Polymer devolatilization
پولیمر ڈیوولیٹیلائزیشن، جسے پولیمر ڈیگاسنگ بھی کہا جاتا ہے، کم سالماتی وزن والے اجزاء جیسے بقیہ مونومرز، سالوینٹس، رد عمل کے ضمنی مصنوعات اور پولیمر سے پانی کو ہٹانے کا عمل ہے۔ محرک پولیمرائزیشن رد عمل کے بعد ری ایکٹر سے باہر نکلتے وقت، بہت سے پولیمر اب بھی ناپسندیدہ کم سالماتی وزن کے اجزاء پر مشتمل ہوتے ہیں۔ یہ اجزاء مصنوعات کو مزید پروسیسنگ کے لیے ناقابل استعمال بنا سکتے ہیں (مثال کے طور پر، پولیمر کا محلول براہ راست پلاسٹک پروسیسنگ کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا)، زہریلا ہو سکتا ہے، خراب حسی خصوصیات کا سبب بن سکتا ہے جیسے کہ ناخوشگوار بو یا پولیمر کی خصوصیات کو خراب کر سکتا ہے۔ اس عمل میں مونومرز اور سالوینٹس کو ری سائیکل کرنا بھی مطلوب ہو سکتا ہے۔ پلاسٹک کی ری سائیکلنگ میں پانی کو ہٹانا اور غیر مستحکم انحطاط کی مصنوعات بھی شامل ہو سکتی ہیں۔ بنیادی عمل کی اقسام ڈیوولیٹیلائزیشن اس وقت کی جا سکتی ہے جب پولیمر ٹھوس یا مائع مرحلے میں ہو، جس میں اتار چڑھاؤ والے اجزاء مائع یا گیس مرحلے میں جائیں۔ مثالیں یہ ہیں: ٹھوس پولیمر، مائع مرحلہ: پانی کے ساتھ پولیمائڈز سے کیپرولیکٹم کا نکالنا۔ ٹھوس پولیمر، گیس مرحلہ: پولی تھیلین سے ہوا یا نائٹروجن کے ذریعے سائلوس میں ایتھلین کو ہٹانا۔ مائع پولیمر، گیس مرحلہ: ویکیوم کے ذریعے پولی سٹائرین سے اسٹائرین کو ہٹانا۔ انفرادی مراحل میں حدود پر قابو پانے کے لیے مختلف قسم کے ڈیوولیٹیلائزیشن اقدامات کو یکجا کرنا معمول ہے۔ جسمانی اور کیمیائی پہلو تھرموڈینامکس پولیمر کو چھوڑنے کے لیے وولٹائلز کی تھرموڈینامک سرگرمی پولیمر میں دوسرے مرحلے کے مقابلے میں زیادہ ہونی چاہیے۔ اس طرح کے عمل کو ڈیزائن کرنے کے لیے سرگرمی کا حساب لگانے کی ضرورت ہے۔ یہ عام طور پر فلوری ہگنس حل کے نظریہ کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ اس اثر کو اعلی درجہ حرارت یا غیر مستحکم جزو کے کم جزوی دباؤ کے ذریعے غیر فعال گیس یا کم دباؤ لگا کر بڑھایا جا سکتا ہے۔ پھیلاؤ پولیمر سے ہٹائے جانے کے لیے، اتار چڑھاؤ والے اجزاء کو پھیلاؤ کے ذریعے مرحلے کی حد تک سفر کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ پولیمر میں اتار چڑھاؤ کے کم پھیلاؤ گتانک کی وجہ سے، یہ شرح کا تعین کرنے والا مرحلہ ہو سکتا ہے۔ اس اثر کو زیادہ درجہ حرارت یا اس کے زیادہ فورئیر نمبر کی وجہ سے چھوٹے پھیلاؤ کی لمبائی سے بڑھایا جا سکتا ہے۔ گرمی کی منتقلی کیونکہ پولیمر اور پولیمر کے محلول میں اکثر بہت زیادہ چپچپا ہوتا ہے، ڈیوولیٹیلائزرز میں بہاؤ لیمینار ہوتا ہے، جس کی وجہ سے حرارت کی منتقلی کے گتانک کم ہوتے ہیں، جو ایک محدود عنصر بھی ہو سکتا ہے۔ کیمیائی استحکام زیادہ درجہ حرارت پولیمر کے کیمیائی استحکام اور اس طرح اس کے استعمال کی خصوصیات کو بھی متاثر کر سکتا ہے۔ اگر کسی پولیمر کی چھت کا درجہ حرارت تجاوز کر جاتا ہے، تو یہ جزوی طور پر اپنے مونومرز میں واپس آ جائے گا، جس سے اس کا استعمال ختم ہو جائے گا۔ زیادہ عام طور پر، پولیمر کا انحطاط ڈیوولیٹیلائزیشن کے دوران بھی ہوتا ہے، جس سے عمل کے لیے دستیاب درجہ حرارت اور رہائش کے وقت کو محدود کیا جاتا ہے۔ جھاگ بمقابلہ فلم ڈیوولیٹیلائزیشن خلا میں ڈیوولیٹیلائزیشن کی دو بنیادی شکلیں ہیں۔ فوم ڈیوولیٹیلائزیشن میں، پولیمر کے محلول کے اندر بلبلے نیوکلیئٹ ہوتے ہیں اور بڑھتے ہیں، آخر کار پھٹ جاتے ہیں اور اپنے اتار چڑھاؤ والے مواد کو آس پاس کے ماحول میں چھوڑ دیتے ہیں۔ اس کے لیے کافی بخارات کے دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر ممکن ہو تو، یہ ایک بہت ہی موثر طریقہ ہے کیونکہ اتار چڑھاؤ کو صرف ایک مختصر راستے سے پھیلانے کی ضرورت ہے۔ فلم ڈیوولیٹیلائزیشن اس وقت ہوتی ہے جب بلبلے پیدا کرنے کے لیے کافی بخارات کا دباؤ نہیں ہوتا ہے، اور کافی سطح کے رقبے اور اچھی اختلاط کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس صورت میں، سٹراپنگ ایجنٹ جیسے نائٹروجن کو پولیمر میں شامل کیا جا سکتا ہے تاکہ بلبلوں کے ذریعے بڑے پیمانے پر منتقلی کو بہتر بنایا جا سکے۔ پولیمر پگھلنے کے لیے ڈیوولیٹیلائزرز کی اقسام پولیمر پگھلنے کے لیے ڈیوولیٹیلائزرز کو جامد یا حرکت پذیر کے طور پر درجہ بند کیا جاتا ہے، جسے ادب میں "مستحکم" اور "گھومنے والا" بھی کہا جاتا ہے۔ جامد ڈیوولیٹیلائزرز جامد ڈیوولیٹیلائزرز میں شامل ہیں: فالنگ اسٹرینڈ ڈیوولیٹیلائزرز: پولیمر کو بہت سے انفرادی اسٹرینڈز میں تقسیم کیا جاتا ہے جو ویکیوم چیمبر میں گرتے ہیں۔ پھیلاؤ اتار چڑھاؤ کو گیس کے مرحلے میں منتقل کرتا ہے، جسے پھر ویکیوم سسٹم کے ذریعے جمع کیا جاتا ہے۔ یہ عام طور پر انحطاط کے عمل کا آخری مرحلہ ہوتا ہے، جب بخارات کا دباؤ کم ہوتا ہے۔ فالنگ فلم ایواپریٹر: پولیمر عمودی دیواروں سے نیچے گرتا ہے، اتار چڑھاؤ اس طرف پھیلتا ہے جو دیواروں سے رابطے میں نہیں ہے۔ ٹیوب بخارات: ایک ابلتا ہوا پولیمر حل عمودی خول اور ٹیوب ہیٹ ایکسچینجر میں نیچے کی طرف ایک جداکار میں بہتا ہے۔ پولیمر کو نیچے جمع کیا جاتا ہے، بخارات کو ویکیوم سسٹم اور کنڈینسر کے ذریعے جمع کیا جاتا ہے۔ فلیش بخارات: ایک پولیمر محلول کو پہلے سے گرم کیا جاتا ہے اور ایک جداکار میں لایا جاتا ہے، جہاں محلول کے بخارات کے دباؤ سے نیچے کا دباؤ بخارات کے ایک حصے کی طرف جاتا ہے۔ حرکت پذیر ڈیوولیٹیلائزرز شریک گھومنے والے جڑواں سکرو ایکسٹروڈرز: پولیمر محلول کو شریک گھومنے والے جڑواں سکرو ایکسٹروڈرز میں لایا جاتا ہے، جہاں اسے شیر اور مکینیکل انرجی ان پٹ کے تابع کیا جاتا ہے اور جہاں بخارات کو کھینچا جاتا ہے۔ اس قسم کی مشین مختلف زونوں میں مختلف دباؤ کی اجازت دیتی ہے۔ ان اخراج کاروں کی خود صفائی کا عمل ایک فائدہ ہے۔ سنگل سکرو ایکسٹروڈرز: اصولی طور پر خود صفائی کے عمل کے بغیر شریک گھومنے والے جڑواں سکرو ایکسٹروڈرز کی طرح۔ وائپڈ فلم ایواپریٹر: پولیمر کے محلول کو ایک بڑے برتن میں لایا جاتا ہے، جہاں ایک روٹر مصنوعات کو متحرک کرتا ہے اور سطح کی تجدید پیدا کرتا ہے۔ ان مشینوں میں صرف ایک دباؤ کی سطح ممکن ہے۔ بڑے حجم کے گھنیڈر: ایک پولیمر کے محلول کو بڑے حجم کے گھنیڈر میں لایا جاتا ہے اور ایک ایکسٹروڈر کے مقابلے میں طویل رہائشی اوقات میں قینچی کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔ معطلی اور لیٹیس کے لیے ڈیوولیٹیلائزر لیٹیکس اور معطلی سے مونومرز اور سالوینٹس کو ہٹانا، مثال کے طور پر مصنوعی ربڑ کی تیاری میں، عام طور پر ہلائے ہوئے برتنوں کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ حوالہ جات کیمیائی انجینئرنگ عمل انجینئرنگ پولیمر