পরিবাহী ফাইবারের বিকাশের ইতিহাস

Jul 27, 2020

একটি বার্তা রেখে যান

প্রথম পর্যায়

ফাইবার বা ফ্যাব্রিক উপর পৃষ্ঠ চিকিত্সা পর্যায়ে সঞ্চালনের জন্য হাইগ্রোস্কোপিক অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট ব্যবহার করুন।

জল একটি উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা আছে. যতক্ষণ না অল্প পরিমাণ জল শোষিত হয় ততক্ষণ পলিমারের পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হতে পারে। জল চার্জের জন্য একটি স্থানান্তর মাধ্যম সরবরাহ করতে পারে, বিপরীত ইলেক্ট্রোডে আয়নগুলির গতিবিধি প্রচার করতে পারে এবং যখন জল হ্রাস পায়, তখন এটি বায়ুমণ্ডল থেকে পুনরায় পূরণ করা যেতে পারে। জলের এই বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টগুলির একটি সিরিজ তৈরি করা হয়েছে। অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট হল একটি সার্ফ্যাক্ট্যান্ট যার একটি হাইড্রোফিলিক গ্রুপ এবং একটি হাইড্রোফোবিক গ্রুপ রয়েছে। হাইড্রোফোবিক গ্রুপ ফাইবার উপাদানের পৃষ্ঠের দিকে নির্দেশ করে, ফেজ ইন্টারফেসে শোষণ করে এবং ফেজ ইন্টারফেসের অবস্থা পরিবর্তন করে; হাইড্রোফিলিক গ্রুপ স্থান নির্দেশ করে এবং বায়ুমণ্ডলে জলীয় বাষ্প শোষণ করে।

অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টগুলি সাধারণত তন্তু এবং তাদের পণ্যগুলির পৃষ্ঠে নিম্নলিখিত কাজ করে:

1. আর্দ্রতা শোষণ: ফাইবার উপাদানের পৃষ্ঠে একটি অবিচ্ছিন্ন মনোমোলিকুলার ওয়াটার ফিল্ম গঠিত হয়।

2. নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করা: ফাইবার উপাদানের পৃষ্ঠের জলের ফিল্ম ফাইবার উপাদানের অস্তরক সহগ বৃদ্ধি করে, যার ফলে এটির পৃষ্ঠের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা কার্যকরভাবে হ্রাস পায়।

3. আয়ন পরিবাহিতা বাড়ায়: ফাইবার উপাদানের পৃষ্ঠে আয়ন ঘনত্ব বাড়ায় এবং জলীয় বাষ্পে এর আয়ন (প্রোটন সহ) পরিবাহিতা বাড়ায়।

4. ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবীভূতকরণ প্রচার করুন: এটি বাতাসে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং ফাইবার সামগ্রীতে ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবীভূত করার জন্য একটি জায়গা প্রদান করে।

5. বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষকরণ: যখন অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টের চার্জ চিহ্নটি ফাইবার উপাদানের বিপরীত হয়, তখন এটি বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষতা তৈরি করবে।

সুবিধা: সুবিধাজনক প্রক্রিয়াকরণ, কম খরচ, এবং সুস্পষ্ট antistatic প্রভাব.

অসুবিধা: অ্যান্টিস্ট্যাটিক কর্মক্ষমতা পরিবেশগত আর্দ্রতার উপর খুব নির্ভরশীল। কম আর্দ্রতায় (RH<40%), its antistatic performance is lost and its durability is poor.

দ্বিতীয় পর্যায়

ফাইবার পরিবর্তন করতে ফাইবারের ভিতরে অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট যোগ করুন।

একটি অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট উপাদান মৌলিক পলিমারে যোগ করা হয়, মৌলিক পলিমারের সাথে মিশ্রিত বা কপোলিমারাইজ করা হয় এবং একটি সামুদ্রিক-দ্বীপ বা খাপ-কোর কম্পোজিট অ্যান্টিস্ট্যাটিক ফাইবার একটি যৌগিক স্পিনিং পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়। দ্বীপ পর্যায় বা মূল অংশ হল একটি পলিমার যাতে একটি অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট থাকে এবং সমুদ্রের পর্যায় বা ত্বকের অংশ হিসাবে মৌলিক পলিমার হল ফাইবারের প্রধান অংশ, যা হাইড্রোফিলিক গ্রুপ পলিমারকে রক্ষা করে এবং ফাইবারের মৌলিক কাজটি ধরে নেয়। অ্যান্টিস্ট্যাটিক ফাইবারের ভিতরের অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট বেশিরভাগই পোলার বা আয়নিক সার্ফ্যাক্ট্যান্ট। এর আণবিক কাঠামোতে হাইড্রোফিলিক গ্রুপ এবং হাইড্রোফোবিক গ্রুপ রয়েছে। হাইড্রোফোবিক গ্রুপের মৌলিক পলিমারের সাথে একটি নির্দিষ্ট মাত্রার সামঞ্জস্য রয়েছে, যখন হাইড্রোফিলিক গ্রুপ এটিকে একটি নির্দিষ্ট মাত্রার হাইগ্রোস্কোপিসিটি তৈরি করে।

অ্যান্টিস্ট্যাটিক ফাইবারের অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রক্রিয়া: ফাইবারের অভ্যন্তরে অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টে থাকা হাইড্রোফিলিক গ্রুপটি ফাইবারের পৃষ্ঠে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং একটি জলের ফিল্ম তৈরি করতে পারে। জলের ফিল্ম ফাইবারের অস্তরক বাড়ানোর জন্য বায়ুমণ্ডলীয় জলীয় বাষ্প শোষণ করে। ফাইবারের পৃষ্ঠের নির্দিষ্ট প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে এবং নেট ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চার্জের ফুটোকে ত্বরান্বিত করার ফাংশন।

সুবিধা: যেহেতু অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্ট মৌলিক পলিমারের ভিতরে থাকে, তাই এর স্থায়িত্ব ভাল।

অসুবিধাগুলি: অ্যান্টিস্ট্যাটিক এজেন্টের প্রভাব তার হাইগ্রোস্কোপিসিটির উপর নির্ভর করে, যা পরিবেশগত আর্দ্রতার উপর নির্ভরশীলতার জন্য ধ্বংসপ্রাপ্ত। কম আর্দ্রতার অধীনে (RH<40%) conditions, it will lose its antistatic performance. The dosage is large.

তৃতীয় পর্যায়

ধাতু ফাইবার এবং পরিবাহী উপাদান পৃষ্ঠ আবরণ পর্যায়.

1. ধাতু পরিবাহী ফাইবার: পরিবাহী ফাইবার ধাতুর চমৎকার পরিবাহিতা ব্যবহার করে তৈরি করা হয়, এটিকে প্রাচীনতম এবং সত্যিকারের পরিবাহী ফাইবার হিসাবে তৈরি করে। এর প্রতিরোধ ক্ষমতা 10¯²-10¯¹ Ω · সেমি পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। ধাতব তন্তুগুলির জন্য সাধারণত ব্যবহৃত ধাতুগুলি হল: স্টেইনলেস স্টীল, তামা, অ্যালুমিনিয়াম, নিকেল, সোনা, রৌপ্য ইত্যাদি। সর্বাধিক ব্যবহৃত 304, 304L এবং 316, 316L স্টেইনলেস স্টিল ফাইবার। প্রধান উত্পাদন পদ্ধতি হল সরাসরি অঙ্কন পদ্ধতি। ধাতব তারটি বারবার ডাইয়ের মধ্য দিয়ে প্রসারিত করে 4-10μm ব্যাস সহ একটি ফাইবার তৈরি করা হয় (বর্তমানে সবচেয়ে পাতলাটি 1μm-এর কম), ভাঙার শক্তি 5-15cN/dtex, এবং ভাঙার প্রসারণ 3.0-5.0%। স্টেইনলেস স্টীল ফাইবার চমৎকার স্থায়িত্ব, তাপ পরিবাহিতা, নমন প্রতিরোধের, ঘর্ষণ প্রতিরোধের, এবং বিকিরণ প্রতিরোধের আছে. যখন ধাতব ফাইবারের পরিমাণ 0.5% এর বেশি হয়, তখন ফ্যাব্রিকের নির্দিষ্ট অ্যান্টিস্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য থাকে এবং যখন ধাতব ফাইবারের পরিমাণ 2 থেকে 5% হয়, ফ্যাব্রিকের ভাল অ্যান্টিস্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্য থাকে। যখন ধাতব ফাইবারের পরিমাণ 8% এর বেশি হয়, তখন ফ্যাব্রিকটিতে শুধুমাত্র অ্যান্টিস্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যই থাকে না, তবে নির্দিষ্ট ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ওয়েভ শিল্ডিং বৈশিষ্ট্যও থাকে।

মেটাল ফাইবার কন্টেন্ট এবং অ্যান্টি-স্ট্যাটিক প্রোপার্টি

দ্রষ্টব্য: স্টেইনলেস স্টীল ফাইবারের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সূক্ষ্মতা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়। যখন সূক্ষ্মতা 8μm এর কম হয়, তখন সূক্ষ্মতা বৃদ্ধির সাথে সাথে এটি হ্রাস পায়। অসুবিধা: ফাইবার শক্ত, সংযোজক শক্তি কিছুটা খারাপ, রঞ্জকতা দুর্বল এবং ফাইবারের দাম বেশি।

2. পরিবাহী উপাদানের পৃষ্ঠ পরিবাহী ফাইবার দ্বারা আবৃত হয়:

এই ফাইবারটি কার্বন ব্ল্যাক সারফেস-প্রলিপ্ত পরিবাহী ফাইবার দ্বারা উপস্থাপিত হয় যা 1960-এর দশকে জার্মানিতে BASF দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। উত্পাদন পদ্ধতি হল ভৌত এবং রাসায়নিক পদ্ধতির মাধ্যমে সাধারণ তন্তুগুলির পৃষ্ঠের উপর ধাতু, কার্বন, পরিবাহী পলিমার এবং অন্যান্য পরিবাহী পদার্থের আবরণ এবং ঠিক করা। এই ফাইবারের পরিবাহী উপাদানগুলি ফাইবারের পৃষ্ঠে বিতরণ করা হয়, তাই অ্যান্টিস্ট্যাটিক প্রভাব ভাল, তবে ব্যবহারের প্রক্রিয়ায়, পরিবাহী উপাদানটি পড়ে যাওয়া সহজ এবং পরিবাহী কার্যক্ষমতা হারিয়ে যায়।

চতুর্থ পর্যায়

যৌগিক পরিবাহী ফাইবার পর্যায়।

1975 সালে, ডুপন্ট কার্বন কালো পরিবাহী কোর-অ্যান্ট্রন III সহ যৌগিক পরিবাহী ফাইবার তৈরি করতে যৌগিক স্পিনিং প্রযুক্তি ব্যবহার করেছিল। ফলস্বরূপ, প্রধান রাসায়নিক ফাইবার কোম্পানিগুলি পরিবাহী উপাদান হিসাবে কার্বন কালো সহ যৌগিক তন্তুগুলির গবেষণা এবং বিকাশ শুরু করেছে। মনসান্টো পাশে-পাশে-পরিবাহী তন্তু তৈরি করেছে, কানেবো নাইলন পরিবাহী ফাইবার তৈরি করেছে, এবং ইউনিজিকা, কুরারে এবং টোয়োবো ধারাবাহিকভাবে যৌগিক পরিবাহী তন্তু তৈরি করেছে। এই সময়ের মধ্যে, কার্বন কালো যৌগিক পরিবাহী ফাইবার ব্যাপকভাবে বিকশিত হয়েছিল। 1980 এর দশকের শেষের দিকে, জাপানের বার্ষিক উৎপাদন 200 টনে পৌঁছেছিল। কারণ কার্বন কালো যৌগিক পরিবাহী ফাইবার কার্বন কালোকে পরিবাহী উপাদান হিসাবে ব্যবহার করে, ফাইবার সাধারণত গাঢ় ধূসর হয়, যা প্রয়োগের সুযোগ সীমিত করে।

কার্বন ব্ল্যাক যৌগিক পরিবাহী তন্তুগুলির উত্থান ইনলাইড অ্যান্টিস্ট্যাটিক কাপড়ের বিকাশ এবং উত্পাদনকে উত্সাহ দেয়।

পঞ্চম পর্যায়

পরিবাহী ফাইবারের ঝকঝকে বিকাশের পর্যায়।

1980 এর দশকে, পরিবাহী তন্তু সাদা করার উপর গবেষণা কাজ শুরু হয়েছিল। সাধারণ পদ্ধতি হল কপার, সিলভার, নিকেল এবং ক্যাডমিয়াম এবং অন্যান্য ধাতব সালফাইড, আয়োডাইড বা অক্সাইড এবং সাধারণ পলিমারগুলিকে মিশ্রিত করা বা পরিবাহী তন্তু তৈরি করতে যৌগিক স্পিনিং ব্যবহার করা। উদাহরণস্বরূপ, CuS পরিবাহী স্তরের পরিবাহী ফাইবার রাসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা তৈরি হয়; CuI ধারণকারী পরিবাহী ফাইবার T-25 Teijin Co., Ltd. দ্বারা তৈরি; Zn0 ধারণকারী পরিবাহী ফাইবার Kanebo Co., Ltd. দ্বারা তৈরি; ইউনিজিকা এবং অন্যান্য কোম্পানিও সাদা পরিবাহী ফাইবার তৈরি করেছে। পরিবাহী পদার্থ হিসাবে ধাতব যৌগ বা অক্সাইড ব্যবহার করে সাদা পরিবাহী তন্তুগুলির কার্যকারিতা কার্বন কালো যৌগিক পরিবাহী তন্তুগুলির মতো ভাল নয়, তবে এর প্রয়োগ রঙ দ্বারা সীমাবদ্ধ নয়।

ষষ্ঠ পর্যায়

পলিমার পরিবাহী ফাইবারের বিকাশের পর্যায়।

পলিমার পরিবাহী ফাইবার হল একটি অভ্যন্তরীণ পলিমার পরিবাহী ফাইবার যা ডোপিং পলিমার উপকরণ দ্বারা তৈরি। যেমন পলিপাইরোল, পলিথিওফিন, পলিআনিলিন এবং অন্যান্য পলিমার উপকরণ। এই অন্তর্নিহিত পরিবাহী পলিমারগুলির উচ্চ পরিবাহিতা রয়েছে (10¯³~10¯²s/সেমি পর্যন্ত)।

এই ধরনের উপাদানের উপর গবেষণা কিছু উত্সাহজনক অগ্রগতি করেছে। যাইহোক, ব্যবহারিক প্রয়োগে এখনও কিছু অসুবিধা রয়েছে, প্রধানত দুর্বল প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতার কারণে। এছাড়া দেশে-বিদেশে পলিমারের সুপারকন্ডাক্টিভিটি নিয়েও গবেষণা চলছে। ইলেকট্রনিক তথ্যের বুদ্ধিমান টেক্সটাইল নিয়ে গবেষণার কাজও চলছে।

পরিবাহী তন্তু নিয়ে দেশীয় গবেষণা ও উন্নয়ন কাজ অপেক্ষাকৃত দেরিতে। 1980-এর দশকে, ধাতব ফাইবার এবং কার্বন ফাইবারের অভ্যন্তরীণ উত্পাদন শুরু হয়েছিল, তবে আউটপুট তুলনামূলকভাবে কম ছিল। প্রয়োজনীয় পরিবাহী তন্তুগুলির বেশিরভাগই আমদানির উপর নির্ভর করে। ধাতু তন্তুগুলির প্রথমতম দেশীয় গবেষণা এবং উন্নয়ন হল ল্যানঝো রিসার্চ ইনস্টিটিউট অফ মাইনিং অ্যান্ড মেটালার্জি এবং অন্যান্য বৈজ্ঞানিক গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং কিছু উদ্যোগ, যেমন জিনশিয়াংয়ের 540 কারখানা। কার্বন কালো যৌগিক পরিবাহী তন্তুগুলির গার্হস্থ্য গবেষণা এবং উন্নয়নের মধ্যে রয়েছে উক্সি টেক্সটাইল রিসার্চ ইনস্টিটিউট এবং চায়না টেক্সটাইল এক্সেলেন্ট সিল্ক অফ টেক্সটাইল একাডেমী। বর্তমান প্রক্রিয়া প্রযুক্তি তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক। উল্লেখযোগ্য সংখ্যক দেশীয় বিশ্ববিদ্যালয় এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা প্রতিষ্ঠান এবং কিছু বড় উদ্যোগ সফলভাবে বিভিন্ন ধরনের জৈব পরিবাহী তন্তু এবং সাদা পরিবাহী তন্তু তৈরি করেছে।

যেমন: ভূপৃষ্ঠে তামা ও নিকেল দিয়ে প্রলিপ্ত ধাতব পলিয়েস্টার পরিবাহী ফাইবার, কপার আয়োডাইডের পরিবাহী এক্রাইলিক ফাইবার, কপার আয়োডাইড পলিয়েস্টার ব্লেন্ডেড স্পিনিং দিয়ে তৈরি পরিবাহী ফাইবার, কার্বন ব্ল্যাক কম্পোজিট ফাইবার ইত্যাদি। সাদা পরিবাহী ফাইবারের উৎপাদন প্রযুক্তিতে, কিছু দেশীয় উদ্যোগ সফলভাবে সমুদ্রের মাটিতে ফাইবার প্রযুক্তির বিকাশ করেছে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, বিদেশী উন্নত স্তরের সাথে এখনও একটি নির্দিষ্ট ফাঁক রয়েছে, যেমন পণ্যের গুণমান এবং স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে।


অনুসন্ধান পাঠান