अद्यत्वे वस्तूनि निर्मातुं कृत्रिमरबरस्य महत्त्वम् अस्ति । २०२३ तमे वर्षे विश्वे प्रयुक्तानां सर्वेषां रबरस्य प्रायः ५८% भागः अस्य भागः आसीत् । कृत्रिमरबरस्य सर्वाधिकं सामान्याः प्रकाराः सन्ति : १.
स्टायरीन-ब्यूटाडाईन रबर (SBR) 1.1.
पॉलीबुटाडाईन रबर (BR) 1 .
एथिलीन-प्रोपाइलीन-डाईन मोनोमर (EPDM) 1.1.
आइसोब्युटिलीन-आइसोप्रीन रबर (IIR) २.
पॉलीसोप्रीन रबर (IR) 1 .
नाइट्राइल रबर (NBR) ९.
क्लोरोप्रीन रबर (CR) ९.
ऐक्रेलिक रबर (ACM) 1 .
हाइड्रोजनयुक्त नाइट्राइल रबर (HNBR) २.
कृत्रिम-रबराः इलास्टोमेर् इति अपि उच्यन्ते । ते जनैः निर्मिताः, न प्रकृतौ लभ्यन्ते। एते इलास्टोमेर् प्रायः प्राकृतिकरबरस्य अपेक्षया अधिकं बलिष्ठाः भवन्ति, दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति च । कारनिर्माणं निर्माणं च इत्यादिषु अनेकेषु उद्योगेषु तेषां उपयोगः भवति । विभिन्नप्रकारस्य रबरस्य विषये ज्ञात्वा अभियंताः श्रमिकाः च प्रत्येकस्य कार्यस्य कृते योग्यं रबरं चिन्वितुं साहाय्यं कुर्वन्ति । अधोलिखिते सारणीयां दर्शितं यत् अन्तिमेषु वर्षेषु विश्वे कियत् सिंथेटिक रबरस्य विक्रयः अभवत्:
| वर्षः |
वैश्विकः सिंथेटिक रबरस्य विपण्यस्य आकारः (USD Billion) |
| 2023 |
~४१.०४ इति |
| 2024 |
38.90 |
| 2025 |
४१.०४ (प्रक्षेपित) २. |
| 2034 |
६६.४४ (पूर्वसूचना) २. |
की टेकअवे
कृत्रिम-रबरं जनाः निर्मीयन्ते । टायर, सील, नली, अन्येषु च अनेकेषु विषयेषु अस्य बहु उपयोगः भवति । प्राकृतिकरबरस्य अपेक्षया अधिककालं यावत् स्थास्यति । भिन्न-भिन्न-कार्यस्य अनुकूलतायै अपि परिवर्तनं कर्तुं शक्यते ।
ते सन्ति विभिन्नप्रकारस्य कृत्रिमरबरस्य . प्रत्येकस्य प्रकारस्य स्वकीयं विशेषबलं भवति । टायरस्य कृते एसबीआर उत्तमम् अस्ति। एनबीआर तैलेन सह सम्यक् कार्यं करोति। दुर्गन्धस्य कृते ईपीडीएम सर्वोत्तमम् अस्ति । सिलिकोनस्य उपयोगः तापाय, औषधे च भवति ।
प्रत्येकं कार्यस्य कृते भवद्भिः योग्यं कृत्रिम-रबरं चिन्वितुं आवश्यकम्। तापमानं, रसायनानि, कियत् वक्रता, कियत् मूल्यं च इत्यादीनि विषयाणि चिन्तयन्तु ।
सैन्टोप्रीन इत्यादीनि बहवः कृत्रिमरबराः पुनः उपयोक्तुं शक्यन्ते । एतेन कचराणां कटने सहायता भवति, पृथिवी स्वच्छा भवति ।
प्रत्येकं रबरं किं कर्तुं शक्नोति इति ज्ञात्वा अभियंतानां निर्मातृणां च सहायता भवति । ते उत्तमं चिन्वितुं शक्नुवन्ति। एतेन उत्पादाः दृढाः, सुरक्षिताः, दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति च ।
सिंथेटिक रबर इति किम् ?
परिभाषा
कृत्रिमं रबरं जनानां निर्मितं भवति, प्रकृतौ न लभ्यते। प्राकृतिकरबर इव बहु कार्यं करोति । एते पदार्थाः इलास्टोमेर् इति उच्यन्ते यतः ते प्रसारयितुं शक्नुवन्ति, पुनः स्वरूपेण गन्तुं शक्नुवन्ति । कारखानानि तैलात् रसायनानां उपयोगेन इलास्टोमेर् निर्मान्ति । कृत्रिमरबरः प्राकृतिकरबरस्य सदृशः बहु अस्ति, परन्तु विशेषकार्यस्य कृते परिवर्तनं कर्तुं शक्यते ।
नोटः- कृत्रिम-रबरस्य अनेकाः प्रकाराः सन्ति, यथा स्टायरीन-ब्यूटाडीन् रबरः, ब्यूटाइल-रबरः, सिलिकोन-रबरः च । प्रत्येकं प्रकारं स्वकीयेन प्रकारेण दृढं भवति, भिन्न-भिन्न-वस्तूनाम् कृते उपयुज्यते च ।
रसायन-उद्योगः कथयति यत् कृत्रिम-रबरः कोऽपि इलास्टोमरः अस्ति यस्य वल्केनीकरणं कर्तुं शक्यते, रसायनानि एकत्र संयोजयित्वा निर्मितं भवति । अस्मिन् समूहे ऐक्रेलेट्-रबराः, ब्यूटाडीन्-स्टायरीन-सहबहुलकाः, नाइट्राइल-ब्यूटाडीन्-रबराः इत्यादयः सन्ति । एते इलास्टोमेर् टायर, सील्, नलिकां, अन्येषां च बहूनां वस्तूनाम् निर्माणार्थं महत्त्वपूर्णाः सन्ति ।
उत्पादन
कृत्रिमरबरस्य निर्माणं तैल-आधारित-सामग्रीभिः आरभ्यते । कारखानेषु नाफ्था इत्यादीनां वस्तूनाम् उपयोगः भवति, यः प्राकृतिकवायुना सह विक्रियां कृत्वा मोनोमरं निर्माति । मोनोमराः ब्यूटाडीन, स्टायरीन, आइसोप्रीन, क्लोरोप्रीन, ऐक्रेलोनिट्राइल, इत्यादीनि वस्तूनि सन्ति । एथिलीन , प्रोपाइलीन च । बहुलकीकरणं सा प्रक्रिया अस्ति या मोनोमरान् संयोजयित्वा बहुलकं नाम दीर्घशृङ्खलां निर्माति ।
अधिकांश इलास्टोमेरस्य मेरुदण्डः कार्बनपरमाणुभिः निर्मितः भवति, परन्तु सिलिकॉनरबरस्य मेरुदण्डः सिलिकॉन्, आक्सीजनेन च निर्मितः भवति ।
सिलिकॉन् रबरः सिलिकॉन् इत्यस्मात् आगच्छति, यत् वालुकायां वा क्वार्ट्ज् इत्यत्र वा दृश्यते ।
विभिन्नाः उत्प्रेरकाः, मोनोमरमिश्रणं च इलास्टोमराः कथं भवन्ति इति नियन्त्रणे सहायकाः भवन्ति । बहुलकीकरणानन्तरं पदार्थः वल्कनीकरणद्वारा गच्छति । अस्मिन् पदे रबरं कठिनतरं दृढतरं च कर्तुं गन्धकादिवस्तूनाम् उपयोगः भवति । रासायनिकसंरचनायाः परिवर्तनेन कारखानानि अनेकविशेषप्रयोगाय इलास्टोमेर् निर्मातुं शक्नुवन्ति ।
सिंथेटिक रबर के प्रकार
स्टायरीन-ब्यूटाडाईन (SBR) ९.
विश्वे स्टायरीन-ब्यूटाडीन् रबरस्य बहु उपयोगः भवति । कारखानाः अधिकतया ब्यूटाडीन्, किञ्चित् स्टायरीन च मिश्रयित्वा तत् निर्मान्ति । एतेन मिश्रणेन एकं पदार्थं निर्मीयते यत् दृढं, वक्रं च भवति । एसबीआर सहजतया न क्षीणः भवति, धातुः च सम्यक् लप्यते । अतीव शीतलेषु उष्णस्थानेषु, -६०oF तः +२२५oF पर्यन्तं कार्यं करोति । एसबीआर अधिकतया टायरनिर्माणार्थं उपयुज्यते, येषु अधिकांशं एसबीआर निर्मितस्य उपयोगः भवति । मेखलासु, नलिके, तारेषु, जूतातलेषु, खाद्यपैकेजिंग् इत्यत्र अपि अयं दृश्यते । एसबीआर महत् न भवति, अनेकेषु कार्येषु च सम्यक् कार्यं करोति। जनाः प्रायः टायरं उत्तमं कर्तुं प्राकृतिकरबरेन सह एसबीआर मिश्रयन्ति ।
नोटः- टायरं दीर्घकालं यावत् स्थातुं साहाय्यं कर्तुं एसबीआर प्राकृतिकरबरेन सह मिश्रितं भवति।
Butadiene रबर (BR) 1 .
ब्यूटाडीन् रबरः अन्यः महत्त्वपूर्णः प्रकारः कृत्रिमरबरः अस्ति । अतीव उच्छ्वासयुक्तं भवति, बहु प्रसारयितुं च शक्नोति । बीआर सहजतया न विदारयति, दीर्घकालं यावत् स्थास्यति च। उष्णशीतयोः ऋतौ सम्यक् कार्यं करोति । टायर, गैस्केट्, सील्, जूतातलयोः च बीआर इत्यस्य उपयोगः भवति । वाहकमेखलेषु, क्रीडासामग्रीषु, चिकित्सासामग्रीषु च अयं दृश्यते ।
नाइट्राइल रबर (NBR) ९.
नाइट्राइलरबरं बुना-न इत्यपि कथ्यते । एतत् ऐक्रेलोनिट्राइल्, ब्यूटाडीन् इत्येतयोः कृते निर्मितम् अस्ति । एनबीआर तैलस्य, इन्धनस्य, रसायनानां च प्रतिरोधने अतीव उत्तमः अस्ति । कार-विमानयोः सील-गस्केट्-नलिकेषु अस्य उपयोगः भवति । एनबीआर इत्यस्य उपयोगः तैल-गैस-उपकरणेषु, चिकित्सादस्तानेषु च भवति । इञ्जिनेषु, इन्धनव्यवस्थासु च इदं सम्यक् कार्यं करोति यतः तैले न भग्नं भवति । एनबीआर दृढं भवति, कठिनस्थानेषु दीर्घकालं यावत् स्थास्यति च ।
एथिलीन प्रोपलीन डाईन (EPDM) 1.1.
ईपीडीएम इति कृत्रिमः रबरः यः सूर्यस्य, वर्षायाः, ओजोनस्य च समक्षं तिष्ठति । उष्णशीतेषु च वक्रं तिष्ठति । ईपीडीएम जलेन वा बहुभिः रसायनैः वा क्षतिं न प्राप्नोति । सस्तो भवति, पुनः प्रयोक्तुं शक्यते च । ईपीडीएम इत्यस्य उपयोगः कारद्वाराषु, नलिकेषु, छतेषु, वायुव्यवस्थासु च भवति । बहिः वा रूक्षे वा प्रयुक्तानां वस्तूनाम् अयं उत्तमः विकल्पः अस्ति ।
नियोप्रीन (CR) ९.
नियोप्रीनं क्लोरोप्रीन रबर इत्यपि कथ्यते । कठिनं, वक्रं, तैलेन न नष्टं भवति। नियोप्रीनः तनावं, तापमानस्य परिवर्तनं च सम्भालितुं शक्नोति । गस्केट्, नलिकां, माउण्ट् इत्यादीनां कृते कारमध्ये अस्य उपयोगः भवति । भवनेषु मुद्राणां, पट्टिकानां च कृते अस्य उपयोगः भवति । नियोप्रीनः आर्द्रसूटेषु, सुरक्षासामग्रीषु, मेखलासु अपि दृश्यते यतः सः मौसमस्य रसायनानां च प्रतिरोधं करोति ।
ब्यूटाइल रबर (IIR) ९.
ब्यूटाइल-रबरः गैसम् सहजतया न गन्तुं ददाति । एतेन टायर-नलिकानां, औषध-पुटस्य टोप्याः च कृते महत् भवति । इदं वक्रं तिष्ठति, टायरस्य अन्तः वायुं च स्थापयति । ब्युटिल् रबरः औषधस्य जलात् रसायनेभ्यः च रक्षणं करोति । विशेषा आवश्यकतानुसारं परिवर्तनं कर्तुं शक्यते, यथा औषधमुद्राणां कृते शीघ्रं चिकित्सां कर्तुं शक्यते ।
क्लोरीनयुक्त पॉलीइथिलीन (CPE) ९.
क्लोरीनयुक्तं पॉलीइथिलीनं दृढं लचीलं च कृत्रिमरबरम् अस्ति । तापं, तैलं, अग्निं, दुर्गन्धं च प्रति तिष्ठति । तारकवरस्य, नलिकेः, कारभागस्य च कृते CPE इत्यस्य उपयोगः भवति । मिश्रणं आकारं च सुलभम् अस्ति । सीपीई बहुषु तापमानेषु सम्यक् कार्यं करोति, सहजतया अग्निः न गृह्णाति ।
ऐक्रेलिक रबर (ACM) 1 .
कारमध्ये ऐक्रेलिक-रबरस्य बहु उपयोगः भवति । उच्चतापं, तैलं च ग्रहीतुं शक्नोति, शीघ्रं न वृद्धः भवति । एसीएम सील, नली, गैस्केट्, गोंद च दृश्यते । एतत् कोलाहलं न्यूनीकर्तुं साहाय्यं करोति, कारस्य भागाः दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति च । एसीएम ईंधनप्रणाल्याः भागानां कृते अपि उत्तमः अस्ति तथा च कारद्वाराणां कृते गोंदः अस्ति ।
फ्लोरोकार्बन (FPM) ९.
फ्लोरोकार्बन् रबरं FPM अथवा Viton इति अपि कथ्यते । अस्य संरचनायां फ्लोरीनः भवति । एफपीएम अतीव उच्चं तापं, प्रबलं रसायनं च सम्भालितुं शक्नोति । तैलेषु, इन्धनेषु, विलायकेषु वा न भग्नं भवति । कार-विमान-कारखानेषु सील्-गैस्केट्-इत्येतयोः कृते एफपीएम-इत्यस्य उपयोगः भवति । यत्र वस्तूनि अतीव उष्णानि भवन्ति अथवा कठोररसायनानि सन्ति तत्र सम्यक् कार्यं करोति।
सिलिकॉन रबर (MQ) 1 .
सिलिकॉनरबरः अतीव वक्रः भवति, उच्चतापं ग्रहीतुं शक्नोति । जनानां कृते सुरक्षितं रसायनैः सह विक्रिया न करोति । इलेक्ट्रॉनिक्स-क्षेत्रे तारान् आच्छादयति, भागान् सीलयति च । चिकित्सालये अस्य उपयोगः नलिकां, कैथेटरं, प्रत्यारोपणं च कर्तुं भवति । सिलिकोन-रबरः स्पष्टः मृदुः च भवति, अतः चिकित्सा-दन्त-उपकरणयोः कृते उत्तमः अस्ति ।
पॉलीसोप्रीन
पॉलीसोप्रीनः एकः कृत्रिमः रबरः अस्ति यः प्राकृतिकरबरस्य सदृशः बहु अस्ति । अस्मिन् लेटेक्स् प्रोटीन् नास्ति अतः एलर्जी न भवति । पोलिसोप्रीनस्य उपयोगः चिकित्सा-आहार-वस्तूनाम् कृते भवति । अस्य निर्माणं सुलभं भवति, ओजोन्-धातुषु वा रसायनेषु वा न भग्नं भवति । पॉलीसोप्रीन प्राकृतिकरबर इव खिन्नं न भवति, परन्तु एलर्जी-रोगयुक्तानां जनानां कृते अधिकं समं सुरक्षितं च भवति ।
सन्तोप्रीन
सन्तोप्रीनः एकः विशेषः रबरः अस्ति यः रबरस्य प्लास्टिकस्य च इव कार्यं करोति । एतत् ईपीडीएम रबरं पॉलीप्रोपाइलेन सह मिश्रयित्वा निर्मितं भवति । सन्तोप्रीनस्य उपयोगः पुनः पुनः कर्तुं शक्यते, यत् ग्रहस्य कृते हितकरम् अस्ति । रसायनानि, मौसमं, नमनं च प्रति तिष्ठति । कारसील्, नलिकां, गृहोत्पादनेषु च सैन्टोप्रीनस्य उपयोगः भवति । उपकरणेषु, बहिः वस्तूनि च अस्य दृश्यते । नूतनप्रकारस्य सैन्टोप्रीनस्य निर्माणं सुलभं भवति, मूल्यं च न्यूनं भवति ।
| विशेषता/सम्पत्त्याः |
विवरणं |
वाहनस्य उपयोगः |
उपभोक्तृवस्तूनाम् उपयोगः |
| सामग्री प्रकार |
सैन्टोप्रीनं ईपीडीएम-रबर-पॉलीप्रोपाइलिन्-इत्यनेन निर्मितं भवति |
कारसील, नलिकां, अन्तः बहिश्च कारभागानां कृते उपयुज्यते |
गृहोपकरणेषु, तारेषु, बहिः उत्पादेषु च उपयुज्यते |
| स्थायित्व |
अतीव कठोरः, सहजतया न क्षीणः भवति |
कारस्य भागाः दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति, क्षतिं प्रतिरोधयन्ति च |
गृहस्य वस्तूनि दृढं तनावं सम्भालितुं समर्थं च करोति |
| रासायनिक प्रतिरोध |
अम्लैः, तैलैः, स्नेहैः वा न नश्यति |
द्रवान् स्पृशन्ति ये कारभागाः तेषां कृते उत्तमम् |
रसायनानि स्पृशन्ति ये गृहवस्तूनि सन्ति तेषां कृते उत्तमम् |
| मौसम प्रतिरोध |
सूर्ये वर्षे वा न स्फुटति |
बहिः कारभागानां कृते उपयुज्यते |
बहिः गृहस्य उत्पादानाम् कृते उपयुज्यते |
| तापमान श्रेणी |
अतीव शीतः अतीव उष्णं यावत् कार्यं करोति |
कारवायुप्रणालीषु नलिकेषु च उपयुज्यते |
उष्णशीतं वा भवति इति उपकरणानां कृते उत्तमम् |
| पुनःप्रयोगक्षमता |
पुनः प्रयोगं कृत्वा पुनः उपयोगः कर्तुं शक्यते |
कारनिर्मातृणां अधिकं हरितं भवितुं साहाय्यं करोति |
पर्यावरणस्य कृते उत्तमम् |
| प्रसंस्करणक्षमता तथा पृष्ठगुणवत्ता |
नवीनं सैन्टोप्रीनं आकारं दातुं सुलभं भवति, सुन्दरं च दृश्यते |
कारस्य भागानां कृते उपयुज्यते येषां कृते उत्तमं दृश्यं, उत्तमं भावः च आवश्यकम् |
गृहस्य वस्तूनि लचीलानि सुन्दराणि च दृश्यन्ते |
| सौन्दर्य एवं कार्यात्मक गुण |
बलवान्, वक्रः, सुन्दरः च दृश्यते |
कारस्य अन्तःभागस्य, फलकस्य च कृते उपयुज्यते |
गृहवस्तूनाम् कृते उपयुज्यते येषां कठोरता आवश्यकी भवति तथा च उत्तमं दृश्यते |
सन्तोप्रेन् कारस्य गृहवस्तूनाञ्च कृते शीर्षपरिचयः अस्ति यतः एतत् दृढं लचीलं च भवति ।
बुना रबर
बुना-रबरेषु बुना-एन, बुना-एस च सन्ति । बुना-एन् ऐक्रेलोनिट्राइल्, ब्यूटाडीन् इत्येतयोः कृते निर्मितं भवति । तैलस्य, इन्धनस्य च प्रतिरोधे अतीव उत्तमम् अस्ति । बुना-एस स्टायरीन-ब्यूटाडीन्-इत्येतयोः निर्मितं भवति । तापं रसायनं च प्रति तिष्ठति । बुना-एन इत्यस्य उपयोगः सीलस्य, नलिकेः च कृते भवति । बुना-एस इत्यस्य उपयोगः टायर-मेखला, जूतातलयोः च भवति । कारखानानि परिवर्तयितुं शक्नुवन्ति यत् एते रबराः भिन्न-भिन्न-आवश्यकतानां अनुरूपं कथं निर्मिताः भवन्ति ।
ईपीएम
एथिलीनप्रोपाइलीनरबरः अथवा ईपीएम इति कृत्रिमरबरः यस्य मेरुदण्डः दृढः अस्ति । न तापेन, सूर्येण, मौसमेन वा क्षतिं प्राप्नोति । ईपीएम शीते कुञ्चितः तिष्ठति, विद्युत् रोधने च उत्तमः अस्ति । कारद्वाराषु, नलिकेषु, छतेषु, केबलेषु च अस्य उपयोगः भवति । ईपीएम कठिनं लचीलं च भवति, अतः कार-भवनेषु च इदं सम्यक् कार्यं करोति ।
एपिक्लोरोहाइड्रीन (CO) ९.
एपिक्लोरोहाइड्रिन् रबरं तैलं, इन्धनं, रसायनानि च प्रतिरोधयितुं अतीव उत्तमम् अस्ति । कठिनस्थानेषु स्वबलं धारयति, वायुं न गन्तुं ददाति । कार-विमानयोः इन्धन-नलिकां, सील-गैस्केट्-इत्येतयोः कृते CO रबरस्य उपयोगः भवति । शीते उष्णवायुषु च कार्यं करोति, सम्यक् नमति च । CO रबर धातुः वस्त्रं च सम्यक् लप्यते, यत् दृढं मुद्रां निर्मातुं साहाय्यं करोति ।
युक्तिः - रबरस्य प्रकारस्य चिन्वने भवतः किं आवश्यकम् इति चिन्तयन्तु। किं तत् सम्यक् तापमानं, रसायनानि, कियत् नमितुं शक्नोति इति च सम्भालितुं शक्नोति वा इति पश्यन्तु ।
गुणाः उपयोगाः च
घर्षण प्रतिरोध
घर्षणप्रतिरोधस्य अर्थः अस्ति यत् रबरः कियत् सम्यक् घर्षणं प्रति तिष्ठति। नाइट्राइल-रबरं, स्टायरीन-ब्यूटाडीन्-रबरं च अस्मिन् अतीव उत्तमम् अस्ति । कारस्य नलीषु, इन्धनरेखासु, ओ-रिंगेषु, सीलेषु च नाइट्राइल-रबरस्य उपयोगः भवति । शीघ्रं न जीर्णं भवति, तैलं च सम्भालितुं शक्नोति । टायर, जूतानां तलवः, मेखलानां, तलस्य च कृते स्टायरीन-ब्यूटाडीन् रबरं चिनोति । कारखानेषु धारणविरुद्धं पॉलीयुरेथेन अपि प्रबलं भवति । नियोप्रीन, विटोन् च उत्तमं कार्यं कुर्वन्ति परन्तु नाइट्राइल अथवा एसबीआर इव न। ईपीडीएम, सिलिकॉन च तावत् धारणं न प्रतिरोधयन्ति तथा च रूक्षकार्यस्य कृते सर्वोत्तमाः न भवन्ति।
| इलास्टोमर |
घर्षण प्रतिरोध |
विशिष्ट महत्वपूर्ण अनुप्रयोग |
| नाइट्राइल (NBR) ९. |
सर्वोत्कृष्ट |
वाहनस्य नली, ईंधनरेखा, ओ-रिंग, गैसकेट, सील |
| स्टायरीन-ब्यूटाडाईन (SBR) ९. |
सर्वोत्कृष्ट |
वाहनस्य टायरः, जूतानां तलवः, कन्वेयरमेखला, औद्योगिकतलम् |
| पॉलीयुरेथेन |
सर्वोत्कृष्ट |
औद्योगिकप्रयोगेषु उच्चपरिधानप्रतिरोधस्य आवश्यकता भवति |
| नियोप्रीन |
शोभन |
सामान्यप्रयोजनम्, एनबीआर, एसबीआर, पॉलीयुरेथेन इत्यस्मात् न्यूनम् |
| विटोन् |
शोभन |
एयरोस्पेस् सील, रासायनिक तथा ईंधनस्य नियन्त्रणम् |
| ईपीडीएम |
उचितः |
घर्षण-समीक्षात्मक-उपयोगेषु न्यूनतया उपयुक्तम् |
| सिलिकॉन |
उचितः |
उच्च तापमान, दुर्बल घर्षण प्रतिरोध |
तैल एवं रासायनिक प्रतिरोध
केचन कृत्रिमरबराः तैलं रसायनं च अतीव सम्यक् सम्भालितुं शक्नुवन्ति । नाइट्राइल ब्यूटाडीन् रबरं तैलैः, इन्धनैः, स्नेहैः च सह महत् अस्ति । विटोन् प्रबलरसायनैः, तैलेन च अधिकं श्रेष्ठम् अस्ति । अनेन विमानानाम् रसायनसंस्थानां च कृते उत्तमं भवति । नियोप्रीनं प्रबलं भवति, तैलं रसायनं च सम्भालितुं शक्नोति । दस्तानेषु, आर्द्रसूटेषु, मुद्रासु च अस्य उपयोगः भवति । एते रबराः लीकं निवारयन्ति, कार-विमानेषु, खाद्यकारखानेषु च यन्त्राणि सुरक्षितानि कुर्वन्ति ।
एनबीआर तैलं, इन्धनं, अम्लं, क्षारं, स्वच्छकं च प्रति तिष्ठति ।
विटोन् कठोररसायनैः, उच्चतापेन च कार्यं करोति ।
नियोप्रीनं बहुषु कार्येषु उद्धृतं भवति यतोहि एतत् दृढं भवति, तैलं प्रतिरोधयति च ।
मौसमः तापप्रतिरोधः च
बहिः उष्णस्थानेषु च मौसमस्य तापस्य च प्रतिरोधक रबरस्य आवश्यकता भवति । ईपीडीएम-रबरः सूर्येण, ओजोन-वृष्ट्या वा न नष्टः भवति । बहिः कारसीलस्य, छतस्य, नलिकेः च कृते अस्य उपयोगः भवति । सिलिकॉनरबरः मृदुः तिष्ठति, अत्यन्तं उच्चतापे, ५७२°F पर्यन्तं स्वस्य आकारं धारयति । विटोन् कठिनस्थानेषु उत्तमः अस्ति, तापं रसायनं च सम्पादयति । एतेषां रबरानाम् उपयोगः कार-कारखानेषु, भवनेषु च भवति यत्र मौसमः, तापः च समस्यां जनयितुं शक्नोति ।
बहिः सीलस्य छतस्य च कृते ईपीडीएम सर्वोत्तमम् अस्ति ।
ओवनगस्केट्, चिकित्सासाधनं, इलेक्ट्रॉनिक्सं च सिलिकोनस्य उपयोगः भवति ।
विमानानाम् रसायनसंस्थानां च कृते विटोन् चयनितम् अस्ति ।
गैस अभेद्यता
केचन रबराः अन्येभ्यः अपेक्षया गैसस्य अवरोधने श्रेष्ठाः भवन्ति । ब्यूटाइल-रबरेन वायुः न गच्छति, अतः टायर-नलिकेषु, लाइनर्-मध्ये च तस्य उपयोगः भवति । एपिक्लोरोहाइड्रिन् रबरः अपि गैसस्य सम्यक् अवरुद्धं करोति, ईंधनव्यवस्थासु च तस्य उपयोगः भवति । विशेषतः वाष्पस्य ब्रेकस्य च भागेषु गैसस्य निवारणाय ईपीडीएम उत्तमः अस्ति ।
| सिंथेटिक रबर |
गैस अभेद्यता लक्षण |
मुख्य उपयोग |
| ब्यूटाइल रबर |
वायुभ्यः उच्चा अभेद्यता; न्यूनतापविस्तारः |
टायरस्य अन्तः नलिकां, टायरस्य लाइनरः, पार्श्वभित्तिः च |
| एपिक्लोरोहाइड्रीन (ECO) ९. |
नाइट्राइलस्य तुलने श्रेष्ठा गैस-अभेद्यता |
ईंधन प्रणाली |
| ईपीडीएम |
उच्च-तापमानस्य जलवाष्पस्य कृते उत्तमम् |
वाष्पस्य कृते सीलः, ब्रेक सिस्टम् भागाः |
विशेषता अनुप्रयोग
केचन रबराः विशेषकार्यस्य कृते उद्धृताः भवन्ति । नियोप्रीनस्य उपयोगः ट्यूबिंग्, तारकवरः, सुरक्षावस्त्रं च भवति । तैलस्य नलिकेषु, इन्धनस्य टङ्केषु, रॉकेटस्य भागेषु अपि नाइट्राइल-रबरस्य उपयोगः भवति । हाइड्रोजनयुक्तं एनबीआर वायुम् अतीव सम्यक् बहिः स्थापयति । ब्यूटाइल-रबराः गैसस्य अवरोधने, विद्युत्-निरोधे च उत्तमाः सन्ति । ईपीडीएम इत्यस्य उपयोगः कारस्य भागेषु, जूतासु च भवति यतः एतत् मौसमस्य सामना करोति । स्पैन्डेक्स इव यूरेथेन इलास्टोमेरः खिन्नवस्तूनाम् विमानचक्रेषु च दृश्यन्ते । सिलिकोन-रबराः बहुषु तापमानेषु कार्यं कुर्वन्ति, तार-आच्छादनार्थं च उपयुज्यन्ते ।
सन्तोप्रीनः वक्रः, कठोरः च इति प्रसिद्धः अस्ति । कारखानानि कारसीलेषु, नलिकेषु, गृहयन्त्रेषु, बहिः कृते वस्तूनि च सैन्टोप्रीनस्य उपयोगं कुर्वन्ति । सैन्टोप्रीनं पुनः प्रयोक्तुं, आकारं च सुलभतया कर्तुं शक्यते, अतः कारानाम्, गृहवस्तूनाञ्च कृते एतत् शीर्ष-पिक् अस्ति । वल्केनाइजेशनेन सैन्टोप्रीनं बलिष्ठं भवति, दीर्घकालं यावत् स्थास्यति च, अतः कठिनस्थानेषु कार्यं करोति । वल्कनीकरणेन पुनः सैन्टोप्रीनस्य उपयोगः अपि भवति, यत् ग्रहस्य साहाय्यं करोति ।
युक्तिः : कार्यस्य कृते सर्वदा योग्यं रबरं चिनुत। बेण्डी सील् कृते सैन्टोप्रीन, तैलस्य कृते एनबीआर, बहिः उपयोगाय च ईपीडीएम इत्यस्य उपयोगं कुर्वन्तु ।
प्रकारानां तुलना
सारांश सारणी
अधोलिखितं सारणी विभिन्नप्रकारस्य कृत्रिमरबरस्य तुलनायां सहायकं भवति | ते कथं कार्यं कुर्वन्ति, कियत्कालं यावत् तिष्ठन्ति, कियत् मूल्यं च दर्शयन्ति । एतेन प्रत्येकस्य कार्यस्य कृते कः प्रकारः श्रेष्ठः इति द्रष्टुं सुकरं भवति ।
| प्रकारः |
मुख्यबलाः |
स्थायित्वव्ययस्तरः |
सामान्यप्रयोगाः |
|
| एस बी आर |
उत्तमं घर्षणप्रतिरोधः, निर्मातुं सुलभः |
सन्तुलित |
न्यूनम् |
टायर, जूतानां तलवः, मेखला |
| एनबीआर |
तैलं इन्धनं च प्रतिरोधयति, बलवान् |
मध्यम (दुर्बल पराबैंगनी/ओजोन) २. |
न्यूनम् |
सील, नली, ईंधन प्रणाली |
| ईपीडीएम |
मौसमं, पराबैंगनी, रसायनानि च सम्पादयति |
उच्चैः |
सन्तुलित |
कारस्य सीलः, छतम्, बहिः भागाः |
| नियोप्रीन (CR) ९. |
तैलं, रसायनं, मौसमं च प्रतिरोधयति |
सन्तुलित |
सन्तुलित |
गस्केट्, वेटसूट्, मेखला |
| ब्यूटाइल (IIR) ९. |
वायुम् अन्तः स्थापयति, गैसम् अवरुद्धयति |
उच्च (दुर्बलतैल/ओजोन) २. |
सन्तुलित |
टायर ट्यूब, सील, स्टॉपर |
| सिलिकॉन |
तापं, शीतं, पराबैंगनी च सम्पादयति |
उच्चैः |
उच्चैः |
चिकित्सा, इलेक्ट्रॉनिक्स, बेकिंग |
| फ्लोरोकार्बन (FKM) ९. |
कठोररसायनानां, तापस्य च प्रतिरोधं करोति |
उच्चैः |
उच्चैः |
एयरोस्पेस, रासायनिक संयंत्र |
| पॉलीयुरेथेन (PU) ९. |
क्षरणविरुद्धं प्रबलम् |
मध्यम (दुर्बल पराबैंगनी/ओजोन) २. |
मध्यम-उच्च |
चक्राणि, गुल्मानि, यन्त्राणि |
नोटः- सिंथेटिकं रबरं निर्मातुं शक्यते। विशेषकार्यस्य कृते केचन प्रकाराः कठिनस्थानेषु अधिककालं यावत् तिष्ठन्ति । अन्येषां मूल्यं न्यूनं वा तैलेन सह उत्तमं कार्यं कुर्वन्ति।
Right Type इत्यस्य चयनम्
समीचीनं कृत्रिमरबरं चिन्वितुं भवतः किं आवश्यकम् इति अवलम्बते। अत्र भवतः चयनं कर्तुं केचन सोपानानि सन्ति:
पर्यावरणस्य जाँचम् : किं तत् तापस्य, शीतस्य, सूर्यस्य, रसायनानां वा सम्मुखीभवति ? बहिः कृते EPDM अथवा सिलिकॉनस्य उपयोगं कुर्वन्तु। तैलस्य वा इन्धनस्य वा कृते एनबीआर चिनुत।
बलस्य विषये चिन्तयतु : किं तस्य व्यायामस्य आवश्यकता अस्ति वा दृढतया स्थातुं वा ? पॉलीयुरेथेन कठिनं भवति, शीघ्रं न क्षीणं भवति । सिलिकोनः उष्णशीते च वक्रः तिष्ठति ।
मूल्यं पश्यन्तु : SBR सस्ता अस्ति तथा च बहुषु विषयेषु कार्यं करोति। सिलिकॉनस्य फ्लोरोकार्बनस्य च मूल्यं अधिकं भवति परन्तु कठिनस्थानेषु अधिककालं यावत् तिष्ठति ।
उपयोगस्य मेलनं कुर्वन्तु : टायरस्य कृते SBR तथा butyl रबरस्य उपयोगः भवति । चिकित्सा-आहार-कार्ययोः कृते सिलिकोनः सुरक्षितः अस्ति । एनबीआर अथवा फ्लोरोकार्बन् इञ्जिनसीलस्य कृते उत्तमम् अस्ति ।
नियमाः सुरक्षा च पश्यन्तु : केषुचित् कार्येषु सुरक्षानियमान् पूरयति इति रबरस्य आवश्यकता भवति। प्रकारः अनुमोदितः अस्ति वा इति सर्वदा पश्यन्तु।
तत्र बहुविधं कृत्रिम-रबरं चिन्वितुं शक्यते । प्रत्येकस्य विभिन्नकार्यस्य विशेषविशेषताः सन्ति । कार्यस्य विषये, तस्य उपयोगः कुत्र भविष्यति, बजटस्य विषये च चिन्तयित्वा भवान् स्वस्य परियोजनायाः कृते उत्तमं रबरं चिन्वितुं शक्नोति ।
कृत्रिमरबरप्रकाराः सर्वे समानाः न भवन्ति । केचन अन्येभ्यः अपेक्षया बलिष्ठाः वा अधिकं नक्राः वा भवन्ति । केचन तापं, तैलं, दुर्गन्धं वा अधिकं सम्भालितुं शक्नुवन्ति । समीचीनप्रकारस्य चयनेन वस्तूनि दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति, सम्यक् कार्यं च कुर्वन्ति । इदं सारणी निर्मातृभ्यः प्रत्येकस्य कार्यस्य कृते उत्तमं रबरं चयनं कर्तुं साहाय्यं करोति:
| Type |
Key Properties |
Best Uses |
| एनबीआर |
तैलस्य इन्धनस्य च प्रतिरोधः |
इञ्जिन सील, नली |
| ईपीडीएम |
मौसमः तापप्रतिरोधः च |
छतम्, कारस्य सीलम् |
| नियोप्रीन |
रसायनिकं अग्निप्रतिरोधं च |
वेटसूट, गैसकेट |
| सिलिकॉन |
उच्चतापः लचीलता च |
चिकित्सा, पाकशाला |
| विटोन् |
अत्यन्त रासायनिक तथा तापमान प्रतिरोध |
एयरोस्पेस, ओ-वलय |
सन्तोप्रीनः कार-गृहेषु, गृहेषु च वक्रः, कठोरः च इति प्रसिद्धः अस्ति ।
FAQ
प्राकृतिकस्य कृत्रिमस्य च रबरस्य मुख्यः अन्तरः कः ?
प्राकृतिकं रबरं वृक्षेभ्यः आगच्छति । कारखानेषु तैलरसायनानां कृते कृत्रिमरबरस्य निर्माणं भवति । विशेषकार्यस्य कृते सिंथेटिकरबरं परिवर्तयितुं शक्यते । उभयप्रकारः व्यायामं कृत्वा स्वस्य आकारं प्रति गन्तुं शक्नोति । प्रायः कठिनस्थानेषु कृत्रिमरबरः अधिककालं यावत् तिष्ठति ।
कारस्य टायरस्य कृते कः सिंथेटिकः रबरः सर्वोत्तमः कार्यं करोति ?
कारस्य टायरस्य कृते स्टायरीन-ब्यूटाडीन् रबर (SBR) तथा ब्यूटाडीन् रबर (BR) सर्वोत्तमम् अस्ति । ते शीघ्रं न जीर्णाः भवन्ति, तापं ग्रहीतुं शक्नुवन्ति च । टायरनिर्मातारः SBR प्राकृतिकरबरेन सह मिश्रयन्ति येन टायराः दृढाः भवन्ति, दीर्घकालं यावत् स्थास्यन्ति च ।
किं कृत्रिमरबरस्य पुनः प्रयोगः कर्तुं शक्यते ?
आम्, अनेकप्रकारस्य कृत्रिमरबरस्य पुनः प्रयोगः कर्तुं शक्यते । सैन्टोप्रीनस्य पुनःप्रयोगः सुलभः अस्ति । पुनःप्रयोगेन अपशिष्टस्य न्यूनीकरणे सहायकं भवति, सामग्रीनां रक्षणं च भवति । केचन पुनःप्रयुक्ताः रबराः नूतनकारस्य भागानां, तलस्य, क्रीडाङ्गणानां वा कृते उपयुज्यन्ते ।
किमर्थं केचन रबराः अन्येभ्यः अपेक्षया तैलस्य रसायनानां च प्रतिरोधं श्रेष्ठतया कुर्वन्ति ?
नाइट्राइल (NBR) तथा फ्लोरोकार्बन् (Viton) इत्येतयोः विशेष रासायनिकसंरचना अस्ति । एते तैलं रसायनानि च रबरस्य क्षतिं न कुर्वन्ति । अत एव ते इञ्जिनेषु, कारखानेषु च सील-नलिकां, गस्केट्-इत्येतयोः कृते उत्तमाः सन्ति ।
किं सिलिकोन-रबरं भोजनाय चिकित्सा-उपयोगाय च सुरक्षितम् अस्ति ?
आम्, सिलिकॉनरबरं भोजनस्य चिकित्सावस्तूनाञ्च कृते सुरक्षितम् अस्ति। अधिकांशरसायनानां सह विक्रिया न करोति, उच्चतापं ग्रहीतुं शक्नोति च । चिकित्सालयाः नलिकां, प्रत्यारोपणार्थं च सिलिकोनस्य उपयोगं कुर्वन्ति । खाद्यनिर्मातारः तस्य उपयोगं पाकचटकानां, पाकशालायाः उपकरणानां च कृते कुर्वन्ति ।
