TBPB (Tert-Butyl Peroxybenzoate): বৈশিষ্ট্য, ব্যবহার এবং নিরাপত্তা

Tert-Butyl Peroxybenzoate কি ( টিবিপিবি )?

Tert-butyl peroxybenzoate, সাধারণত TBPB হিসাবে সংক্ষিপ্ত, একটি জৈব পারক্সাইড পেরক্সিস্টার পরিবারের অন্তর্গত। এর রাসায়নিক সূত্র হল C ₁₁ H ₁₄ O ₃ , 194.23 g/mol এর আণবিক ওজন সহ। কাঠামোগতভাবে, এটি একটি পেরোক্সাইড বন্ধনের (–O–O–) মাধ্যমে একটি tert-butyl গ্রুপের সাথে সংযুক্ত একটি বেনজয়েট গ্রুপ নিয়ে গঠিত। এই পারক্সাইড বন্ধনটি রাসায়নিকভাবে সক্রিয় সাইট: এটি তুলনামূলকভাবে দুর্বল (বন্ধন বিচ্ছিন্নকরণ শক্তি প্রায় 150 kJ/mol) এবং দুটি মুক্ত র্যাডিকেল তৈরি করতে তাপীয় সক্রিয়করণের অধীনে হোমোলিটিকভাবে ক্লিভ করে।

ঘরের তাপমাত্রায়, TBPB হল একটি স্বচ্ছ থেকে সামান্য হলুদ তরল যার একটি ম্লান, চরিত্রগত এস্টার-সদৃশ গন্ধ। এর মূল শারীরিক বৈশিষ্ট্য:

• স্ফুটনাঙ্ক : 10 mmHg এ প্রায় 112°C (বায়ুমণ্ডলীয় ফুটন্তের আগে পচে যায়)
• ঘনত্ব : 20°C এ ~1.02 g/cm³
• স্ব-ত্বরণকারী পচন তাপমাত্রা (SADT) : বাল্ক পরিমাণের জন্য প্রায় 80°C
• 100 ডিগ্রি সেলসিয়াসে অর্ধ-জীবন : প্রায় 1 ঘন্টা; 120 ডিগ্রি সেলসিয়াসে, প্রায় 6 মিনিট
• দ্রাব্যতা : সবচেয়ে সাধারণ জৈব দ্রাবক সঙ্গে মিশ্রিত; জলে মূলত অদ্রবণীয়
• সক্রিয় অক্সিজেন সামগ্রী : ~8.2%

TBPB জৈব পারক্সাইড কার্যকলাপ বর্ণালীতে একটি মধ্য-পরিসর অবস্থান দখল করে। এর পচন তাপমাত্রা অনেক ডায়ালকিল পারক্সাইড এবং ডায়াসিল পারক্সাইডের চেয়ে বেশি , যা এটিকে 100°C এবং 140°C-এর মধ্যে তাপমাত্রায় টেকসই র্যাডিকেল জেনারেশনের প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়াগুলির জন্য উপযোগী করে তোলে - একটি পরিসর যা পলিমার প্রক্রিয়াকরণ এবং নিরাময় অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি বিস্তৃত বিভাগের জন্য উপযুক্ত।

কিভাবে TBPB একটি র্যাডিকাল ইনিশিয়েটর হিসাবে কাজ করে

TBPB এর প্রাথমিক শিল্প ফাংশন হল a ফ্রি র‌্যাডিক্যাল ইনিশিয়েটর পলিমারাইজেশন এবং ক্রসলিংকিং প্রতিক্রিয়াগুলিতে। যখন এর কার্যকরী পচন পরিসরে উত্তপ্ত করা হয়, তখন পারক্সাইড বন্ধন হোমোলাইটিক ক্লিভেজের মধ্য দিয়ে যায়, যা একটি tert-butoxy র্যাডিকাল এবং একটি benzoyloxy র্যাডিকাল তৈরি করে। বেনজয়লক্সি র‌্যাডিকাল ফিনাইল র‌্যাডিক্যাল এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের জন্য আরও পচে যেতে পারে।

এই র্যাডিকালগুলি অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল প্রজাতি যা ক্রসলিংকিংয়ের জন্য ম্যাক্রোরাডিকাল তৈরি করতে পলিমার চেইন থেকে অসম্পৃক্ত মনোমার বা বিমূর্ত হাইড্রোজেন পরমাণুতে চেইন প্রতিক্রিয়া শুরু করে। যে হারে র্যাডিকেল তৈরি হয় — এবং সেইজন্য সূচনার হার — তাপমাত্রার একটি ফাংশন এবং প্রথম ক্রম গতিবিদ্যা অনুসরণ করে। প্রসেস ইঞ্জিনিয়াররা যখন তাদের প্রয়োজন তখন TBPB নির্বাচন করুন:

• দ্রুত পচনশীল পারঅক্সাইডের তুলনায় প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রায় পাত্রের আয়ু বেশি
• দ্রুত এক্সোথার্মের পরিবর্তে একটি বর্ধিত প্রক্রিয়াকরণ উইন্ডোতে নিয়ন্ত্রিত, টেকসই নিরাময়
• পুরু-বিভাগের কম্পোজিট বা কম্প্রেশন-ঢালাই করা রাবার অংশে উচ্চ-তাপমাত্রার নিরাময় চক্রের সাথে সামঞ্জস্য যেখানে অংশের কেন্দ্রে তাপ স্থানান্তর ধীর হয়

ব্যবহারিক পরিভাষায়, টিবিপিবি প্রায়শই একটি হিসাবে ব্যবহৃত হয় সেকেন্ডারি বা ফিনিশিং ইনিশিয়েটর মাল্টি-ইনিশিয়েটর পলিমারাইজেশন সিস্টেমে। একটি দ্রুত পচনশীল পারঅক্সাইড নিম্ন তাপমাত্রায় বিক্রিয়ার বেশিরভাগ অংশ পরিচালনা করে; TBPB অবশিষ্ট মনোমারকে রূপান্তর করতে উচ্চ তাপমাত্রায় সক্রিয় করে, রূপান্তরকে সম্পূর্ণ করার দিকে চালিত করে এবং চূড়ান্ত পণ্যে উদ্বায়ী মনোমার সামগ্রী হ্রাস করে।

শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

TBPB-এর তাপমাত্রা-ক্রিয়াকলাপের প্রোফাইল এটিকে বিভিন্ন পলিমার এবং রাবার প্রক্রিয়াকরণ শিল্পে উপযোগী করে তোলে।

অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার রজন নিরাময়

কম্পোজিট শিল্পে, TBPB ব্যাপকভাবে অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার (UP) এবং ভিনাইল এস্টার রেজিন নিরাময়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে উচ্চ-তাপমাত্রার প্রক্রিয়া যেমন pultrusion, রজন স্থানান্তর ছাঁচনির্মাণ (RTM), এবং কম্প্রেশন ছাঁচনির্মাণে। এটি 120 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় একটি নিয়ন্ত্রিত এক্সোথার্ম প্রদান করে, যা পুরু-বিভাগের পুলট্রুডেড প্রোফাইলের জন্য উপযুক্ত যেখানে একটি অকাল বা তীক্ষ্ণ এক্সোথার্ম অভ্যন্তরীণ ফাটল সৃষ্টি করবে। সাধারণ লোডিং স্তর থেকে পরিসীমা 0.5 থেকে 2.0 অংশ প্রতি শত রজন (phr) রজন সিস্টেম, অংশ জ্যামিতি, এবং লক্ষ্য নিরাময় চক্রের উপর নির্ভর করে।

রাবার ভলকানাইজেশন

TBPB সিলিকন রাবার, EPDM এবং অন্যান্য স্যাচুরেটেড বা বিশেষ ইলাস্টোমারের জন্য পারক্সাইড ভালকানাইজিং এজেন্ট হিসাবে কাজ করে যেগুলি সালফার-ভিত্তিক সিস্টেমের সাথে দক্ষতার সাথে ক্রসলিংক করা যায় না। TBPB এর সাথে পারঅক্সাইড ক্রসলিংকিং উৎপন্ন করে C-C ক্রসলিঙ্ক সালফিডিক সংযোগের পরিবর্তে, যার ফলে উচ্চতর তাপ প্রতিরোধের, কম কম্প্রেশন সেট এবং তেল এবং রাসায়নিকের সংস্পর্শে ভাল কর্মক্ষমতা সহ ভালকানিজেট হয়। এটি বিশেষভাবে 150-180°C তাপমাত্রায় প্রক্রিয়াকৃত কম্প্রেশন-ছাঁচানো এবং স্থানান্তর-ছাঁচনির্ভর সিলিকন অংশগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

Styrenic পলিমার উত্পাদন

ক্রমাগত বাল্ক বা দ্রবণ পলিমারাইজেশনের মাধ্যমে পলিস্টাইরিন, উচ্চ-প্রভাব পলিস্টাইরিন (HIPS), এবং styrene-acrylonitrile (SAN) কপলিমার তৈরিতে, চুল্লি ট্রেনের পরবর্তী পর্যায়ে TBPB একটি উচ্চ-তাপমাত্রার সূচনাকারী হিসাবে কাজ করে। 120-140 ডিগ্রি সেলসিয়াসে এর ক্রিয়াকলাপ এটিকে প্রক্রিয়ার শেষ প্রান্তে অবশিষ্ট স্টাইরিন মনোমারের মাত্রা হ্রাস করতে দেয়, পণ্যের গুণমান উন্নত করে এবং নিম্নধারার ডিভোলাটাইলাইজেশনের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে।

এক্রাইলিক পলিমার এবং আবরণ অ্যাপ্লিকেশন

TBPB আবরণ, আঠালো এবং সিল্যান্টের জন্য এক্রাইলিক পলিমার উৎপাদনের একটি সূচনাকারী হিসাবেও ব্যবহৃত হয় যেখানে উচ্চ তাপমাত্রায় দ্রবণ বা বাল্ক পলিমারাইজেশন পরিচালিত হয়। এর নিয়ন্ত্রিত পচন হার চূড়ান্ত পলিমারে সামঞ্জস্যপূর্ণ আণবিক ওজন বন্টন বজায় রাখতে সাহায্য করে।

স্টোরেজ, হ্যান্ডলিং এবং নিরাপত্তা

সমস্ত জৈব পারক্সাইডের মতো, TBPB-এর জন্য কঠোর তাপমাত্রা-নিয়ন্ত্রিত সঞ্চয়স্থান এবং সাবধানে পরিচালনার প্রয়োজন। এর বিপদের প্রোফাইল পারক্সাইড বন্ডের অস্থিরতা এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ হারিয়ে গেলে স্ব-ত্বরণকারী পচন (SAD) এর সম্ভাব্যতা দ্বারা পরিচালিত হয়।

স্টোরেজ প্রয়োজনীয়তা

• বা নিচে স্টোর করুন 30°C তাপ উত্স, সরাসরি সূর্যালোক এবং ইগনিশন উত্স থেকে দূরে একটি শীতল, ভাল বায়ুচলাচল এলাকায়
• হ্রাসকারী এজেন্ট, অ্যাসিড, বেস এবং ভারী ধাতু যৌগ থেকে দূরে থাকুন, যা নিম্ন তাপমাত্রায় পচনকে অনুঘটক করতে পারে
• মূল পাত্রে সংরক্ষণ করুন; তামা, পিতল বা অন্যান্য প্রতিক্রিয়াশীল ধাতু দিয়ে তৈরি পাত্রে স্থানান্তর করবেন না
• স্থানীয় প্রবিধান অনুযায়ী দাহ্য পদার্থ এবং অক্সিডিজেবল পদার্থ থেকে বিচ্ছিন্নতা বজায় রাখুন

হ্যান্ডলিং সতর্কতা

• উপযুক্ত PPE ব্যবহার করুন: রাসায়নিক-প্রতিরোধী গ্লাভস, নিরাপত্তা গগলস এবং ফেস শিল্ড; ত্বক এবং চোখের যোগাযোগ এড়িয়ে চলুন
• ঘর্ষণ, শক, বা বন্দিত্বের সাপেক্ষে হবেন না — সীমাবদ্ধ পচন দ্রুত চাপ তৈরি করতে পারে
• ছিটকে পড়ার ক্ষেত্রে, জড় উপাদান (ভার্মিকুলাইট, শুকনো বালি) দিয়ে শোষণ করুন; কাঠবাদাম বা দাহ্য শোষক ব্যবহার করবেন না
• স্থানীয় বিপজ্জনক বর্জ্য প্রবিধান অনুযায়ী বর্জ্য পদার্থ নিষ্পত্তি; ড্রেন ঢালা না

নিয়ন্ত্রক শ্রেণীবিভাগ

TBPB জাতিসংঘের পরিবহন ব্যবস্থার অধীনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে জাতিসংঘ 2096 (জৈব পারক্সাইড, টাইপ ডি, তরল) এবং একটি দাহ্য তরল (শ্রেণী 3) এবং জৈব পারক্সাইড (টাইপ ডি) হিসাবে GHS/CLP শ্রেণীবিভাগের প্রয়োজনীয়তা সাপেক্ষে। হ্যান্ডলারদের এখতিয়ার-নির্দিষ্ট শ্রেণীবিভাগ, জরুরী প্রতিক্রিয়া নির্দেশিকা এবং PPE প্রয়োজনীয়তার জন্য তাদের সরবরাহকারীর কাছ থেকে বর্তমান নিরাপত্তা ডেটা শীট (SDS) এর সাথে পরামর্শ করা উচিত, কারণ ফর্মুলেশন ঘনত্ব এবং আঞ্চলিক প্রবিধানগুলি নির্ধারিত বিপজ্জনক বিভাগকে প্রভাবিত করে৷