সিনথেটিক ফাইবার (Synthetic Fiber)

সব ধরনের Synthetic fiber গুলোর কিছু সাধারন বৈশিষ্ট্য থাকে। এগুলো হলো-

i. Synthetic fiber গুলো natural fiber এর চেয়েও অনেক সস্তা।

ii. এরা অনেক শক্তিশালী এবং স্থিতিস্থাপক (Elastic)

iii. এদের দিয়ে তৈরি কাপড় সহজে ধোয়া যায় এবং ময়লা সহজে দূর হয়।

iv. এই ধরনের fiber কে বছরের যেকোনো সময়ে তৈরি করা যায়। কিন্তু natural fiber কে বছরের নির্দিষ্ট সময়ে তৈরি করা হয়।

v. Synthetic fiber গুলো যখন তাপের সংস্পর্শে আসে তখন সেগুলো খুব সংকুচিত হয়ে যায় এবং fiber গুলো ভেঙ্গে যায়। তাই এই fiber এর কাপড় পরে কেউ যদি আগুনের কাছে যায় তবে তার কাপড় খুব দ্রুত নষ্ট হয়ে যায়। এটা অনেক বেশি Risky. সেজন্য আগুনের কাছাকাছি কাজ করার সময় Cotton এর কাপড় পরে কাজ করা উচিত।

vi. Synthetic Fiber গুলো মানুষের ঘাম টেনে নিতে পারে না। গরমের দিনে বাইরে যখন খুব রোদ থাকে তখন Cotton এর কাপড় পরে থাকা ভালো। কারন Cotton এর কাপড়ের জায়গায় জায়গায় ছিদ্র থাকে বলে সেখানে ঘাম জমে থাকতে পারে।

vii. এই fiber এর তৈরি কাপড় শরীরের জন্য সবসময় সহনীয় না।

viii. Synthetic fiber তৈরি করার প্রসেস আমাদের পরিবেশের জন্য অনেক ক্ষতিকর। কারন এটি তৈরি হবার সময় বিষাক্ত ধোয়া তৈরি হয় কারখানাগুলো থেকে।

কয়েকটা গুরুত্বপূর্ণ Synthetic Fiber নিয়ে জানবো এখন আমরা-

 

নাইলন সুতা (Nylon Fiber)

নাইলন (Nylon) হচ্ছে মানুষের তৈরি প্রথম Synthetic Fiber. কারন নাইলনকে যেসব যৌগ থেকে বানানো হয় তারা সরাসরি প্রকৃতি থেকে আসে না। সেগুলো আসে কৃত্রিমভাবে। নাইলন এক ধরনের পলিমার যৌগ, এটি অনেকগুলো মনোমার নিয়ে গঠিত।

নাইলন একটি পলিঅ্যামাইড ফাইবার। অ্যামাইড (-CO-NH-) নামক একটি রাসায়নিক পদার্থের পলিমারাইজেশন (Polymerization) করে পলি অ্যামাইড তৈরি করা হয় যার আরেক নাম নাইলন।

নাইলনের মনোমার গুলো বিভিন্ন ধরনের এসিড / ডাই এসিড কিংবা অ্যামিন (Amine) / ডাই অ্যামিন নিয়ে তৈরি হয়। এরা একে অপরের সাথে অ্যামাইড বন্ধন (Amide Bond) দিয়ে যুক্ত থাকে।

নাইলনের প্রস্তুতি

নাইলনকে তৈরি করা হয় কয়লা (coal), পানি এবং বাতাসকে ব্যবহার করে। এসব উপাদান থেকে কিছু এসিড এবং অ্যামিন যৌগকে তৈরি করা হয় যারা পরবর্তীতে নিজেরা বিক্রিয়া করে নাইলন তৈরি করে।

১৯৩৫ সালে প্রথম নাইলনকে তৈরি করা হয়। সেই নাইলনের নাম ছিলো তখন Nylon 6:6. এই নাইলনকে কার্বন দিয়ে তৈরি করা হয়েছিলো কেননা কয়লার (coal) মধ্যে কার্বন থাকে।

সব ধরনের নাইলন Acid এবং Amide নিয়ে তৈরি। রাসায়নিকভাবে এই দুটো কেমিক্যালের নাম হচ্ছে এডিপিক এসিড (Adipic Acid), আরেকটার নাম হেক্সামিথিলিন ডাইঅ্যামিন (Hexamethylene diamine). এদের মধ্যে বিক্রিয়া হয়ে নাইলন 6:6 তৈরি হয়।

এপিডিক এসিড একটি জৈব এসিড না Organic Acid. এটি প্রধানত একটি ডি কার্বোক্সিলিক এসিড। অর্থাৎ এর কার্বন অনুর দুইপাশে দুটো কার্বোক্সিল মূলক থাকে। আবার হেক্সামিথিলিন ডাইঅ্যামিন এর কার্বন অনুর দুইপাশে দুটো অ্যামিন মূলক থাকে।

যখন এরা দুজন রাসায়নিক বিক্রিয়া করে তখন এদের মধ্য থেকে পানি বেরিয়ে আসে। এই ধরনে বিক্রিয়াগুলোকে ঘনীভবন কিংবা Condensation বিক্রিয়া বলা হয়

ঘনীভবন বিক্রিয়ার মাধ্যমে এই দুটো রাসায়নিক পদার্থের পলিমারাইজেশন শুরু হয় । যতক্ষণ না এরা একে অপরের সাথে যুক্ত হয়ে বিশালাকার অনু সৃষ্টি করবে ততক্ষন পর্যন্ত এই বিক্রিয়া চলবে।

নাইলন ফাইবার পেতে হলে এই গলিত পলিমারকে স্পিনিং, ড্রইং ও টেক্সারিং ইত্যাদি ধাপে ধাপে করতে হবে, তারপর সবশেষে  নাইলন সুতা পাওয়া যাবে।

নাইলন ব্যবহারের উপকারীতা

i) নাইলন সুতা অনেক শক্ত এবং স্থিতিস্থাপক বা Elastic. তাই শক্ত কোনোকিছু বাঁধার জন্য এটি ব্যবহৃত হয়।

ii) নাইলনের দড়ি ব্যবহার করে পাহাড়ে উঠা এবং পাহাড় থেকে নামতে পারা যায়।

iii) নাইলন হালকা বলে এর দড়িকে সহজে ধোয়া যায়।

iv) প্যারাসুটের দড়ি হিসেবে নাইলনকে ব্যবহার করা হয়।

v) নাইলনের রং অনেক উজ্জল থাকে। এতে যেকোন রঙ দেয়া যায়।

vi) নাইলন খুব বেশি পানি ধারণ করে না কিন্তু এরা আমাদের শরীরের তাপ ধারণ করতে পারে। 

 

রেয়ন সুতা (Rayon Fiber)

কৃত্রিম সুতা (Artificial Fiber) গুলোর মধ্যে Rayon অন্যতম। এটিকে প্রকৃতিতে পাওয়া যায় না। এটিকে সাধারণত কৃত্রিম সিল্ক বা Artificial Silk বলা হয়। Natural বা প্রকৃতির সিল্ক গুলো অনেক দামী। কিন্তু Rayon অনেক সস্তা। বাজারে এর চাহিদা অনেক বেশি। উনবিংশ শতাব্দীতে অনেক উন্নতমানের Rayon তৈরি করা শুরু হয়। এটি হচ্ছে মানুষের তৈরি প্রথম Artificial Fiber.

Rayon-কে যেভাবে তৈরি করা হয়

প্রাথমিকভাবে Rayon কে তৈরি করা হয় Wood Pulp বা কাঠের ভেতরে থাকা মজ্জা থেকে। Wood pulp পাওয়া যায় আমাদের প্রকৃতি থেকেই। যেহেতু প্রকৃতি থেকে আসা কাঠের মজ্জা থেকে Rayon তৈরি হয় সেজন্য একে Semi synthetic fiber-ও বলা হয়।

কাঠের মজ্জাতে একটা পলিমার থাকে যার নাম সেলুলোজ (Cellulose). Rayon প্রস্তুতির সময় এই সেলুলোজকে বিভিন্ন রাসায়নিক বিক্রিয়া করানোর মাধ্যমে একটা দ্রবণীয় পদার্থে (Soluble Compound) রূপান্তর করা হয়। দ্রবণীয় পদার্থগুলোকে Spinneret নামক এক ধরনের মেশিনের মধ্য দিয়ে চালনা করা হয়। Spinneret মেশিনে অনেকগুলো ছিদ্র যুক্ত একটা ঢাকনা থাকে। দ্রবণীয় পদার্থ গুলো এই ছিদ্র দিয়ে সুতার আকারে বেরিয়ে আসে। সুতা গুলো তখন আঠালো এবং চটচটে থাকে যাদেরকে viscous compound বলা হয়।

পরবর্তীতে বের হওয়া এসব সুতা বা fiber গুলোকে কঠিন (Solidified) বানানো হয়। এই সুতাগুলোই হচ্ছে Rayon Fiber.

Rayon ব্যবহারের সুবিধা

i) এটি প্রাকৃতিক সিল্ক থেকেও অনেক সস্তা।

ii) এটিকে বিভিন্ন রং দেয়া যায়।

iii) এটি দিয়ে বিভিন্ন ধরনের কার্পেট এবং বিছানার চাদর বানানো হয়।

iv) এটিকে অন্যান্য fiber এর সাথে যুক্ত করে নতুন টাইপের fiber বানানো যায়।

 

পলিএস্টার সুতা (Polyester Fiber)

পলিএস্টার এক ধরনের কৃত্রিম সুতা বা Artificial Fiber. Poly অর্থ হচ্ছে অনেকগুলো। তাই Polyester কথাটার মানে হচ্ছে অনেকগুলো এস্টার (Ester) মিলে তৈরি একটা পলিমার। পলিএস্টারে এস্টারগুলো পরস্পরের সাথে Ester Linkage দিয়ে যুক্ত থাকে। একটা এস্টারের রাসায়নিক গঠন বা chemical structure দেখে নাও-

রাসায়নিক গঠন বা chemical structure এর উপর ভিত্তি করে পলিএস্টার দুই ধরনের হতে পারে-

  • থার্মোসেট পলিএস্টার (Thermoset Polyester)
  • থার্মোপ্লাস্টিক পলিএস্টার (Thermoplastic Polyester)

পলিএস্টার তৈরির পদ্ধতি

পলিএস্টার তৈরি করার উপাদানগুলোকে নেয়া হয় কয়লা (coal), বাতাস, পানি এবং পেট্রোলিয়াম থেকে। এসিড এবং এলকোহলের রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে একে তৈরি করা হয়।

পলিএস্টার অনেক লম্বা একটা molecule এবং এটির শরীর অনেক শক্ত। ল্যাবরেটরিতে ইথিলিন গ্লাইকল নামক এলকোহল এবং টেরেপথালিক নামক এসিড ব্যবহার করে পলিএস্টার বানানো হয়। এস্টার তৈরি করার এই বিক্রিয়াকে বলা হয় ঘনীভবন বা Condensation Reaction যেখানে বিক্রিয়ক থেকে পানি সরে যায় এবং নতুন উৎপাদ তৈরি করে। এই বিক্রিয়াতে তৈরি হওয়া পলিএস্টারের রাসায়নিক নাম Polyethylene Terephthalate (PET). এভাবে Acid এবং Alcohol এর বিক্রিয়াতে Polyester তৈরি হবার সিস্টেমকে Polymerization বলে।

PET এর বার্ষিক উৎপাদন প্রায় 40 মিলিয়ন টন এবং এটির উৎপাদন 7% করে প্রতি বছর বাড়ছে। এটির উৎপাদনের মোট পরিমানের মধ্যে প্রায় 65% ফাইবার বা সুতা তৈরিতে, 5% ফিল্ম তৈরিতে এবং 30% প্যাকেজিংয়ের জন্য ব্যবহার করা হয়।

আরেকটি গুরুপ্তপূর্ণ পলিএস্টার হচ্ছে Polytrimethylene Terephthalate. এটি বেনজিন-4-ডাই কার্বক্সিলিক এসিড এবং প্রোপেন-1,3-ডাই অল নামক এলকোহল থেকে উত্পন্ন হয়।

Polyester এর ব্যবহার তাদের গঠনের উপর নির্ভর করে। এদের আণবিক গঠনে অনেকগুলো বেনজিনের রিং থাকে যেগুলো এদের দৃঢ়তা বা Firmness প্রদান করে। যার ফলে এদের দিয়ে তৈরি কাপড়ের প্রচন্ড তাপে কিছু হয় না এবং আলোর মধ্যে এদের রঙ নষ্ট হয় না। 

Polyethylene Terephthalate যখন ফাইবার বা সুতা হিসেবে কাজ করে তখন এর অনুগুলো একটা Direction-এ সাজানো থাকে।

যখন এটি দিয়ে ফিল্ম বানানো হয় তখন এর অনুগুলো দুটো Direction-এ সাজানো থাকে।

যখন এটি দিয়ে প্যাকেজিং এর কাজ করা হয় তখন এর অনুগুলো তিনটি Direction-এ সাজানো থাকে।

পলিএস্টার সুতা ব্যবহারের সুবিধা

i. কিছু পলিএস্টার ফোমের মত নরম যাদেরকে বালিশ তৈরির কাজে ব্যবহার করা হয়।

ii. বিভিন্ন ধরনের তরল সরবরাহকারী বোতল বানাতে এটি ব্যবহার করা হয়।

iii. এদের সুতা দিয়ে তৈরি জামা-কাপড় ধুলে সহজেই ময়লা দূর হয়ে যায়।

iv. গিটার, পিয়ানো এসব বাদ্যযন্ত্রে ব্যবহৃত কাঠকে পালিশ করার কাজে এটি ব্যবহৃত হয়।

পলিএস্টার গুলো অন্যান্য উপাদানের সাথে যুক্ত হয়ে ভিন্ন ধরনের সুতা তৈরি করে। যেমন পলিএস্টার যখন Cotton এর সাথে মিশে তখন সেটা Poly cotton হয়ে যায়। আবার পলিএস্টার যখন wool এর সাথে মিশে তখন Poly wool এ পরিনত হয়।

পলিএস্টার গুলোর মধ্যে সবচেয়ে ভালো উদাহরণ হচ্ছে টেরিলিন (Terylene). টেরিলিন যখন cotton এর সাথে যুক্ত হয় তখন Teri Cotton তৈরি করে সেটা।

 

এক্রাইলিক সুতা (Acrylic Fiber)

এক্রাইলিক বা Acrylic হলো এক ধরনের Synthetic fiber. এটি লোমের কাপড় বা wool-এর মত হয় দেখতে। অর্থাৎ এক্রাইলিক হলো এক ধরনের কৃত্রিম লোম বা Artificial wool. প্রাকৃতিক লোম বা natural wool অনেক বেশি দামী। তাই কম দাম হওয়ার জন্য এক্রাইলিককে বেশি ব্যবহার করা হয়।

এক্রাইলিক তৈরির করার পদ্ধতি

এক্রাইলিক এক ধরনের পলিমার। এর মনোমার হচ্ছে Acrylonitrile. এটিকে তৈরি করা হয় Polyacrylonitrile নামক পলিমার থেকে Polymerization পদ্ধতিতে। এর রাসায়নিক সংকেত হচ্ছে C3H3N. Acrylic এর একটা ইউনিটে প্রায় ৯০০ টার মত Acrylonitrile মনোমার থাকে।

প্রথমে Polyacrylonitrile কে একটা বিশেষ দ্রবণে (Solvent) দ্রবীভূত করানো হয়। এই দ্রবণটি একেক সময় একেক রকম হতে পারে যেমন- সোডিয়াম থায়ো সায়ানাইড কিংবা ডাই মিথাইল ফরমাইড। তারপর এদেরকে Spinneret এর মধ্যে রাখা হয় প্রসেসিং করার জন্য। Spinneret এর অনেক গুলো ছিদ্র বা hole থাকে যেগুলো দিয়ে Acrylic এর সুতা বের হয়। এসব সুতাকে পরে দৃঢ়তা (Solidified) প্রদান করা হয় কাজের উপযোগীতার জন্য।

এক্রাইলিক ব্যবহারের সুবিধা

i. এই সুতাটি উজ্জ্বল এবং নরম।

ii. এটি সস্তা এবং কার্পেটে ব্যবহৃত হয়।

iii. শীতকালীন পোষাক বানাতে এটির সুতা প্রচুর ব্যবহৃত হয়।

iv. কিছু এক্রাইলিক দিয়ে পাইপ এবং লেন্স তৈরি করা হয়। অর্থাৎ এক্রাইলিককে গ্লাসের বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করা হয়।

 

পড়াশোনা সংক্রান্ত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে শত শত ভিডিও ক্লাস বিনামূল্যে করতে জয়েন করুন আমাদের Youtube চ্যানেলে-

www.youtube.com/crushschool

ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-

www.facebook.com/groups/mycrushschool

Facebook Comments

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *