনীয়তা নিশ্চিত করে। তবে, সঠিক ক্রম অনুসরণ ছাড়া এটি সহজে তাপমাত্রা-সংবেদনশীল উপাদান ব্যবহার করতে পারে না।
ওপেন মিল (টু-রোল মিল) প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি
ওপেন মিলে দুটি বিপরীত দিকে ঘূর্ণায়মান অনুভূমিক রোল থাকে, যেগুলোর মধ্যে ব্যবধান এবং ঘর্ষণ অনুপাত সামঞ্জস্য করা যায়। রাবারের সংযুক্তি বা লেগে থাকার জন্য রোলগুলোকে ৪০-৬০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় আগে থেকে গরম করা অপরিহার্য। এই প্রক্রিয়াটি শুরু হয় নিপ (রোলগুলোর মাঝের ফাঁক)-এ কাঁচা রাবার প্রবেশ করানোর মাধ্যমে। রাবারটি একটি ঘূর্ণায়মান স্তূপ তৈরি করে এবং সামনের রোলটিকে পেঁচিয়ে ধরে। মিল অপারেটর রাবারটিকে ভেঙে নরম করার প্রক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করতে হাতে করে কাটেন, ভাঁজ করেন এবং পুনরায় প্রবেশ করান – এই প্রক্রিয়াটিকে “মিলিং” বলা হয় এবং এটি ৩-৫ মিনিট সময় নেয়।
এরপর সংযোজনী পদার্থগুলো ধীরে ধীরে যোগ করা হয়। কার্বন ব্ল্যাকের মতো গুঁড়ো পদার্থ রোলিং ব্যাঙ্কের উপর ছিটিয়ে দেওয়া হয়, আর তেল ধীরে ধীরে ঢালা হয় যাতে তা পিছলে না যায়। ক্লোজড মিক্সারের থেকে ভিন্ন, এখানে অপারেটর ক্রমাগত একটি স্প্যাচুলা বা ছুরি ব্যবহার করে যৌগটিকে ছেঁটে, ভাঁজ করে এবং উপাদানগুলো মেশানোর জন্য একটি “রোলিং ব্যাঙ্ক” তৈরি করেন। ভালোভাবে মেশানোর জন্য, অপারেটর “ক্রস-ব্লেন্ডিং” (শীটটি কেটে ও ঘুরিয়ে) অথবা “ট্রায়াঙ্গলিং” (ত্রিভুজাকৃতিতে ভাঁজ করা) করতে পারেন। শিয়ার বাড়ানোর জন্য মিল গ্যাপ ক্রমান্বয়ে সংকুচিত করা হয়।
একবার সমস্ত উপাদান সমানভাবে মিশে গেলে (সাধারণত ১০-২০ মিনিট পর), মিশ্রণটিকে একটি অবিচ্ছিন্ন ফালি হিসাবে চাদরের মতো করে তুলে নেওয়া হয় অথবা স্ল্যাবে কেটে নেওয়া হয়। তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ হাতে করা হয় – রোলারগুলির মধ্যে দিয়ে জল সঞ্চালনের মাধ্যমে তাপ অপসারিত হয়, কিন্তু দীর্ঘক্ষণ ধরে মেশানো হলে অতিরিক্ত গরম হয়ে যেতে পারে। খোলা মিলটি অল্প পরিমাণে উৎপাদন, রঙের পরিবর্তন এবং সংবেদনশীল যৌগের (যেমন, যেগুলিতে খুব দ্রুত গতিবর্ধক থাকে) ক্ষেত্রে নমনীয়তা প্রদান করে। তবে, এর জন্য উচ্চ পরিচালন দক্ষতার প্রয়োজন হয়, এটি কর্মীদের ধুলো এবং তাপের সংস্পর্শে আনে এবং এর উৎপাদনশীলতা কম।
প্রক্রিয়া প্রবাহের মূল পার্থক্য
অভ্যন্তরীণ মিক্সার ওপেন মিলের বৈশিষ্ট্য
চক্রের সময় ৫–৮ মিনিট ১০–২০ মিনিট
শ্রমের তীব্রতা কম (স্বয়ংক্রিয়) বেশি (হস্তচালিত)
ধূলিকণার সংস্পর্শ ন্যূনতম উল্লেখযোগ্য
তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ চমৎকার (জ্যাকেটযুক্ত) মাঝারি
ব্যাচের আকার বড় (৫০-৫০০ কেজি) ছোট (১-৫০ কেজি)
সংক্ষেপে, বৃহৎ পরিসরে, কার্যকর এবং পরিচ্ছন্নভাবে কম্পাউন্ডিং করার জন্য ইন্টারনাল মিক্সার বেশি পছন্দনীয়, অন্যদিকে অল্প পরিমাণে উৎপাদন, বিশেষ ধরনের কম্পাউন্ড এবং গবেষণাগারের কাজের জন্য ওপেন মিল অপরিহার্য। অনেক কারখানাই প্রকৃতপক্ষে পর্যায়ক্রমে উভয়ই ব্যবহার করে: প্রাথমিক ডিসপারশনের জন্য ইন্টারনাল মিক্সিং, এবং তারপরে শীতলীকরণ, কিউরেটিভ যোগ করা ও চূড়ান্ত শিটিং-এর জন্য ওপেন মিলিং। এই পদ্ধতিগুলো বোঝার মাধ্যমে কম্পাউন্ডাররা প্রতিটি কাজের জন্য সঠিক সরঞ্জাম নির্বাচন করতে পারেন।
পোস্ট করার সময়: ০৩-এপ্রিল-২০২৬
