১. রাবারের বার্ধক্য বলতে কী বোঝায়? এর ফলে এর উপরিভাগে কী দেখা যায়?
রাবার এবং এর পণ্যগুলির প্রক্রিয়াকরণ, সংরক্ষণ এবং ব্যবহারের প্রক্রিয়ায়, অভ্যন্তরীণ ও বাহ্যিক কারণগুলির সম্মিলিত প্রভাবে রাবারের ভৌত ও রাসায়নিক এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ক্রমান্বয়ে অবনমিত হয় এবং অবশেষে এর ব্যবহারযোগ্যতা হারায়। এই পরিবর্তনকে রাবারের বার্ধক্য বলা হয়। এর উপরিভাগে ফাটল, আঠালো ভাব, শক্ত হয়ে যাওয়া, নরম হয়ে যাওয়া, চকের মতো গুঁড়ো হয়ে যাওয়া, বিবর্ণতা এবং ছত্রাকের বৃদ্ধি হিসাবে এটি প্রকাশ পায়।
২. কোন বিষয়গুলো রাবারের বার্ধক্যকে প্রভাবিত করে?
যেসব কারণে রাবার পুরোনো হয়ে যায়, সেগুলো হলো:
(ক) রাবারের মধ্যে থাকা অক্সিজেন এবং অক্সিজেন আয়ন রাবার অণুর সাথে মুক্ত মূলক শৃঙ্খল বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে, এবং এর ফলে আণবিক শৃঙ্খলটি ভেঙে যায় বা অতিরিক্তভাবে ক্রস-লিঙ্কযুক্ত হয়, যার ফলে রাবারের বৈশিষ্ট্যে পরিবর্তন আসে। জারণ হলো রাবারের বার্ধক্যের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ কারণ।
(খ) ওজোনের রাসায়নিক সক্রিয়তা অক্সিজেনের চেয়ে অনেক বেশি এবং এটি আরও বেশি ধ্বংসাত্মক। এটি আণবিক শৃঙ্খলও ভেঙে দেয়, কিন্তু রাবার বিকৃত কি না তার উপর ওজোনের প্রভাব নির্ভর করে। বিকৃত রাবারে (প্রধানত অসম্পৃক্ত রাবার) ব্যবহার করা হলে, চাপের ক্রিয়ার দিকের সাথে লম্বভাবে ফাটল দেখা দেয়, যাকে তথাকথিত “ওজোন ফাটল” বলা হয়; অন্যদিকে, অসম্পৃক্ত রাবারে ব্যবহার করা হলে, ফাটল ছাড়াই কেবল পৃষ্ঠে একটি অক্সাইড ফিল্ম তৈরি হয়।
(গ) তাপ: তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে রাবারের তাপীয় ফাটল বা তাপীয় ক্রসলিংকিং হতে পারে। কিন্তু তাপের মূল প্রভাব হলো সক্রিয়করণ। এটি অক্সিজেন ব্যাপনের হার উন্নত করে এবং জারণ বিক্রিয়াকে সক্রিয় করে, যার ফলে রাবারের জারণ বিক্রিয়ার হার ত্বরান্বিত হয়, যা একটি সাধারণ বার্ধক্যজনিত ঘটনা – তাপীয় অক্সিজেন বার্ধক্য।
(d) আলো: আলোক তরঙ্গ যত ছোট হয়, তার শক্তি তত বেশি হয়। উচ্চ শক্তির অতিবেগুনি রশ্মিই রাবারের ক্ষতি করে। অতিবেগুনি রশ্মি সরাসরি রাবারের আণবিক শৃঙ্খলের ভাঙন ও ক্রস-লিঙ্কিং ঘটানোর পাশাপাশি, আলোক শক্তি শোষণের ফলে মুক্ত মূলক (free radicals) তৈরি করে, যা জারণ শৃঙ্খল বিক্রিয়া প্রক্রিয়াকে শুরু করে এবং ত্বরান্বিত করে। অতিবেগুনি আলো তাপ হিসেবে কাজ করে। আলোর ক্রিয়ার (তাপের ক্রিয়া থেকে ভিন্ন) আরেকটি বৈশিষ্ট্য হলো, এটি প্রধানত রাবারের পৃষ্ঠে ঘটে। উচ্চ আঠাযুক্ত নমুনার ক্ষেত্রে, উভয় দিকেই জালের মতো ফাটল দেখা যায়, অর্থাৎ তথাকথিত “অপটিক্যাল বাইরের স্তরের ফাটল”।
(ঙ) যান্ত্রিক চাপ: বারবার যান্ত্রিক চাপের প্রভাবে রাবারের আণবিক শৃঙ্খল ভেঙে মুক্ত মূলক তৈরি হয়, যা একটি জারণ শৃঙ্খল বিক্রিয়া শুরু করে এবং একটি যান্ত্রিক-রাসায়নিক প্রক্রিয়া তৈরি করে। এই প্রক্রিয়ার মধ্যে আণবিক শৃঙ্খলের যান্ত্রিক বিভাজন এবং জারণ প্রক্রিয়ার যান্ত্রিক সক্রিয়করণ ঘটে। কোনটি প্রাধান্য পাবে তা নির্ভর করে এটিকে কোন পরিবেশে রাখা হয়েছে তার উপর। এছাড়াও, চাপের প্রভাবে সহজেই ওজোন ফাটল সৃষ্টি হতে পারে।
(চ) আর্দ্রতা: আর্দ্রতার প্রভাব দুই প্রকার: আর্দ্র বাতাসে বৃষ্টির সংস্পর্শে এলে বা জলে নিমজ্জিত হলে রাবার সহজেই ক্ষতিগ্রস্ত হয়। এর কারণ হলো, রাবারের মধ্যে থাকা জলে দ্রবণীয় পদার্থ এবং স্বচ্ছ জলীয় গ্রুপগুলো জল দ্বারা নিষ্কাশিত ও দ্রবীভূত হয়। এটি হাইড্রোলাইসিস বা শোষণের কারণে ঘটে। বিশেষ করে জলে নিমজ্জন এবং বায়ুমণ্ডলীয় সংস্পর্শের পর্যায়ক্রমিক ক্রিয়ার অধীনে রাবারের ক্ষয় ত্বরান্বিত হয়। কিন্তু কিছু ক্ষেত্রে, আর্দ্রতা রাবারের ক্ষতি করে না, এমনকি এর বার্ধক্য বিলম্বিত করার প্রভাবও ফেলে।
(g) অন্যান্য: রাসায়নিক মাধ্যম, পরিবর্তনশীল যোজ্যতাযুক্ত ধাতব আয়ন, উচ্চ-শক্তির বিকিরণ, বিদ্যুৎ এবং জীববিদ্যা ইত্যাদি রয়েছে, যা রাবারকে প্রভাবিত করে।
৩. রাবারের বার্ধক্য পরীক্ষা করার পদ্ধতিগুলো কী কী?
দুটি শ্রেণীতে ভাগ করা যেতে পারে:
(ক) স্বাভাবিক বার্ধক্য পরীক্ষা পদ্ধতি। একে আরও বায়ুমণ্ডলীয় বার্ধক্য পরীক্ষা, বায়ুমণ্ডলীয় ত্বরান্বিত বার্ধক্য পরীক্ষা, স্বাভাবিক সংরক্ষণ বার্ধক্য পরীক্ষা, প্রাকৃতিক মাধ্যম (ভূগর্ভস্থ মাটি ইত্যাদি সহ) এবং জৈবিক বার্ধক্য পরীক্ষায় বিভক্ত করা হয়।
(খ) কৃত্রিম ত্বরান্বিত বার্ধক্য পরীক্ষা পদ্ধতি। তাপীয় বার্ধক্য, ওজোন বার্ধক্য, আলোক বার্ধক্য, কৃত্রিম জলবায়ু বার্ধক্য, আলোক-ওজোন বার্ধক্য, জৈবিক বার্ধক্য, উচ্চ-শক্তি বিকিরণ ও বৈদ্যুতিক বার্ধক্য এবং রাসায়নিক মাধ্যম বার্ধক্যের জন্য।
৪. বিভিন্ন রাবার যৌগের জন্য গরম বাতাস বার্ধক্য পরীক্ষার ক্ষেত্রে কোন তাপমাত্রা স্তর নির্বাচন করা উচিত?
প্রাকৃতিক রাবারের জন্য পরীক্ষার তাপমাত্রা সাধারণত ৫০~১০০℃, সিন্থেটিক রাবারের জন্য এটি সাধারণত ৫০~১৫০℃, এবং কিছু বিশেষ রাবারের জন্য পরীক্ষার তাপমাত্রা আরও বেশি। উদাহরণস্বরূপ, নাইট্রাইল রাবারের জন্য ৭০~১৫০℃ এবং সিলিকন ফ্লুরিন রাবারের জন্য সাধারণত ২০০~৩০০℃ তাপমাত্রা ব্যবহার করা হয়। সংক্ষেপে, এটি পরীক্ষা অনুযায়ী নির্ধারণ করা উচিত।
পোস্ট করার সময়: ১৪ ফেব্রুয়ারি, ২০২২