नमस्कार, उद्योग जगत के साथी लोगों और जिज्ञासु दिमागों! आइए पीछा छोड़ें: यदि आप कपड़ा, औद्योगिक, या यहां तक कि सौंदर्य प्रसाधन क्षेत्र में हैं, तो संभवतः आपने कभी न कभी सिलिकॉन कच्चे तेल पर ठोकर खाई होगी। इस सामान के आपूर्तिकर्ता के रूप में, मुझसे पूछा जाता हैसभी समयइसके बारे में कि यह अत्यधिक तापमान-गर्मी, ठंड, किसी गोदाम या उत्पादन लाइन में होने वाले अनियमित उतार-चढ़ाव को कैसे संभालता है। यह महज़ एक मामूली विवरण नहीं है; इसे गलत समझें, और आपका अंतिम उत्पाद एक गड़बड़ हो सकता है (पूरी तरह से मजाक का इरादा)। आज, मैं स्पष्ट रूप से बता रहा हूं कि सिलिकॉन कच्चा तेल गर्मी और ठंड पर कैसे प्रतिक्रिया करता है, कोई पाठ्यपुस्तक का बोझिल शब्दजाल नहीं, बस वास्तविक दुनिया की चीजें हैं जिनसे हम हर दिन निपटते हैं।
सबसे पहले, आइए सुनिश्चित करें कि हम एक ही पृष्ठ पर हैं। सिलिकॉन क्रूड ऑयल (जिसे कभी-कभी पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन या संक्षेप में पीडीएमएस भी कहा जाता है, यह वह बड़ा संक्षिप्त नाम है जिसे हर कोई इस्तेमाल करता है) आपके द्वारा प्रतिदिन उपयोग किए जाने वाले कई उत्पादों का आधार घटक है, उस नरम टी-शर्ट से लेकर जिसे आप औद्योगिक सीलेंट में सोते हैं। यह नियमित पेट्रोलियम कच्चे तेल से अलग है, जो सभी हाइड्रोकार्बन-आधारित है। सिलिकॉन में सिलिकॉन-ऑक्सीजन बैकबोन होता है, और यही इसकी तापमान सहनशीलता के लिए गुप्त सॉस है।
आइए ठंड से शुरुआत करें, क्योंकि यही वह चीज़ है जो बहुत सारे नए ग्राहकों को आकर्षित करती है। पिछली सर्दियों में एक आदमी ने मुझे घबराते हुए फोन किया था और कहा था कि उसके बिना गर्म किए हुए गोदाम में उसका सिलिकॉन तेल "जम" गया है। क्या वह अतिप्रतिक्रिया कर रहा था? थोड़ा सा, लेकिन पूरी तरह से नहीं. शुद्ध पीडीएमएस-रुको, नहीं, रुको, कच्चा तेल आमतौर पर अलग-अलग लंबाई वाली पीडीएमएस श्रृंखलाओं का मिश्रण होता है, है ना? छोटी जंजीरें पतली होती हैं, लंबी जंजीरें मोटी होती हैं। अधिकांश मानक सिलिकॉन कच्चा तेल कमरे के तापमान पर तरल होना शुरू हो जाता है, लेकिन जब तापमान गिरता है, तो आणविक श्रृंखलाएं धीमी हो जाती हैं।
जब ठंड पड़ती है तो वास्तव में क्या होता है? चिपचिपाहट (यह गैर-रसायन लोगों के लिए मोटाई है) बढ़ जाती है। जैसे, ऊपर जाना। उदाहरण के लिए, 25 डिग्री पर 1000 सीएसटी की चिपचिपाहट वाला एक सिलिकॉन क्रूड 0 डिग्री होने पर 100,000 सीएसटी तक पहुंच सकता है। यह ठोस नहीं है-रुको, चिपचिपाहट परिवर्तन को ठंड के साथ भ्रमित मत करो। शुद्ध पीडीएमएस में पानी की तरह वास्तविक हिमांक नहीं होता है; इसमें एक ग्लास ट्रांज़िशन तापमान (टीजी) होता है, जो वह तापमान है जहां यह रबरयुक्त/तरल से कांच जैसा और भंगुर हो जाता है। अधिकांश मानक सिलिकॉन क्रूड का टीजी -120 डिग्री के आसपास होता है, इसलिए इसे सख्त बनाने के लिए आपको अत्यधिक ठंड की आवश्यकता होगी। लोगों को जो "ठोस" गंदगी दिखती है, वह बहुत मोटी होती है, लगभग जेल जैसी, जिससे पंप करना या मिश्रण करना असंभव हो जाता है। समाधान? इसे धीरे-धीरे गर्म करें-अचानक तेज गर्मी नहीं, जो इसे खराब कर सकती है-और यह वापस सामान्य हो जाता है।
लेकिन रुकिए, सभी सिलिकॉन क्रूड एक जैसे नहीं होते। उदाहरण के लिए, यदि आप टेक्सटाइल सॉफ्टनर बना रहे हैं, तो आप चेन के एक अलग मिश्रण का उपयोग कर सकते हैं जो मध्यम तापमान पर अधिक स्थिर होता है, या पानी में इसे बेहतर काम करने के लिए इसमें इमल्सीफायर भी मिला सकते हैं। इसके बारे में बोलते हुए, यदि आप कपड़ा उद्योग में हैं, तो हमारी रेंज देखेंसिलिकॉन आधारित फैब्रिक सॉफ़्नर-इसे विशेष रूप से तैयार किया गया है ताकि जब आप इसे इमल्सीफाई करें तो ठंड इसके नरम गुणों को खत्म न कर दे। हमारे पास भी हैपेस और रेयॉन के लिए स्व-पायसीकरण सिलिकॉन तेलइसे पॉलिएस्टर और रेयान के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसलिए यह नियमित कच्चे तेल की तुलना में ठंडे स्थानों में भंडारण को बेहतर ढंग से संभालता है।
अब गर्मी के बारे में बात करते हैं - यह वह जगह है जहां चीजें मुश्किल हो जाती हैं, खासकर यदि आप इसे बहुत दूर तक धकेलते हैं। सिलिकॉन को गर्मी प्रतिरोधी होने के लिए जाना जाता है, लेकिन यह केवल एक बिंदु तक ही है। आइए इसे तोड़ें। अधिकांश सिलिकॉन कच्चे तेल का सामान्य परिचालन तापमान -40 डिग्री और 200 डिग्री के बीच होता है। उसके नीचे, आपको वह चिपचिपापन गड़बड़ मिलेगी जिसके बारे में हमने बात की थी; उसके ऊपर, आपको परिवर्तन दिखाई देने लगते हैं।
150 डिग्री तक के तापमान पर, सिलिकॉन क्रूड काफी स्थिर रहता है। आणविक शृंखलाएँ टूटती नहीं हैं, चिपचिपाहट सुसंगत रहती है, और यह अभी भी इच्छानुसार काम करती है। लेकिन जब आप 200 डिग्री से ऊपर जाते हैं, तो चीजें बदलनी शुरू हो जाती हैं। सिलिकॉन-ऑक्सीजन बंधन मजबूत हैं, लेकिन वे अविनाशी नहीं हैं। आपको साइड चेन (रीढ़ की हड्डी से लटकने वाले मिथाइल समूह) का थोड़ा सा टूटना हो सकता है, जो तेल को थोड़ा अधिक प्रतिक्रियाशील बना सकता है, या यदि यह ऑक्सीजन के संपर्क में है, तो आपको कुछ हल्का ऑक्सीकरण हो सकता है। इससे समय के साथ चिपचिपाहट में थोड़ी वृद्धि हो सकती है, या थोड़ी मात्रा में अस्थिर यौगिक भी निकल सकते हैं - यदि आप अच्छी तरह हवादार जगह पर हैं तो कोई खतरनाक बात नहीं है, लेकिन यह प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है।
इसे और भी ऊपर धकेलो-जैसे 300 डिग्री से भी ऊपर-और फिर रीढ़ की हड्डी ही टूटने लगती है। आपको डीपॉलीमराइजेशन मिलेगा, जहां लंबी पीडीएमएस श्रृंखलाएं छोटे अणुओं में विभाजित हो जाती हैं, और अंततः, आपको सिलोक्सेन गैसें या यहां तक कि जले हुए अवशेष भी मिल सकते हैं। लेकिन आइए वास्तविक बनें: अधिकांश औद्योगिक प्रक्रियाएं कभी भी इतनी गर्म नहीं होती हैं, इसलिए यह सबसे खराब स्थिति है। आपूर्तिकर्ताओं और उपयोगकर्ताओं के लिए बड़ी सीख यह है कि आपको सिलिकॉन क्रूड को अपने तापीय वातावरण से मिलाना होगा। यदि आप एक ऐसा उत्पाद बना रहे हैं जो उच्च-ताप चरण से गुजरता है, जैसे कपड़ा कोटिंग को ठीक करना, तो आप मानक नहीं, बल्कि उच्च-तापमान ग्रेड का सिलिकॉन क्रूड चाहते हैं।
रुको, आइए उस इमल्सीफायर सामग्री पर वापस जाएं, क्योंकि यहीं पर हमारे अधिकांश ग्राहक फंस जाते हैं। यदि आप जल-आधारित उत्पाद बना रहे हैं, तो आपको सिलिकॉन क्रूड को इमल्सीफाई करने की आवश्यकता है, है ना? इसलिएस्व-पायसीकारी सिलिकॉन तेलयहां गेम-चेंजर है-अतिरिक्त इमल्सीफायर की कोई आवश्यकता नहीं है, और इसे इस तरह तैयार किया गया है कि गर्मी और ठंड इमल्शन को खराब न करें। हमारे पास भी हैहाइड्रोफिलिक सिलिकॉन सॉफ़्नर, जो कपड़ा अनुप्रयोगों में बहुत अच्छा काम करता है क्योंकि यह पानी के साथ अधिक अनुकूल है, इसलिए जब तापमान बदलता है तो आपको अलग होने के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है।
मैं एक वास्तविक त्वरित युद्ध कहानी साझा करना चाहता हूँ। कुछ महीने पहले, हमारे पास ऑटोमोटिव पार्ट्स का एक ग्राहक था जो एक गोदाम में सिलिकॉन क्रूड का भंडारण कर रहा था, जो एक रात -5 डिग्री तक पहुंच गया था। उन्होंने हमें यह कहते हुए बुलाया कि तेल बहुत गाढ़ा होने के कारण उनकी लाइनें बंद हो गई हैं, और वे चिंतित थे कि उन्हें 500 गैलन स्क्रैप करना पड़ेगा। हमने उन्हें स्पेस हीटर (प्रत्यक्ष गर्मी नहीं, जो असमान हीटिंग का कारण बन सकता है) के साथ बैरल को धीरे-धीरे गर्म करने और हर कुछ घंटों में बैरल को मोड़ने के माध्यम से चलाया। यह सामान्य चिपचिपाहट पर वापस चला गया, कोई समस्या नहीं। उन्होंने जो गलती की वह सर्दियों में अपने भंडारण स्थान को पूर्व-कंडीशनिंग नहीं करना था - जिसके बारे में हम हमेशा ग्राहकों को याद दिलाते हैं।
एक अन्य उदाहरण: एक कपड़ा निर्माता जिसके साथ हम काम करते हैं, अपने फ़ैब्रिक सॉफ़्नर के लिए एक मानक सिलिकॉन क्रूड का उपयोग कर रहा था, और जब सुखाने वाला ओवन बहुत गर्म हो जाता था तो उन्हें समस्याएँ होती थीं - कपड़ा नरम होने के बजाय चिपचिपा लगता था। हमने उन्हें उच्च तापमान वाले स्थिर ग्रेड में बदल दिया, और इससे यह ठीक हो गया। यहां तक कि उन्होंने हमारी ओर रुख करना शुरू कर दियासिलिकॉन आधारित फैब्रिक सॉफ़्नर, जो विशेष रूप से बिना टूटे सुखाने की प्रक्रिया की गर्मी को संभालने के लिए तैयार किया गया है। सिलिकॉन क्रूड के बारे में यही बात है: यह सभी के लिए एक आकार में फिट नहीं होता है।
अब, चलिए विज्ञान भाग में आते हैं, ताकि आप जान सकें कि ऐसा क्यों होता है, न कि केवल क्या होता है। PDMS में सिलिकॉन-ऑक्सीजन बॉन्ड की बॉन्ड ऊर्जा लगभग 452 kJ/mol है, जो नियमित हाइड्रोकार्बन में कार्बन-कार्बन बॉन्ड (लगभग 347 kJ/mol) से कहीं अधिक है। इसीलिए पेट्रोलियम आधारित तेलों की तुलना में सिलिकॉन अधिक गर्मी प्रतिरोधी है। जब ठंड होती है, तो आणविक श्रृंखलाओं के बीच वैन डेर वाल्स बल कमजोर हो जाते हैं, इसलिए श्रृंखलाएं धीमी हो जाती हैं और आसानी से प्रवाहित नहीं होती हैं - इसलिए उच्च चिपचिपाहट होती है। ऐसा नहीं है कि बंधन टूट रहे हैं; यह सिर्फ एक भौतिक परिवर्तन है, रासायनिक नहीं। पानी के विपरीत, जो जमने पर फैलता है, सिलिकॉन क्रूड में विस्तार की समस्या नहीं होती है, इसलिए ठंडा होने पर यह बैरल या टैंक में दरार नहीं डालेगा।
दूसरी ओर, गर्मी उन बंधनों को प्रभावित करना शुरू कर देती है। मध्यम तापमान (200 डिग्री तक) पर, यह केवल तापीय ऊर्जा है जो श्रृंखलाओं को थोड़ा तेज गति से चलाती है, लेकिन कोई स्थायी परिवर्तन नहीं होता है। इसके ऊपर, आपको ऑक्सीकरण मिलता है (यदि ऑक्सीजन मौजूद है) जो साइड चेन को तोड़ देता है, और वास्तव में उच्च तापमान पर, रीढ़ की हड्डी टूट जाती है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि आप हाइड्रोलिक तरल पदार्थ की तरह एक बंद सिस्टम में सिलिकॉन क्रूड का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको समय के साथ टूटने से बचने के लिए तापमान सीमा पर विचार करना होगा।
यहां हमारी टीम की ओर से एक प्रो टिप दी गई है: सिलिकॉन क्रूड का भंडारण करते समय, यदि संभव हो तो इसे -20 डिग्री और 40 डिग्री के बीच के स्थान पर रखें। यदि आपको इसे ठंडे स्थान पर संग्रहित करना है, तो सुनिश्चित करें कि आपके पास उपयोग से पहले इसे धीरे-धीरे गर्म करने की योजना है। यदि यह 40 डिग्री से अधिक गर्म है, तो इसे छायादार, अच्छी तरह हवादार क्षेत्र में रखें-सीधी धूप नहीं, और इसे हीटर या औद्योगिक ओवन के पास न रखें। तापमान में उतार-चढ़ाव की समस्याओं से बचने का यह सबसे आसान तरीका है।
हमें शेल्फ लाइफ के बारे में भी बहुत सारे प्रश्न मिलते हैं, जो तापमान से जुड़ा होता है। यदि सही ढंग से संग्रहीत किया जाता है, तो सिलिकॉन क्रूड का शेल्फ जीवन लगभग 2 वर्षों का होता है, तापमान की परवाह किए बिना (जब तक यह -20 से 40 की सीमा के भीतर है)। यदि यह लंबे समय तक अत्यधिक ठंड या गर्मी के संपर्क में रहता है, तो इसकी शेल्फ लाइफ थोड़ी कम हो सकती है, लेकिन यह अभी भी कार्यात्मक है। हमारे पास एक ग्राहक है जिसने टेक्सास के एक गैरेज में 3 साल तक एक बैरल (कोई इन्सुलेशन नहीं) रखा था, और जब उन्होंने इसे खोला, तो यह अभी भी पूरी तरह से काम कर रहा था - ताजा की तुलना में थोड़ा मोटा, लेकिन मिश्रण में इसे समायोजित करना आसान है।
अब, यदि आप ऐसे व्यक्ति हैं जो सिलिकॉन क्रूड के साथ नियमित रूप से काम कर रहे हैं - चाहे आप कपड़ा तैयार कर रहे हों, सीलेंट बना रहे हों, या यहां तक कि व्यक्तिगत देखभाल उत्पाद बना रहे हों - आपको एक ऐसे आपूर्तिकर्ता की आवश्यकता है जो इस सामान को अंदर और बाहर से जानता हो। हम आपको केवल एक उत्पाद नहीं बेच रहे हैं; हम आपकी अस्थायी स्थितियों, भंडारण और अंतिम उपयोग के लिए सही ग्रेड का पता लगाने में आपकी मदद करने के लिए यहां हैं। हमारी टीम वर्षों से इस खेल में है, इसलिए हमने तापमान से संबंधित हर समस्या देखी है जिसके बारे में आप सोच सकते हैं, और हम उनसे बचने में आपकी मदद कर सकते हैं।
यदि आप अपने वर्तमान सिलिकॉन क्रूड के साथ तापमान-संबंधी समस्याओं से जूझ रहे हैं, या आप हमारी सीमा के बारे में अधिक जानना चाहते हैं-चाहे वहपेस और रेयॉन के लिए स्व-पायसीकरण सिलिकॉन तेलयाहाइड्रोफिलिक सिलिकॉन सॉफ़्नर, जो भी आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप हो - अपने विशिष्ट एप्लिकेशन के बारे में बातचीत करने के लिए हमारी टीम तक पहुंचें। हम कठिन बिक्री पिचें नहीं बनाते हैं; हम ईमानदार सलाह देते हैं, क्योंकि यही वह चीज़ है जो हमारे ग्राहकों को वापस लाती है।
दिन के अंत में, गर्मी और ठंड के प्रति सिलिकॉन क्रूड की प्रतिक्रिया इसकी आणविक संरचना के बारे में है। यह एक कठिन, बहुमुखी सामग्री है, लेकिन यह अजेय नहीं है। मुख्य बात इसकी सीमाओं को समझना, आपकी प्रक्रिया के साथ ग्रेड का मिलान करना और इसे ठीक से संग्रहीत करना है। एक आपूर्तिकर्ता के रूप में, हमारा काम यह सुनिश्चित करना है कि आपके पास इसका सही ढंग से उपयोग करने के लिए आवश्यक सभी जानकारी है, ताकि आपको तापमान में उतार-चढ़ाव से होने वाले सिरदर्द से न जूझना पड़े।
सन्दर्भ:
- नोल, डब्ल्यू. (1968)। सिलिकॉन्स की रसायन विज्ञान और प्रौद्योगिकी। अकादमिक प्रेस.
- श्नाइडर, ए., और बॉमगार्टनर, ई. (2008)। सिलिकॉन तरल पदार्थ: गुण और अनुप्रयोग। जर्नल ऑफ़ एप्लाइड पॉलिमर साइंस, 108(3), 1872-1880।
- पीडीएमएस (पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन) के लिए ओईसीडी एसआईडीएस प्रारंभिक मूल्यांकन रिपोर्ट। (2002)। आर्थिक सहयोग और विकास संगठन।
- सिलिकॉन के साथ कपड़ा फिनिशिंग। (2015)। रंगकर्मियों और रंगकर्मियों का समाज।
