रबर सुदृढ़ता: Difference between revisions

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रबड़ सुदृढ़ता एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें भौतिक यांत्रिक दृढ़ता, या कठोरता को बढ़ाने के लिए रबर के नैनोकणों को बहुलक आधात्री के अंतःप्रकीर्ण दिया जाता है। बहुलक को सुदृढ़ करने से इसका तात्पर्य है कि बहुलक पदार्थ की ऊर्जा को अवशोषित करने और विभंजन के बिना प्लास्टिक रूप से विकृत होने की क्षमता बढ़ जाती है। यांत्रिक गुणों में महत्वपूर्ण लाभों को ध्यान में रखते हुए, जो रबर सुदृढ़ प्रदान करता है, अधिकांश प्रमुख थर्माप्लास्टिक (तापसुघट्य) रबर-सुदृढ़ता संस्करणों में उपलब्ध हैं;^[1]^[2] कई अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों के लिए, अंतिम भौतिक प्रवरण में भौतिक दृढ़ता एक निर्णायक कारक है।^[3]

परिक्षेपण वाले रबड़ नैनोकणों के प्रभाव जटिल होते हैं और अक्रिस्टलीय और आंशिक रूप से क्रिस्टलीय बहुलक प्रणालियों में भिन्न होते हैं।^[4] रबर के कण विभिन्न प्रकार के तंत्रों द्वारा एक प्रणाली को सुदृढ़ करते हैं जैसे कि जब कणमय संकेंद्रण दबाव को ध्यान में रखते हैं जिससे निर्वातन होता है या विलुप्त होने वाले आकुंच के प्रारंभ होते है।^[5] हालाँकि प्रभाव एकपक्षीय नहीं हैं; अतिरिक्त रबर पदार्थ या रबर और बहुलक के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो सकती है।^[6] कई अन्य जटिल चर के कारण किसी दिए गए कण आकार या अंतराफलक आसंजन पैरामीटर के विशिष्ट प्रभावों को बताना कठिन है।^[5]

किसी दिए गए विफलता तंत्र की उपस्थिति कई कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है: निरंतर बहुलक चरण के लिए आंतरिक,^[5] और वे जो बाहरी हैं, दबाव, भारित गति और परिवेश की स्थितियों से संबंधित हैं।^[7] एक प्रबल बहुलक में दिए गए तंत्र की क्रिया का अध्ययन सूक्ष्मदर्शिकी से किया जा सकता है। रबर प्रक्षेत्र का संयोजन रियोमिक्स मिश्रक में पिघलने वाली सम्मिश्रण और परमाणु-स्थानांतरण मूलक-बहुलीकरण जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है।^[3]^[7]

वर्तमान शोध इस बात पर ध्यान केंद्रित करता है कि द्वितीयक चरण संरचना और प्रसार का अनुकूलन मिश्रण के यांत्रिक गुणों को कैसे प्रभावित करता है। लाभ के प्रश्नों में विभंजन की कठोरता, तन्य शक्ति और कांच के संक्रमण तापमान से संबंधित प्रश्न सम्मिलित हैं।^[8]

सुदृढ़ तंत्र

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बहुलक में क्रेजन

यह एपॉक्सी रेजिन में विफलता तंत्र का एक कार्टून प्रतिनिधित्व है। संख्याएँ निम्नलिखित के अनुरूप "(1) अपरूपण बैंड का निर्माण, (2) रबर के कणों का विभंजन, (3) स्ट्रेचिंग, (4) वि-आबंधन और (5) रबर के कणों का उद्धत होना, (6) भिन्न-कण विभंजन, (7) कठोर कणों की वि-आबंधन, (8) ) कठोर कणों द्वारा विभंजन विक्षेपण, (9) निर्वातन रबर कण, (10) क्रेजन, (11) आकुंच अग्र सुघटय विरूपण, (12) विसरित अपरूपण उत्पादक, और (13) अपरूपण बैंड/आकुंच अन्योन्यक्रिया [19] हैं।"

विभिन्न सिद्धांतों का वर्णन है कि एक परिक्षेपित रबर प्रावस्था एक बहुलक पदार्थ को कैसे सुदृढ़ करता है; अधिकांश आधात्री में ऊर्जा को नष्ट करने के तरीकों को नियोजित करते हैं। इन सिद्धांतों में सूक्ष्म स्फोटन सिद्धांत, अवरूपण-उत्पादक सिद्धांत, बहु-क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण बैंड और क्रेजन (पृष्ठ विदरण) अन्योन्यक्रिया सिद्धांत, और हाल ही में संकटमय लिगामेंट घनत्व, संकटमय प्लास्टिक क्षेत्र, शून्यकरण और निर्वातन, आघात प्रतिस्पर्धा और अन्य के प्रभाव सम्मिलित हैं।^[4]

माइक्रोक्रैक (सूक्ष्म विदर) सिद्धांत

1956 में, सूक्ष्म विदर सिद्धांत पहली बार बहुलक में परिक्षेपित रबर प्रावस्था के सुदृढ़ प्रभाव की व्याख्या करने वाला बन गया।^[4] प्रारंभिक सिद्धांत और बाद के विस्तार में दो प्रमुख अवलोकन इस प्रकार थे: (1) सूक्ष्म विदर रिक्तियों का निर्माण करते हैं, जिस पर स्टाइरीन-ब्यूटाडीन सह-बहुलक तंतु प्रसार को रोकने के लिए बनते हैं, और (2) प्रबल एपॉक्सी के वृद्धि के समय संग्रहित ऊर्जा रबर के कणों के विभंजन पर जारी होती है। सिद्धांत ने निष्कर्ष निकाला कि सूक्ष्म विदर प्रारंभ करने के लिए संयुक्त ऊर्जा और रबर के कणों के विभंजन की ऊर्जा प्रबल बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के लिए अधीन हो सकती है। यह सिद्धांत केवल विभंजन ऊर्जा में देखी गई वृद्धि के एक छोटे से अंश के लिए सीमित था।^[5]

आधात्री क्रेजन

आधात्री क्रेजन सिद्धांत क्रेजन के सुदृढ़ प्रभावों की व्याख्या करने पर केंद्रित है। क्रेज भूमध्य रेखा पर प्रारंभ होता है जहां प्रमुख विरूपण (यांत्रिकी) उच्चतम होता है, दबाव के लंबवत विस्तृत होता है, और जब वे दूसरे कण से मिलते हैं तो समाप्त हो जाते हैं। तंतुओं के विभंजन पर लंबवत तंतुओं के साथ क्रेज अंततः एक दरार बन सकती है। विभंजन ऊर्जा में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए असुदृढ़ बहुलक में कुछ बड़ी दरारों की छोटी मात्रा की तुलना में बड़ी मात्रा के माध्यम से वितरित छोटे क्रेज़ से जुड़े प्रबलता विस्तारण है।^[5]

रबर के कणों और आकुंच के बीच परस्पर क्रिया दबाव की दिशा में कणों पर वृद्धि का दबाव डालती है। यदि यह बल रबर और बहुलक के बीच सतह के आसंजन पर नियंत्रण प्राप्त कर लेता है, तो वि-आबंधन हो जाएगी, जिससे क्रेजन से जुड़े सुदृढ़ प्रभाव कम हो जाएंगे। यदि कण सुदृढ़ है, तो यह कम विकृत हो पाएगा, और इस प्रकार कम दबाव के अंतर्गत वि-आबंधन होता है। यह एक कारण है कि परिक्षेपित रबड़, अपने स्वयं के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, प्लास्टिक को प्रभावी रूप से सुदृढ़ नहीं करते हैं।^[5]

अपरूपण उत्पादक

अपरूपण उत्पादक (अभियांत्रिकी) सिद्धांत वह है, जो आधात्री क्रेजन की तरह, एक प्रबल बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए अधीन हो सकता है। प्रबल बहुलक में अपरूपण उत्पादक के प्रमाण देखे जा सकते हैं जहां मध्यकृशन (अभियांत्रिकी), आरेखण या उन्मुखीकरण सुदृढ़ हो रहा है।^[5] यदि रबर के कण दबाव संकेंद्रक के रूप में कार्य करते हैं और दरारों के निर्माण को रोकने के लिए क्रेजन, वि-आबंधन और निर्वातन के माध्यम से प्रबलता विस्तारण प्रारंभ करते हैं, तो अपरूपण उत्पादक का परिणाम होगा। एक कण से उसके प्रतिवेश तक दबाव क्षेत्रों को अतिच्छादन करने से बढ़ते अपरूपण-उत्पादक वाले क्षेत्र में योगदान होगा। कण जितने समीप होते हैं, उतने ही अधिक अतिच्छादन और बड़े अपरूपण-उत्पादक वाले क्षेत्र होते हैं।^[4] अपरूपण उत्पादक अपने आप में एक ऊर्जा अवशोषित करने वाली प्रक्रिया है, लेकिन इसके अतिरिक्त अवरूपण बैंड के प्रारंभ भी क्रेज को रोकने में सहायक होती है। निर्वातन की घटना अपरूपण उत्पादक सिद्धांत के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उत्पादक दबाव को कम करने के लिए कार्य करता है। निर्वातन अपरूपण उत्पादक से पहले होता है, हालांकि अपरूपण उत्पादक से निर्वातन की तुलना में कठोरता में बहुत अधिक वृद्धि होती है।^[5]

निर्वातन

छवि निष्प्रभाव के साथ एक खंडित सतह दिखाती है।

निर्वातन एपॉक्सी रेजिन और अन्य क्रेज प्रतिरोधी प्रबल बहुलक में सामान्य है, और इज़ोद प्रभाव शक्ति परीक्षण में अपरूपण के लिए पूर्वापेक्षा है।^[9] प्रबल बहुलक के विरूपण और विभंजन के समय, विकृत रबर कणों का निर्वातन क्रेजन-प्रवण और गैर-क्रेजन-प्रवण प्लास्टिक में होता है, जिसमें एबीएस, पीवीसी, नायलॉन, उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन और सीटीबीएन प्रबल एपॉक्सी सम्मिलित हैं। कण आकार और रबर मापांक कारक भौतिक कठोरता को कैसे प्रभावित करते हैं, इसके मॉडल के लिए इंजीनियर एक ऊर्जा-संतुलन दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। कण आकार और मापांक दोनों विभंग-प्रबल संक्रमण तापमान के साथ धनात्मक सहसंबंध दिखाते हैं। वे दोनों स्फोटन अग्र प्रक्रिया क्षेत्र में विरूपण के प्रारंभ में होने वाली निर्वातन प्रक्रिया को प्रभावित करने के लिए दिखाए गए हैं, बड़े पैमाने पर क्रेजन और अपरूपण उत्पादक से पहले विरूपण मे है।^[9]^[10]

दबाव के अंतर्गत बढ़ी हुई कठोरता दिखाने के लिए, आयतन-विकृति को समीकरण द्वारा प्रतिरूपित निष्प्रभाव संरचना की ऊर्जा को दूर करना चाहिए:

$U_{r}(r)={\frac {2}{3}}\pi R^{3}K_{r}{\Biggl (}\Delta V_{R}-{\frac {r^{3}}{R^{3}}}{\Biggl )}+4\pi r^{3}\Gamma +2\pi r^{3}G_{r}F(\lambda _{\gamma })$ ^[9]

जहाँ $G_{r}$ और $K_{r}$ रबर के अपरूपण मापांक और आयतन प्रत्यास्थाता गुणांक हैं, और $\Delta V_{R}$ रबड़ के कण में आयतन विकृति $\Gamma$ रबर की की सतह ऊर्जा है और प्रावस्था $F(\lambda _{\gamma })$ और फलन द्विअक्षीय विकृति स्थितियों के अंतर्गत रबर की विफलता विकृति पर निर्भर है।^[10]

त्रिअक्षीय दबाव के समय सूक्ष्म व्यवहार का वर्णन करने के लिए ऊर्जा-संतुलन मॉडल पूरी पदार्थ के भौतिक गुणों को प्रयुक्त करता है। निर्वातन के लिए आयतन दबाव और कण त्रिज्या की स्थिति की गणना की जा सकती है, जिससे निर्वातन के लिए सैद्धांतिक न्यूनतम कण त्रिज्या, रबर सुदृढ़ में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है। सामान्य रूप से निर्वातन तब होता है जब रबर के कणों पर औसत दबाव 10 से 20 मेगापास्कल के बीच होता है। कण पर आयतन दबाव से मुक्त है और आगमन होता है। मात्रा में इस वृद्धि के कारण ऊर्जा अवशोषण सैद्धांतिक रूप से नगण्य है। इसके अतिरिक्त, यह परिणामी अपरूपण बैंड का निर्माण है जो बढ़ी हुई कठोरता के लिए अधीन है। और वि-आबंधन से पहले, जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, रबर के चरणों को आधात्री को अधिक प्रबल करने के लिए प्रणोदित किया जाता है। आधात्री और रबर के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो जाती है, जिससे बहुलक और रबर चरणों के बीच प्रबल आसंजन की आवश्यकता उत्पन्न होती है।^[9]^[10]

क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत

क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत अपरूपण उत्पादक और क्रेज विफलता के सापेक्ष योगदान को मॉडल करता है, जब दोनों सम्मिलित होते हैं। दो मुख्य धारणाएँ हैं: विभंग प्रणालियों में क्रेजन, सूक्ष्म छिद्र और निर्वातन प्रबल होते हैं, और नमनीय प्रणालियों में अपरूपण प्रभावी होते है। प्रणाली जो विभंग और नमनीय के बीच में हैं, इनका संयोजन दिखाएंगे। क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत विभंग-तन्य संक्रमण को उस बिंदु के रूप में परिभाषित करता है जिस पर विपरीत तंत्र (अपरूपण या उत्पादक क्षति) अन्य तंत्र द्वारा प्रभुत्व वाली प्रणाली में प्रकट होता है।^[4]

विफलता की विशेषता

प्रमुख विफलता तंत्र को सामान्य रूप से संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शिकी, स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी और प्रकाश सूक्ष्मदर्शिकी का उपयोग करके प्रत्यक्ष रूप से देखा जा सकता है। यदि निर्वातन या क्रेजन प्रमुख है, तो तन्य प्रसारमिती (प्रसारमापी देखें) का उपयोग आयतन-विकृति को मापकर तंत्र की सीमा को मापने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, यदि कई विस्तार तंत्र सम्मिलित हैं, तो अलग-अलग अंशों को मापना प्रबल है। अपरूपण उत्पादक एक स्थिर आयतन प्रक्रिया है और इसे तनन प्रसारमापी से नहीं मापा जा सकता है।^[5] शून्यकरण को प्रकाशिक सूक्ष्मदर्शिकी के साथ देखा जा सकता है, हालांकि दो तरीकों में से एक, ध्रुवीकृत प्रकाश या कम कोण प्रकाश प्रसारित करने का उपयोग करके निर्वातन और अपरूपण बैंड के बीच संबंध का निरीक्षण करना आवश्यक है।^[9]

प्रबल सिद्धांत के लिए प्रासंगिक सतत चरण की विशेषताएं

परिक्षेपित द्वितीयक अवस्था के सुदृढ़ प्रभावों को मापने के लिए, निरंतर बहुलक चरण की प्रासंगिक विशेषताओं को समझना महत्वपूर्ण है। शुद्ध बहुलक निरंतर चरण की यांत्रिक विफलता विशेषताएँ दृढ़ता से प्रभावित करती हैं कि रबर प्रबल बहुलक विफलता कैसे होती है। जब एक बहुलक सामान्य रूप से क्रैज़न होने के कारण विफल हो जाता है, तो रबड़ के सुदृढ़ कण क्रेज चालक के रूप में कार्य करेंगे। जब यह अपरूपण उत्पादक से विफल हो जाता है, तो रबर के कण अपरूपण बैंड के प्रारंभ करेंगे। यह भी संभव है कि यदि बहुलक समान रूप से कई विकृतियों से विफल होने का जोखिम हो, तो कई तंत्र चलन में आते हैं। पॉलीस्टाइरीन और स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल विभंग पदार्थ हैं जो क्रेज विफलता के लिए प्रवण होते हैं जबकि पॉली कार्बोनेट, पॉलीमाइड्स और पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) अपरूपण उत्पादक विफलता के लिए प्रवण होते हैं।^[5]

कांच संक्रमण तापमान

अक्रिस्टलीय प्लास्टिक का उपयोग उनके कांच संक्रमण तापमान ( $T_{g}$ ) के नीचे किया जाता है। वे विभंग और स्तर के प्रति संवेदनशील हैं लेकिन विसर्पण प्रतिरोधी हैं। अणु गतिहीन होते हैं और प्लास्टिक विभंजन द्वारा तेजी से प्रयुक्त विकृति पर प्रतिक्रिया करता है। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक का उपयोग तापमान $T_{g}$ और $T_{m}$ (पिघलने के तापमान ) के बीच स्थिति के लिए किया जाता है। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक प्रबल और विसर्पण वाले होते हैं क्योंकि प्रबल क्रिस्टल के आसपास के अनाकार क्षेत्रों में कुछ गतिशीलता होती है। प्रायः वे कमरे के तापमान पर विभंग होते हैं क्योंकि उनके पास उच्च कांच संक्रमण तापमान होता है। पॉलीथीन कमरे के तापमान पर प्रबल होता है क्योंकि इसकी $T_{g}$ कमरे के तापमान से कम है। पॉलियामाइड 66 और पॉलीविनाइलक्लोराइड में उनके नीचे $T_{g}$ द्वितीयक संक्रमण होते हैं। यह कुछ ऊर्जा अवशोषित करके अणु गतिशीलता के लिए स्वीकृति देता है।^[5]

रासायनिक संरचना

प्लास्टिक की रासायनिक संरचना से उसकी कठोरता को निर्धारित करने का प्रयास करते समय कुछ सामान्य दिशानिर्देशों का पालन करना होता है। पॉलीस्टाइनिन और स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल जैसे विनाइल बहुलक क्रेजन से विफल हो जाते हैं। उनके पास कम स्फोटन प्रवर्तन और प्रसार ऊर्जा है। ऐरोमेटिक आधार वाले बहुलक, जैसे कि पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट और पॉली कार्बोनेट, उच्च स्फोटन प्रवर्तन ऊर्जा लेकिन कम प्रसार ऊर्जा के साथ अपरूपण उत्पादक से विफल हो जाते हैं। पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) और पॉलीएसेटल (पॉलीओक्सिमेथिलीन) सहित अन्य बहुलक, विभंग बहुलक के रूप में विभंग नहीं हैं और नम्य बहुलक के रूप में भी आघातवध्र्य नहीं हैं।^[5]

असम्बद्ध वास्तविक श्रृंखला का अनुपयुक्त घनत्व और नम्यता

निम्नलिखित समीकरण अनुपयुक्त घनत्व $v_{e}$ से संबंधित हैं, और किसी दिए गए प्लास्टिक की अविचलित वास्तविक श्रृंखला ( $C_{\infty }$ ) के नम्यता के माप को उसके विभंजन यांत्रिकी से संबंधित करते हैं:

$V_{e}={\frac {\rho _{a}}{3M_{v}C_{\infty }^{2}}}$

जहाँ $\rho _{a}$ अक्रिस्टलीय बहुलक का द्रव्यमान घनत्व है, और $M_{v}$ प्रति सांख्यिकीय इकाई औसत आणविक भार है।^[5] क्रेजन विकृति $(\sigma _{z})$ अनुपयुक्त घनत्व से संबंधित है:

$\sigma _{z}\varpropto v_{e}^{1/2}$

सामान्यीकृत विकृति उत्पादक $C_{\infty }$ द्वारा संबंधित है

$log({\overline {\sigma }}_{y})\varpropto log(C_{\infty })+c$

$c$ एक स्थिरांक है। क्रेजन विकृत और सामान्यीकृत विकृति उत्पादक के अनुपात का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि क्रैज़िंग या उत्पादक के कारण बहुलक विफल होता है या नहीं होता है:

${\frac {\sigma _{z}}{{\overline {\sigma }}_{y}}}\propto {\biggl (}{\frac {\rho _{a}}{3M_{v}}}{\biggr )}^{1/2}C_{\infty }^{-2}$

जब अनुपात अधिक होता है, तो आधात्री उत्पादक देने के लिए प्रवण होता है; जब अनुपात कम होता है, तो आधात्री क्रेजन होने से विफल हो जाता है।^[5] ये सूत्र क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण-उत्पादक सिद्धांत और आघात प्रतिस्पर्धा सिद्धांत का आधार बनाते हैं।

द्वितीयक स्थिति के गुणों और सुदृढ़ प्रभाव के बीच संबंध

सतत चरण के साथ रबड़ का चयन और मिश्रणीयता

पदार्थ के चयन में आधात्री और द्वितीयक स्थिति के बीच की अन्तः क्रिया को देखना महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, रबर प्रावस्था के अंदर तिर्यकबंधन उच्च शक्ति वाले तंतुक निर्माण को बढ़ावा देता है जो रबर को सुदृढ़ बनाता है, कण विभंजन को रोकता है।^[5]

कार्बोक्सिल-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन-एक्रिलोनिट्राइल (सीटीबीएन) का उपयोग प्रायः एपॉक्सी को सुदृढ़ करने के लिए किया जाता है, लेकिन एकल सीटीबीएन का उपयोग करने से कठोरता और ऊष्मा प्रतिरोध की कीमत पर कठोरता बढ़ जाती है। अमाइन-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन एक्रिलोनिट्राइल (एटीबीएन) का भी उपयोग किया जाता है।^[11] अति सूक्ष्म पूर्ण वल्कनीकृत चूर्ण रबड़ (यूएफपीआर) का उपयोग करके शोधकर्ता तीनों, कठोरता, दुर्नम्यता और ऊष्मा प्रतिरोध को एक साथ सुधारने में सक्षम हुए हैं, पहले से प्रभावी माने जाने वाले छोटे कणों के साथ रबर सुदृढ़ करने के लिए चरण को पुनस्थापन कर दिया।^[12]

उन अनुप्रयोगों में जहां उच्च प्रकाशीय पारदर्शिता आवश्यक है, उदाहरण पॉली (पॉलिमिथाइल मेथाक्रायलेट)) और पॉली पॉलीकार्बोनेट हैं, एक द्वितीयक स्थिति खोजना महत्वपूर्ण है जो प्रकाश को प्रसारित नहीं करता है। ऐसा करने के लिए दोनों चरणों के अपवर्तक सूचकांकों का संयोजन करना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक रबर के कण यह गुण प्रदान नहीं करते हैं। तुलनीय अपवर्तक सूचकांकों के बहुलक के साथ नैनोकणों की सतह को संशोधित करना वर्तमान शोध का एक लाभहै।^[7]

द्वितीयक चरण संकेंद्रण

यह विशिष्ट विभंजन ऊर्जा और रबर संकेंद्रण के बीच संबंध दिखाता है

एक नैनोकम्पोजिट में रबर की सघनता बढ़ाने से मापांक और तन्य शक्ति कम हो जाती है। एक अध्ययन में, PA6-ईपीडीएम मिश्रण को देखते हुए, रबर की सांद्रता को 30 प्रतिशत तक बढ़ाकर विभंग-प्रबल संक्रमण तापमान के साथ एक ऋणात्मक रैखिक संबंध दिखाया गया, जिसके बाद कठोरता कम हो गई। इससे पता चलता है कि रबर कणों को जोड़ने का सुदृढ़ प्रभाव एक महत्वपूर्ण संकेंद्रण तक ही सीमित है।^[5]1998 से पीएमएमए पर एक अध्ययन में इसकी और जांच की गई है; क्रैजन घनत्व का विश्लेषण करने के लिए एसएएक्सएस का उपयोग करते हुए, यह पाया गया कि क्रैजन घनत्व बढ़ जाती है और उत्पादक विकृत उस महत्वपूर्ण बिंदु तक कम हो जाता है जब संबंध प्रतिवर्न होता है।^[13]

रबर कण आकार

पदार्थ जो क्रेजन होने से असफल होने की उपेक्षा है, अपरूपण प्रवण भौतिक तुलना में बड़े कणों से लाभ होने की अधिक संभावना है, जो एक छोटे कण से लाभान्वित होगी। उन सामग्रियों में जहां क्रेजन और उत्पादन तुलनीय हैं, कण आकार का एक द्वि-आयामी वितरण सुदृढ़ करने के लिए उपयोगी हो सकता है। निश्चित रबर सांद्रता पर, कोई यह पा सकता है कि एक सर्वोत्कृष्ट कण आकार बहुलक आधात्री के अनुपयुक्त घनत्व का एक कार्य है। पीएस, एसएएन और पीएमएमए के स्वच्छ बहुलक अनुपयुक्त घनत्व क्रमशः 0.056, 0.093 और 0.127 हैं। जैसे-जैसे अनुपयुक्त घनत्व बढ़ता है, सर्वोत्कृष्ट कण आकार रैखिक रूप से घटता जाता है, जो 0.1 और 3 माइक्रोमीटर के बीच होता है।^[5]

सुदृढ़ होने पर कण आकार का प्रभाव प्रदर्शन किए गए परीक्षण के प्रकार पर निर्भर करता है। इसे समझाया जा सकता है क्योंकि विभिन्न परीक्षण स्थितियों के लिए, विफलता तंत्र बदल जाता है। पीएमएमए पर प्रभाव शक्ति परीक्षण के लिए जहां अपरूपण-उत्पादक से विफलता होती है, पूरक पीबीए-कोर पीएमएमए-शेल कण का सर्वोत्कृष्ट आकार एक स्थिति में 250 नैनोमीटर दिखाया गया था। तीन-बिंदु मोड़ परीक्षण में, जहां विफलता क्रेजन के कारण होती है, और 2000 नैनोमीटर कणों का सबसे महत्वपूर्ण प्रबल प्रभाव था।^[14]

तापमान प्रभाव

विभंजन यांत्रिकी पर तापमान का प्रत्यक्ष रूप से प्रभाव पड़ता है। कम तापमान पर, रबर के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, परिक्षेपित चरण बहुलक को सुदृढ़ करने वाले रबड़ की तरह कांच की तरह व्यवहार करता है। परिणामस्वरूप, निरंतर चरण शुद्ध बहुलक की विशेषता तंत्र द्वारा विफल हो जाता है, जैसे कि रबड़ सम्मिलित नहीं था। जैसे ही कांच के संक्रमण तापमान से तापमान बढ़ता है, रबर प्रावस्था दरार प्रवर्तन ऊर्जा को बढ़ाता है। इस बिंदु पर पदार्थ में संग्रहीत प्रत्यास्थ ऊर्जा के कारण स्फोटन स्वयं-प्रचारित होती है। जैसे-जैसे तापमान रबर प्रावस्था के कांच के संक्रमण से आगे बढ़ता है, रबर-बहुलक समग्र की प्रभाव शक्ति अभी भी प्रभावशाली रूप से बढ़ जाती है क्योंकि विभंजन प्रसार के लिए अतिरिक्त ऊर्जा निविष्ट की आवश्यकता होती है।^[5]

प्रतिदर्श अनुप्रयोग

एपॉक्सी रेजिन

एपॉक्सी रेजिन अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों का एक अत्यधिक उपयोगी वर्ग है। इनमें से कुछ में आसंजक वाले, तन्तु-प्रबलित सम्मिश्रण और इलेक्ट्रॉनिक्स परते सम्मिलित हैं। उनकी कठोरता और कम विभंजन प्रसार प्रतिरोध रबर सुदृढ़ अनुसंधान के लिए सुदृढ़ प्रक्रियाओं को सही करने के लिए एपॉक्सी को लाभ का अधीन बनाता है।^[15]^[16]^[17]^[18]^[19]^[20]^[21]

एपॉक्सी नैनो-सम्मिश्रण की कठोरता को प्रभावित करने वाले कुछ कारकों में एपॉक्सी संशोधन कारक की रासायनिक पहचान, अनुपयुक्त घनत्व और अंतराफलक आसंजन सम्मिलित हैं। उदाहरण के लिए, पाइपरिडाइन के साथ एपॉक्सी 618 का संशोधन, बोरॉन ट्राइफ्लोराइड-एथिलमाइन का उपयोग करने की तुलना में प्रबल एपॉक्सी उत्पन्न करता है। कम अनुपयुक्त घनत्व कठोरता को बढ़ाता है। एपॉक्सी 618 के तिर्यकबंधन घनत्व को कम करने के लिए बिसफेनोल A को जोड़ा जा सकता है, जिससे विभंजन की कठोरता बढ़ जाती है। बिस्फेनॉल Aऔर एक रबर पूरक सहक्रियात्मक रूप से कठोरता को बढ़ाते हैं।^[22]

2002 से पहले पाठ्यपुस्तकों और साहित्य में यह माना जाता था कि 200 नैनोमीटर पर रबर-सुदृढ़ कण व्यास की निचली सीमा है; तब यह पता चला कि 90 नैनोमीटर के व्यास वाले अति -सूक्ष्म पूर्ण-वल्कनीकृत चूर्ण वाले रबर कण रबर एपॉक्सी के महत्वपूर्ण सुदृढ़ होने को दर्शाते हैं।^[12] यह खोज इस बात को रेखांकित करती है कि कैसे यह क्षेत्र निरंतर बढ़ रहा है और रबर सुदृढ़ प्रभाव को अपेक्षाकृत अधिक मॉडल बनाने के लिए और अधिक काम किया जा सकता है।

एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटडीन स्टायरीन

एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटडीन स्टायरीन (एबीएस) बहुलक रबर सुदृढ़ करने का एक अनुप्रयोग है। इस बहुलक के गुण मुख्य रूप से रबर के सुदृढ़ होने से आते हैं। मुख्य स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल आधात्री में पॉलीब्यूटाडाइन रबर प्रक्षेत्र स्फोटन प्रसार को रोकने के रूप में कार्य करता है।

दृष्टिगत रूप से पारदर्शी प्लास्टिक

पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) की उच्च प्रकाशीय पारदर्शिता, कम कीमत और संपीड्यता इसे उच्च पारदर्शिता आवश्यक होने पर कांच के विकल्प के रूप में संरचना और कार निर्माण में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए व्यवहार्य विकल्प बनाती है। रबर पूरक चरण को सम्मिलित करने से कठोरता बढ़ जाती है। ऐसे पूरक को पीएमएमए आधात्री के साथ प्रबल अंतराफलक बंध बनाने की आवश्यकता है। उन अनुप्रयोगों में जहां प्रकाशीय पारदर्शिता महत्वपूर्ण है, प्रकाश के प्रसारित होने को सीमित करने के संशोधन किए जाने चाहिए।^[7]

पीएमएमए को सुदृढ़ करने में और अन्य सम्मिश्रण में, कोर-शेल कणों को परमाणु-स्थानांतरण मूलक-बहुलकीकरण के माध्यम से संश्लेषित करने के लिए सामान्य है, जिसमें एक बाहरी बहुलक परत होती है जिसमें प्राथमिक चरण के समान गुण होते हैं जो आधात्री के कण के आसंजन को बढ़ाते हैं। प्रकाशीय पारदर्शिता बनाए रखते हुए कम कांच संक्रमण तापमान वाले पीएमएमए संगत कोर-शैल कणों का विकास करना संरचना और कार कंपनियों के लिए रोचक है।^[7]

सर्वोत्कृष्ट पारदर्शिता के लिए प्रसारित करने वाले रबर प्रावस्था को निम्नलिखित की आवश्यकता होती है:

छोटा औसत कण त्रिज्या
संकीर्ण कण आकार वितरण
अपवर्तक सूचकांक तापमान और तरंग दैर्ध्य की सीमा के पार आधात्री से समतुल्य है
आधात्री के लिए प्रबल आसंजन
प्रसंस्करण तापमान पर आधात्री के समान आसंजन^[23]

चक्रीय ओलेफ़िन सह-बहुलक, अन्य उपयोगी गुणों के बीच कम नमी अंतर्ग्रहण और विलायक प्रतिरोध के साथ एक दृष्टिगत रूप से पारदर्शी प्लास्टिक, उपरोक्त गुणों के साथ स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन रबर के साथ प्रभावी रूप से प्रबल हो सकता है। नोकदार-इज़ोड की सामर्थ्य 5% की प्रकाशीय धुंध के साथ 21 J/m से 57 J/m तक दोगुनी से अधिक हो गई।^[23]

पॉलीस्टाइनिन में सुधार

पॉलीस्टाइनिन में सामान्य रूप से कठोरता, पारदर्शिता और पारभासी, प्रक्रियात्मकता और परावैद्युत गुण होते हैं जो इसे उपयोगी बनाते हैं। हालांकि, कम तापमान पर इसका कम प्रभाव प्रतिरोध शीत के समय तात्कालिक विभंजन विफलता बनाता है। ^[24] प्रबल पॉलीस्टाइनिन के सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले संस्करण को उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन या एचआईपीएस कहा जाता है। सस्ता और आसानी से ताप अभिरूप ( ताप अभिरूपण देखें) होने के कारण, इसका उपयोग कई दैनिक उपयोगों के लिए किया जाता है। उच्च प्रभाव वाले पॉलीस्टाइनिन को पॉलीब्यूटाडाइन रबर के विलयन में स्टाइरीन को बहुलीकरण करके बनाया जाता है। बहुलीकरण प्रतिक्रिया प्रारंभ होने के बाद, पॉलीस्टाइनिन और रबर के चरण अलग हो जाते हैं। जब चरण पृथक्करण प्रारंभ होता है, तो चरण व्युत्क्रम होने तक दो चरण आयतन के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं और रबर पूरे आधात्री में वितरित हो सकता है। स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन या स्टाइरीन-ब्यूटाडीन सहबहुलक के साथ वैकल्पिक पायस बहुलीकरण कण आकार वितरण के सूक्ष्म-समायोजित परिचालन की स्वीकृति देता है। यह विधि कोर-शेल संरचना का उपयोग करती है।^[25]

संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन के विभंजन सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए, उदाहरण के लिए भारी धातु, ऑस्मियम टेट्रोक्साइड के साथ चरणों में से एक को अभिरंजक करना आवश्यक है। यह चरणों के बीच अपेक्षाकृत अधिक भिन्न इलेक्ट्रॉन घनत्व उत्पन्न करता है। एक स्थिर कण आकार को देखते हुए, यह व्यति बंधन घनत्व है जो उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन भौतिक कठोरता को निर्धारित करता है। इसे रबर की सिस-पॉलीब्यूटाडाइन पदार्थ और व्यति बंध घनत्व के बीच ऋणात्मक संबंध का दोहन करके मापा जा सकता है जिसे उन्नतोदर सूचकांक के साथ मापा जा सकता है। कम व्यति बंध घनत्व से कठोरता बढ़ जाती है।^[25]

कार के टायरों से भारी मात्रा में अपशिष्ट रबड़ के उत्पादन ने इस निराकृत रबड़ के लिए उपयोग खोजने में रुचि उत्पन्न की है। रबर को एक सूक्ष्म चूर्ण में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे बाद में पॉलीस्टाइनिन के लिए सुदृढ़ कारक के रूप में उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, अपशिष्ट रबर और पॉलीस्टायरीन के बीच अपशिष्ट मिश्रण पदार्थ को दुर्बल कर देता है। इस समस्या के लिए अंतराफलक दबाव को कम करने के लिए एक संगतताकारक (संगतिकरण देखें) के उपयोग की आवश्यकता होती है और अंततः पॉलीस्टायरीन के रबर को सुदृढ़ बनाने के लिए प्रभावी बनाता है। एक पॉलीस्टाइनिन/स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन सह-बहुलक परिक्षेपित और सतत चरणों के बीच आसंजन को बढ़ाने के लिए कार्य करता है।^[24]

संदर्भ

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-[[ रबड़ ]] सुदृढ़ता एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें भौतिक यांत्रिक दृढ़ता, या कठोरता को बढ़ाने के लिए रबर के नैनोकणों को [[ पॉलीमर | बहुलक]] आधात्री के अंतःप्रकीर्ण दिया जाता है। बहुलक को सुदृढ़ करने से इसका तात्पर्य है कि बहुलक पदार्थ की ऊर्जा को अवशोषित करने और विभंजन के बिना प्लास्टिक रूप से विकृत होने की क्षमता बढ़ जाती है। यांत्रिक गुणों में महत्वपूर्ण लाभों को ध्यान में रखते हुए, जो रबर सुदृढ़ प्रदान करता है, अधिकांश प्रमुख [[थर्माप्लास्टिक]] (तापसुघट्य) रबर-प्रबल संस्करणों में उपलब्ध हैं;<ref name=":0">{{cite journal|last1=Bucknall|first1=C. B.|title=रबर सख्त करने के सूक्ष्मयांत्रिकी|journal=Makromolekulare Chemie. Macromolecular Symposia|volume=20-21|issue=1|year=1988|pages=425–439|doi=10.1002/masy.19880200145}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Zeidi|first1=Mahdi|last2=Kim|first2=Chun IL|last3=Park|first3=Chul B.|date=2021|title=नैनोफाइब्रिलेटेड रबर्स के साथ प्रबलित थर्मोप्लास्टिक नैनोकम्पोजिट्स के सख्त और विफलता तंत्र पर इंटरफ़ेस की भूमिका|journal=Nanoscale|volume=13|issue=47|pages=20248–20280|doi=10.1039/D1NR07363J|pmid=34851346 |s2cid=244288401 |issn=2040-3372}}</ref> कई [[अभियांत्रिकी]] अनुप्रयोगों के लिए, अंतिम भौतिक प्रवरण में भौतिक दृढ़ता एक निर्णायक कारक है।<ref name=":1">{{cite journal|last1=Fowler|first1=M. W.|last2=Baker|first2=W. E.|title=प्रतिक्रियाशील सम्मिश्रण के माध्यम से पॉलीस्टाइनिन का रबर सख्त होना|journal=Polymer Engineering and Science|volume=28|issue=21|year=1988|pages=1427–1433|doi=10.1002/pen.760282112}}</ref>
+[[ रबड़ | '''''रबड़''''']] '''''सुदृढ़ता''''' एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें भौतिक यांत्रिक दृढ़ता, या कठोरता को बढ़ाने के लिए रबर के नैनोकणों को [[ पॉलीमर |बहुलक]] आधात्री के अंतःप्रकीर्ण दिया जाता है। बहुलक को सुदृढ़ करने से इसका तात्पर्य है कि बहुलक पदार्थ की ऊर्जा को अवशोषित करने और विभंजन के बिना प्लास्टिक रूप से विकृत होने की क्षमता बढ़ जाती है। यांत्रिक गुणों में महत्वपूर्ण लाभों को ध्यान में रखते हुए, जो रबर सुदृढ़ प्रदान करता है, अधिकांश प्रमुख [[थर्माप्लास्टिक]] (तापसुघट्य) रबर-सुदृढ़ता संस्करणों में उपलब्ध हैं;<ref name=":0">{{cite journal|last1=Bucknall|first1=C. B.|title=रबर सख्त करने के सूक्ष्मयांत्रिकी|journal=Makromolekulare Chemie. Macromolecular Symposia|volume=20-21|issue=1|year=1988|pages=425–439|doi=10.1002/masy.19880200145}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Zeidi|first1=Mahdi|last2=Kim|first2=Chun IL|last3=Park|first3=Chul B.|date=2021|title=नैनोफाइब्रिलेटेड रबर्स के साथ प्रबलित थर्मोप्लास्टिक नैनोकम्पोजिट्स के सख्त और विफलता तंत्र पर इंटरफ़ेस की भूमिका|journal=Nanoscale|volume=13|issue=47|pages=20248–20280|doi=10.1039/D1NR07363J|pmid=34851346 |s2cid=244288401 |issn=2040-3372}}</ref> कई [[अभियांत्रिकी]] अनुप्रयोगों के लिए, अंतिम भौतिक प्रवरण में भौतिक दृढ़ता एक निर्णायक कारक है।<ref name=":1">{{cite journal|last1=Fowler|first1=M. W.|last2=Baker|first2=W. E.|title=प्रतिक्रियाशील सम्मिश्रण के माध्यम से पॉलीस्टाइनिन का रबर सख्त होना|journal=Polymer Engineering and Science|volume=28|issue=21|year=1988|pages=1427–1433|doi=10.1002/pen.760282112}}</ref>
-परिक्षेपण वाले रबड़ [[नैनोकणों]] के प्रभाव जटिल होते हैं और अक्रिस्टलीय और आंशिक रूप से क्रिस्टलीय बहुलक प्रणालियों में भिन्न होते हैं।<ref name="one">{{cite journal|last1=Liang|first1=J. Z.|last2=Li|first2=R. K. Y.|title=Rubber toughening in polypropylene: A review|journal=Journal of Applied Polymer Science|date=11 July 2000|volume=77|issue=2|pages=409–417|doi=10.1002/(SICI)1097-4628(20000711)77:2<409::AID-APP18>3.0.CO;2-N}}</ref> रबर के कण विभिन्न प्रकार के तंत्रों द्वारा एक प्रणाली को सुदृढ़ करते हैं जैसे कि जब कणमय संकेंद्रण प्रतिबल को ध्यान में रखते हैं जिससे  निर्वातन होता है या विलुप्त होने वाले आकुंच के प्रारंभ होते है।<ref name="seven">{{cite book|last1=Walker|first1=I.|last2=Collyer|first2=A. A.|title=रबर कठोर इंजीनियरिंग प्लास्टिक|publisher=Springer Netherlands|isbn=9789401045490|pages=29–56|chapter=Rubber toughening mechanisms in polymeric materials|doi=10.1007/978-94-011-1260-4_2|date=2012}}</ref> हालाँकि प्रभाव एकपक्षीय नहीं हैं; अतिरिक्त रबर सामग्री या रबर और बहुलक के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो सकती है।<ref name="two">{{cite journal|last1=Bucknall|first1=C. B.|title=Rubber Toughening of Plastics: Rubber Particle Cavitation and its Consequences|journal=Macromol. Symp.|date=1996|volume=101|pages=265–271|doi=10.1002/masy.19961010130|url=http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/masy.19961010130/asset/19961010130_ftp.pdf?v=1&t=j28bdzvq&s=d7908207f8c7bcd28f1c508af64e8cedb2cc61d1}}</ref> कई अन्य जटिल चर के कारण किसी दिए गए कण आकार या अंतराफलक आसंजन पैरामीटर के विशिष्ट प्रभावों को बताना कठिन है।<ref name="seven" />
+परिक्षेपण वाले रबड़ [[नैनोकणों]] के प्रभाव जटिल होते हैं और अक्रिस्टलीय और आंशिक रूप से क्रिस्टलीय बहुलक प्रणालियों में भिन्न होते हैं।<ref name="one">{{cite journal|last1=Liang|first1=J. Z.|last2=Li|first2=R. K. Y.|title=Rubber toughening in polypropylene: A review|journal=Journal of Applied Polymer Science|date=11 July 2000|volume=77|issue=2|pages=409–417|doi=10.1002/(SICI)1097-4628(20000711)77:2<409::AID-APP18>3.0.CO;2-N}}</ref> रबर के कण विभिन्न प्रकार के तंत्रों द्वारा एक प्रणाली को सुदृढ़ करते हैं जैसे कि जब कणमय संकेंद्रण दबाव को ध्यान में रखते हैं जिससे निर्वातन होता है या विलुप्त होने वाले आकुंच के प्रारंभ होते है।<ref name="seven">{{cite book|last1=Walker|first1=I.|last2=Collyer|first2=A. A.|title=रबर कठोर इंजीनियरिंग प्लास्टिक|publisher=Springer Netherlands|isbn=9789401045490|pages=29–56|chapter=Rubber toughening mechanisms in polymeric materials|doi=10.1007/978-94-011-1260-4_2|date=2012}}</ref> हालाँकि प्रभाव एकपक्षीय नहीं हैं; अतिरिक्त रबर पदार्थ या रबर और बहुलक के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो सकती है।<ref name="two">{{cite journal|last1=Bucknall|first1=C. B.|title=Rubber Toughening of Plastics: Rubber Particle Cavitation and its Consequences|journal=Macromol. Symp.|date=1996|volume=101|pages=265–271|doi=10.1002/masy.19961010130|url=http://onlinelibrary.wiley.com/store/10.1002/masy.19961010130/asset/19961010130_ftp.pdf?v=1&t=j28bdzvq&s=d7908207f8c7bcd28f1c508af64e8cedb2cc61d1}}</ref> कई अन्य जटिल चर के कारण किसी दिए गए कण आकार या अंतराफलक आसंजन पैरामीटर के विशिष्ट प्रभावों को बताना कठिन है।<ref name="seven" />
-किसी दिए गए विफलता तंत्र की उपस्थिति कई कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है: निरंतर बहुलक चरण के लिए आंतरिक,<ref name="seven" /> और वे जो बाहरी हैं, प्रतिबल, भारित गति और परिवेश की स्थितियों से संबंधित हैं।<ref name="four">{{cite journal|last2=Yan|first2=Jiajun|last3=Pietrasik|first3=Joanna|last4=Matyjaszewski|first4=Krzysztof|date=19 May 2017|title=एटम ट्रांसफर रेडिकल पोलीमराइजेशन (एटीआरपी) के माध्यम से संश्लेषित पॉलिमर ब्रश युक्त भराव के साथ पीएमएमए को सख्त करना|journal=Polymer|volume=117|pages=48–53|doi=10.1016/j.polymer.2017.04.012|last1=Kubiak|first1=Joshua M.}}</ref> एक कठोर बहुलक में दिए गए तंत्र की क्रिया का अध्ययन सूक्ष्मदर्शिकी से किया जा सकता है। रबर प्रक्षेत्र का संयोजन रियोमिक्स मिश्रक में पिघलने वाली सम्मिश्रण और परमाणु-स्थानांतरण मूलक-बहुलीकरण जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है।<ref name=":1" /><ref name="four" />
+किसी दिए गए विफलता तंत्र की उपस्थिति कई कारकों द्वारा निर्धारित की जाती है: निरंतर बहुलक चरण के लिए आंतरिक,<ref name="seven" /> और वे जो बाहरी हैं, दबाव, भारित गति और परिवेश की स्थितियों से संबंधित हैं।<ref name="four">{{cite journal|last2=Yan|first2=Jiajun|last3=Pietrasik|first3=Joanna|last4=Matyjaszewski|first4=Krzysztof|date=19 May 2017|title=एटम ट्रांसफर रेडिकल पोलीमराइजेशन (एटीआरपी) के माध्यम से संश्लेषित पॉलिमर ब्रश युक्त भराव के साथ पीएमएमए को सख्त करना|journal=Polymer|volume=117|pages=48–53|doi=10.1016/j.polymer.2017.04.012|last1=Kubiak|first1=Joshua M.}}</ref> एक प्रबल बहुलक में दिए गए तंत्र की क्रिया का अध्ययन सूक्ष्मदर्शिकी से किया जा सकता है। रबर प्रक्षेत्र का संयोजन रियोमिक्स मिश्रक में पिघलने वाली सम्मिश्रण और परमाणु-स्थानांतरण मूलक-बहुलीकरण जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है।<ref name=":1" /><ref name="four" />
 वर्तमान शोध इस बात पर ध्यान केंद्रित करता है कि द्वितीयक चरण संरचना और प्रसार का अनुकूलन मिश्रण के यांत्रिक गुणों को कैसे प्रभावित करता है। लाभ के प्रश्नों में विभंजन की कठोरता, तन्य शक्ति और कांच के संक्रमण तापमान से संबंधित प्रश्न सम्मिलित हैं।<ref>{{cite journal|last1=Zhang|first1=Jianing|last2=Deng|first2=Shiqiang|last3=Wang|first3=Yulong|last4=Ye|first4=Lin|title=विभिन्न क्रॉस-लिंकिंग घनत्वों के साथ एपॉक्सी के सख्त होने में कठोर नैनोकणों और CTBN रबर की भूमिका|journal=Composites Part A: Applied Science and Manufacturing|date=1 January 2016|volume=80|pages=82–94|doi=10.1016/j.compositesa.2015.10.017}}</ref>
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 == सुदृढ़ तंत्र ==
-[[File:Crazing in polymers.jpg|thumb|बहुलक में  क्रेजन]]
+[[File:Crazing in polymers.jpg|thumb|बहुलक में क्रेजन]]
-[[File:Toughening Mechanism in Epoxies.png|thumb|यह [[epoxy]] रेजिन में विफलता तंत्र का एक कार्टून प्रतिनिधित्व है। संख्याएँ निम्नलिखित के अनुरूप हैं। (1) शियर बैंड का निर्माण, (2) रबर के कणों का फ्रैक्चर, (3) खिंचाव, (4) डिबॉन्डिंग और (5) रबर के कणों का फटना, (6) ट्रांसपार्टिकल फ्रैक्चर, (7) कठोर कणों की डीबॉन्डिंग, (8) कठोर कणों द्वारा क्रैक डिफ्लेक्शन, (9) कैविटेटेड रबर पार्टिकल्स, (10) क्रेजिंग, (11) क्रेज टिप प्लास्टिक डिफॉर्मेशन, (12) डिफ्यूज शीयर यील्डिंग, और (13) शीयर बैंड/क्रेज इंटरेक्शन [19]। |298x298पीएक्स]]विभिन्न सिद्धांतों का वर्णन है कि एक परिक्षेपित रबर चरण एक बहुलक पदार्थ को कैसे सुदृढ़ करता है; अधिकांश आधात्री में ऊर्जा को नष्ट करने के तरीकों को नियोजित करते हैं। इन सिद्धांतों में  सूक्ष्म स्फोटन सिद्धांत, अवरूपण-प्रदायक सिद्धांत, बहु-क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण बैंड और क्रेजन (पृष्ठ विदरण) अन्योन्यक्रिया सिद्धांत, और हाल ही में संकटमय लिगामेंट घनत्व, संकटमय प्लास्टिक क्षेत्र, शून्यकरण और गुहिकायन, आघात संघर्ष और अन्य के प्रभाव सम्मिलित हैं।<ref name="one" />
+[[File:Toughening Mechanism in Epoxies.png|thumb|यह एपॉक्सी रेजिन में विफलता तंत्र का एक कार्टून प्रतिनिधित्व है। संख्याएँ निम्नलिखित के अनुरूप "(1) अपरूपण बैंड का निर्माण, (2) रबर के कणों का विभंजन, (3) स्ट्रेचिंग, (4) वि-आबंधन और (5) रबर के कणों का उद्धत होना, (6) भिन्न-कण विभंजन, (7) कठोर कणों की वि-आबंधन, (8) ) कठोर कणों द्वारा विभंजन विक्षेपण, (9) निर्वातन रबर कण, (10) क्रेजन, (11) आकुंच अग्र सुघटय विरूपण, (12) विसरित अपरूपण उत्पादक, और (13) अपरूपण बैंड/आकुंच अन्योन्यक्रिया [19] हैं।"]]विभिन्न सिद्धांतों का वर्णन है कि एक परिक्षेपित रबर प्रावस्था एक बहुलक पदार्थ को कैसे सुदृढ़ करता है; अधिकांश आधात्री में ऊर्जा को नष्ट करने के तरीकों को नियोजित करते हैं। इन सिद्धांतों में सूक्ष्म स्फोटन सिद्धांत, अवरूपण-उत्पादक सिद्धांत, बहु-क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण बैंड और क्रेजन (पृष्ठ विदरण) अन्योन्यक्रिया सिद्धांत, और हाल ही में संकटमय लिगामेंट घनत्व, संकटमय प्लास्टिक क्षेत्र, शून्यकरण और निर्वातन, आघात प्रतिस्पर्धा और अन्य के प्रभाव सम्मिलित हैं।<ref name="one" />
-=== माइक्रोक्रैक सिद्धांत ===
+=== माइक्रोक्रैक (सूक्ष्म विदर) सिद्धांत ===
-में, माइक्रोक्रैक सिद्धांत एक बहुलक में बिखरे हुए रबर चरण के सुदृढ़ प्रभाव की व्याख्या करने वाला पहला बन गया।<ref name="one" />प्रारंभिक सिद्धांत और बाद के विस्तार में दो प्रमुख अवलोकन इस प्रकार थे: (1) माइक्रोक्रैक रिक्तियों का निर्माण करते हैं, जिस पर स्टाइरीन-ब्यूटाडीन कॉपोलीमर तंतु प्रसार को रोकने के लिए बनते हैं, और (2) कठोर एपॉक्सी के बढ़ाव के समय संग्रहीत ऊर्जा को तोड़ने पर जारी किया जाता है। रबर के कण। सिद्धांत ने निष्कर्ष निकाला कि माइक्रोक्रैक प्रारंभ करने के लिए संयुक्त ऊर्जा और रबर के कणों को तोड़ने की ऊर्जा कठोर बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के लिए जिम्मेदार हो सकती है। यह सिद्धांत सीमित था, केवल अस्थिभंग ऊर्जा में देखी गई वृद्धि के एक छोटे से अंश के लिए लेखांकन।<ref name="seven" />
+में, सूक्ष्म विदर सिद्धांत पहली बार बहुलक में परिक्षेपित रबर प्रावस्था के सुदृढ़ प्रभाव की व्याख्या करने वाला बन गया।<ref name="one" /> प्रारंभिक सिद्धांत और बाद के विस्तार में दो प्रमुख अवलोकन इस प्रकार थे: (1) सूक्ष्म विदर रिक्तियों का निर्माण करते हैं, जिस पर स्टाइरीन-ब्यूटाडीन सह-बहुलक तंतु प्रसार को रोकने के लिए बनते हैं, और (2) प्रबल एपॉक्सी के वृद्धि के समय संग्रहित ऊर्जा रबर के कणों के विभंजन पर जारी होती है। सिद्धांत ने निष्कर्ष निकाला कि सूक्ष्म विदर प्रारंभ करने के लिए संयुक्त ऊर्जा और रबर के कणों के विभंजन की ऊर्जा प्रबल बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के लिए अधीन हो सकती है। यह सिद्धांत केवल विभंजन ऊर्जा में देखी गई वृद्धि के एक छोटे से अंश के लिए सीमित था।<ref name="seven" />
-=== आधात्री [[पागल]]पन ===
+=== आधात्री क्रेजन ===
-आधात्री क्रेजन सिद्धांत क्रेजन के सुदृढ़ प्रभावों की व्याख्या करने पर केंद्रित है। उन्माद भूमध्य रेखा पर प्रारंभ होता है जहां प्रमुख [[विरूपण (यांत्रिकी)]] उच्चतम होता है, प्रतिबल के लंबवत फैलता है, और जब वे दूसरे कण से मिलते हैं तो समाप्त हो जाते हैं। [[तंतुओं]] के टूटने पर लंबवत तंतुओं के साथ सनक अंततः एक दरार बन सकती है। [[ भंग ]] ऊर्जा में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए अनछुए बहुलक खातों में कुछ बड़ी दरारों की छोटी मात्रा की तुलना में बड़ी मात्रा के माध्यम से वितरित छोटे क्रेज़ से जुड़े वॉल्यूम विस्तार।<ref name="seven" />
+आधात्री क्रेजन सिद्धांत क्रेजन के सुदृढ़ प्रभावों की व्याख्या करने पर केंद्रित है। क्रेज भूमध्य रेखा पर प्रारंभ होता है जहां प्रमुख [[विरूपण (यांत्रिकी)]] उच्चतम होता है, दबाव के लंबवत विस्तृत होता है, और जब वे दूसरे कण से मिलते हैं तो समाप्त हो जाते हैं। [[तंतुओं]] के विभंजन पर लंबवत तंतुओं के साथ क्रेज अंततः एक दरार बन सकती है। विभंजन ऊर्जा में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए असुदृढ़ बहुलक में कुछ बड़ी दरारों की छोटी मात्रा की तुलना में बड़ी मात्रा के माध्यम से वितरित छोटे क्रेज़ से जुड़े प्रबलता विस्तारण है।<ref name="seven" />
-रबर के कणों और क्रेज के बीच परस्पर क्रिया प्रतिबल की दिशा में कणों पर बढ़ाव का दबाव डालती है। यदि यह बल रबर और बहुलक के बीच सतह के [[आसंजन]] पर काबू पा लेता है, तो वि-आबंधन हो जाएगी, जिससे क्रेजन से जुड़े सुदृढ़ प्रभाव कम हो जाएंगे। यदि कण कठिन है, तो यह कम विकृत हो पाएगा, और इस प्रकार कम प्रतिबल के तहत डिबॉन्डिंग होता है। यह एक कारण है कि बिखरे हुए रबड़, अपने स्वयं के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, प्लास्टिक को प्रभावी ढंग से सुदृढ़ नहीं करते हैं।<ref name="seven" />
+रबर के कणों और आकुंच के बीच परस्पर क्रिया दबाव की दिशा में कणों पर वृद्धि का दबाव डालती है। यदि यह बल रबर और बहुलक के बीच सतह के [[आसंजन]] पर नियंत्रण प्राप्त कर लेता है, तो वि-आबंधन हो जाएगी, जिससे क्रेजन से जुड़े सुदृढ़ प्रभाव कम हो जाएंगे। यदि कण सुदृढ़ है, तो यह कम विकृत हो पाएगा, और इस प्रकार कम दबाव के अंतर्गत वि-आबंधन होता है। यह एक कारण है कि परिक्षेपित रबड़, अपने स्वयं के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, प्लास्टिक को प्रभावी रूप से सुदृढ़ नहीं करते हैं।<ref name="seven" />
-=== अपरूपण उपज ===
+=== अपरूपण उत्पादक ===
-अपरूपण [[उपज (इंजीनियरिंग)|उपज (अभियांत्रिकी)]] सिद्धांत वह है, जो आधात्री क्रेजन की तरह, एक कठोर बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए जिम्मेदार हो सकता है। कठोर बहुलक में अपरूपण उपज के साक्ष्य देखे जा सकते हैं जहां [[नेकिंग (इंजीनियरिंग)|नेकिंग (अभियांत्रिकी)]], ड्राइंग या ओरिएंटेशन सुदृढ़ हो रहा है।<ref name="seven" />यदि रबर के कण प्रतिबल संकेंद्रक के रूप में कार्य करते हैं और दरारों के गठन को रोकने के लिए क्रेजन, डिबॉन्डिंग और कैविटी के माध्यम से आयतन-विस्तार प्रारंभ करते हैं, तो अपरूपण उपज का परिणाम होगा। एक कण से उसके पड़ोसी तक प्रतिबल क्षेत्रों को ओवरलैप करने से बढ़ते अपरूपण-उपज वाले क्षेत्र में योगदान होगा। कण जितने करीब होते हैं, उतने ही अधिक ओवरलैप और बड़े अपरूपण-उपज वाले क्षेत्र होते हैं।<ref name="one" />शियर यील्डिंग अपने आप में एक ऊर्जा अवशोषित करने वाली प्रक्रिया है, लेकिन इसके अलावा अवरूपण बैंड की दीक्षा भी सनक को रोकने में सहायक होती है। गुहिकायन की घटना अपरूपण उपज सिद्धांत के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उपज प्रतिबल को कम करने के लिए कार्य करता है। गुहिकायन अपरूपण उपज से पहले होता है, हालांकि अपरूपण उपज से गुहिकायन की तुलना में क्रूरता में बहुत अधिक वृद्धि होती है।<ref name="seven" />
+अपरूपण [[उपज (इंजीनियरिंग)|उत्पादक (अभियांत्रिकी)]] सिद्धांत वह है, जो आधात्री क्रेजन की तरह, एक प्रबल बहुलक के ऊर्जा अवशोषण में वृद्धि के एक बड़े अंश के लिए अधीन हो सकता है। प्रबल बहुलक में अपरूपण उत्पादक के प्रमाण देखे जा सकते हैं जहां [[नेकिंग (इंजीनियरिंग)|मध्यकृशन (अभियांत्रिकी)]], आरेखण या उन्मुखीकरण सुदृढ़ हो रहा है।<ref name="seven" /> यदि रबर के कण दबाव संकेंद्रक के रूप में कार्य करते हैं और दरारों के निर्माण को रोकने के लिए क्रेजन, वि-आबंधन और निर्वातन के माध्यम से प्रबलता विस्तारण प्रारंभ करते हैं, तो अपरूपण उत्पादक का परिणाम होगा। एक कण से उसके प्रतिवेश तक दबाव क्षेत्रों को अतिच्छादन करने से बढ़ते अपरूपण-उत्पादक वाले क्षेत्र में योगदान होगा। कण जितने समीप होते हैं, उतने ही अधिक अतिच्छादन और बड़े अपरूपण-उत्पादक वाले क्षेत्र होते हैं।<ref name="one" /> अपरूपण उत्पादक अपने आप में एक ऊर्जा अवशोषित करने वाली प्रक्रिया है, लेकिन इसके अतिरिक्त अवरूपण बैंड के प्रारंभ भी क्रेज को रोकने में सहायक होती है। निर्वातन की घटना अपरूपण उत्पादक सिद्धांत के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उत्पादक दबाव को कम करने के लिए कार्य करता है। निर्वातन अपरूपण उत्पादक से पहले होता है, हालांकि अपरूपण उत्पादक से निर्वातन की तुलना में कठोरता में बहुत अधिक वृद्धि होती है।<ref name="seven" />
-=== गुहिकायन ===
+=== निर्वातन ===
-[[File:SEM image of cavitation.png|thumb|छवि शून्य के साथ एक खंडित सतह दिखाती है।]]पोकेशन एपॉक्सी रेजिन और अन्य सनक प्रतिरोधी कठोर बहुलक में आम है, और इज़ोद प्रभाव शक्ति परीक्षण में अपरूपण के लिए पूर्वापेक्षा है।<ref name=":2">{{cite journal|last1=Lazzeri|first1=A.|last2=Bucknall|first2=C. B.|title=रबर-कठोर पॉलिमर में डायलेटेशनल बैंड|journal=Journal of Materials Science|date=1 January 1993|volume=28|issue=24|pages=6799–6808|doi=10.1007/BF00356433|bibcode=1993JMatS..28.6799L|s2cid=137599245 }}</ref> कठोर बहुलक के विरूपण और विभंजन के समय, तनावग्रस्त रबर कणों का गुहिकायन क्रेजिंग-प्रवण और गैर-पागल-प्रवण प्लास्टिक में होता है, जिसमें एबीएस, पीवीसी, नायलॉन, उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन और सीटीबीएन कठोर एपॉक्सी सम्मिलित हैं। कण आकार और रबर मापांक कारक भौतिक कठोरता को कैसे प्रभावित करते हैं, इसके मॉडल के लिए इंजीनियर एक ऊर्जा-संतुलन दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। कण आकार और मापांक दोनों भंगुर-कठिन संक्रमण तापमान के साथ सकारात्मक सहसंबंध दिखाते हैं। वे दोनों दरार टिप प्रक्रिया क्षेत्र में विरूपण की शुरुआत में होने वाली गुहिकायन प्रक्रिया को प्रभावित करने के लिए दिखाए गए हैं, बड़े पैमाने पर पागलपन और अपरूपण उपज से पहले।<ref name=":2" /><ref name=":3">{{Cite journal|last=Bucknall|first=C. B.|date=1996|title=Rubber Toughening of Plastics: Rubber Particle Cavitation and its Consequences|journal=Macromol. Symp.|volume=101|pages=265–271|doi=10.1002/masy.19961010130}}</ref>
+[[File:SEM image of cavitation.png|thumb|छवि निष्प्रभाव के साथ एक खंडित सतह दिखाती है।]]निर्वातन एपॉक्सी रेजिन और अन्य क्रेज प्रतिरोधी प्रबल बहुलक में सामान्य है, और इज़ोद प्रभाव शक्ति परीक्षण में अपरूपण के लिए पूर्वापेक्षा है।<ref name=":2">{{cite journal|last1=Lazzeri|first1=A.|last2=Bucknall|first2=C. B.|title=रबर-कठोर पॉलिमर में डायलेटेशनल बैंड|journal=Journal of Materials Science|date=1 January 1993|volume=28|issue=24|pages=6799–6808|doi=10.1007/BF00356433|bibcode=1993JMatS..28.6799L|s2cid=137599245 }}</ref> प्रबल बहुलक के विरूपण और विभंजन के समय, विकृत रबर कणों का निर्वातन क्रेजन-प्रवण और गैर-क्रेजन-प्रवण प्लास्टिक में होता है, जिसमें एबीएस, पीवीसी, नायलॉन, उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन और सीटीबीएन प्रबल एपॉक्सी सम्मिलित हैं। कण आकार और रबर मापांक कारक भौतिक कठोरता को कैसे प्रभावित करते हैं, इसके मॉडल के लिए इंजीनियर एक ऊर्जा-संतुलन दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं। कण आकार और मापांक दोनों विभंग-प्रबल संक्रमण तापमान के साथ धनात्मक सहसंबंध दिखाते हैं। वे दोनों स्फोटन अग्र प्रक्रिया क्षेत्र में विरूपण के प्रारंभ में होने वाली निर्वातन प्रक्रिया को प्रभावित करने के लिए दिखाए गए हैं, बड़े पैमाने पर क्रेजन और अपरूपण उत्पादक से पहले विरूपण मे है।<ref name=":2" /><ref name=":3">{{Cite journal|last=Bucknall|first=C. B.|date=1996|title=Rubber Toughening of Plastics: Rubber Particle Cavitation and its Consequences|journal=Macromol. Symp.|volume=101|pages=265–271|doi=10.1002/masy.19961010130}}</ref>
-प्रतिबल के तहत बढ़ी हुई क्रूरता दिखाने के लिए, वॉल्यूमेट्रिक प्रतिबल को समीकरण द्वारा प्रतिरूपित शून्य गठन की ऊर्जा को दूर करना चाहिए:
+दबाव के अंतर्गत बढ़ी हुई कठोरता दिखाने के लिए, आयतन-विकृति को समीकरण द्वारा प्रतिरूपित निष्प्रभाव संरचना की ऊर्जा को दूर करना चाहिए:
 <math>U_r(r) = \frac{2}{3}\pi R^3 K_r\Biggl(\Delta V_R - \frac{r^3}{R^3}\Biggl) + 4\pi r^3\Gamma + 2\pi r^3 G_r F(\lambda _\gamma)</math><ref name=":2" />
-जहाँ <math>G_r</math> और <math>K_r</math> रबर के अपरूपण मापांक और थोक मापांक हैं, <math>\Delta V_R</math> रबड़ के कण में आयतन विकृति है, <math>\Gamma</math> रबर चरण और कार्य की सतह ऊर्जा है <math>F(\lambda_\gamma)</math> द्विअक्षीय खींच स्थितियों के तहत रबर की विफलता प्रतिबल पर निर्भर है।<ref name=":3" />
+जहाँ <math>G_r</math> और <math>K_r</math> रबर के अपरूपण मापांक और आयतन प्रत्यास्थाता गुणांक हैं, और <math>\Delta V_R</math> रबड़ के कण में आयतन विकृति <math>\Gamma</math> रबर की की सतह ऊर्जा है और प्रावस्था <math>F(\lambda_\gamma)</math> और फलन द्विअक्षीय विकृति स्थितियों के अंतर्गत रबर की विफलता विकृति पर निर्भर है।<ref name=":3" />
-त्रिअक्षीय प्रतिबल के समय सूक्ष्म व्यवहार का वर्णन करने के लिए ऊर्जा-संतुलन मॉडल पूरी सामग्री के भौतिक गुणों को प्रयुक्त करता है। गुहिकायन के लिए आयतन प्रतिबल और कण त्रिज्या की स्थिति की गणना की जा सकती है, जिससे गुहिकायन के लिए सैद्धांतिक न्यूनतम कण त्रिज्या, रबर सुदृढ़ में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है। सामान्य रूप से गुहिकायन तब होता है जब रबर के कणों पर औसत प्रतिबल 10 से 20 मेगापास्कल के बीच होता है। कण पर आयतन प्रतिबल से राहत मिलती है और शून्यकरण होता है। मात्रा में इस वृद्धि के कारण ऊर्जा अवशोषण सैद्धांतिक रूप से नगण्य है। इसके बजाय, यह परिणामी अपरूपण बैंड का गठन है जो बढ़ी हुई क्रूरता के लिए जिम्मेदार है। डिबॉन्डिंग से पहले, जैसे-जैसे प्रतिबल बढ़ता है, रबर के चरणों को आधात्री को और मजबूत करने के लिए मजबूर किया जाता है। आधात्री और रबर के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो जाती है, जिससे बहुलक और रबर चरणों के बीच मजबूत आसंजन की आवश्यकता पैदा होती है।<ref name=":2" /><ref name=":3" />
+त्रिअक्षीय दबाव के समय सूक्ष्म व्यवहार का वर्णन करने के लिए ऊर्जा-संतुलन मॉडल पूरी पदार्थ के भौतिक गुणों को प्रयुक्त करता है। निर्वातन के लिए आयतन दबाव और कण त्रिज्या की स्थिति की गणना की जा सकती है, जिससे निर्वातन के लिए सैद्धांतिक न्यूनतम कण त्रिज्या, रबर सुदृढ़ में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है। सामान्य रूप से निर्वातन तब होता है जब रबर के कणों पर औसत दबाव 10 से 20 मेगापास्कल के बीच होता है। कण पर आयतन दबाव से मुक्त है और आगमन होता है। मात्रा में इस वृद्धि के कारण ऊर्जा अवशोषण सैद्धांतिक रूप से नगण्य है। इसके अतिरिक्त, यह परिणामी अपरूपण बैंड का निर्माण है जो बढ़ी हुई कठोरता के लिए अधीन है। और वि-आबंधन से पहले, जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, रबर के चरणों को आधात्री को अधिक प्रबल करने के लिए प्रणोदित किया जाता है। आधात्री और रबर के बीच वि-आबंधन से कठोरता कम हो जाती है, जिससे बहुलक और रबर चरणों के बीच प्रबल आसंजन की आवश्यकता उत्पन्न होती है।<ref name=":2" /><ref name=":3" />
-===नुकसान प्रतियोगिता सिद्धांत===
+===क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत===
-नुकसान प्रतियोगिता सिद्धांत अपरूपण उपज और सनक विफलता के सापेक्ष योगदान को मॉडल करता है, जब दोनों सम्मिलित होते हैं। दो मुख्य धारणाएँ हैं: भंगुर प्रणालियों में क्रेजन, माइक्रोक्रैक और पोकेशन हावी हैं, और नमनीय प्रणालियों में अपरूपण हावी है। सिस्टम जो भंगुर और नमनीय के बीच में हैं, इनका संयोजन दिखाएंगे। क्षति प्रतियोगिता सिद्धांत भंगुर-तन्य संक्रमण को उस बिंदु के रूप में परिभाषित करता है जिस पर विपरीत तंत्र (अपरूपण या उपज क्षति) अन्य तंत्र द्वारा प्रभुत्व वाली प्रणाली में प्रकट होता है।<ref name="one" />
+क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत अपरूपण उत्पादक और क्रेज विफलता के सापेक्ष योगदान को मॉडल करता है, जब दोनों सम्मिलित होते हैं। दो मुख्य धारणाएँ हैं: विभंग प्रणालियों में क्रेजन, सूक्ष्म छिद्र और निर्वातन प्रबल होते हैं, और नमनीय प्रणालियों में अपरूपण प्रभावी होते है। प्रणाली जो विभंग और नमनीय के बीच में हैं, इनका संयोजन दिखाएंगे। क्षति प्रतिस्पर्धा सिद्धांत विभंग-तन्य संक्रमण को उस बिंदु के रूप में परिभाषित करता है जिस पर विपरीत तंत्र (अपरूपण या उत्पादक क्षति) अन्य तंत्र द्वारा प्रभुत्व वाली प्रणाली में प्रकट होता है।<ref name="one" />
-===असफलता का लक्षण वर्णन===
+===विफलता की विशेषता===
-प्रमुख विफलता तंत्र को सामान्य रूप से [[ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शिकी]], [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप]] और [[ हल्की माइक्रोस्कोपी | हल्की सूक्ष्मदर्शिकी]] का उपयोग करके सीधे देखा जा सकता है। यदि गुहिकायन या क्रेजन प्रमुख है, तो तन्य डिलेटोमेट्री (दिलाटोमीटर देखें) का उपयोग वॉल्यूम स्ट्रेन को मापकर तंत्र की सीमा को मापने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, अगर कई फैलाव तंत्र सम्मिलित हैं, तो अलग-अलग योगदानों को मापना कठिन है। शियर यील्डिंग एक स्थिर आयतन प्रक्रिया है और इसे तनन [[डिलेटोमीटर]] से नहीं मापा जा सकता है।<ref name="seven" />शून्यकरण को ऑप्टिकल सूक्ष्मदर्शिकी के साथ देखा जा सकता है, हालांकि दो तरीकों में से एक, ध्रुवीकृत प्रकाश या कम कोण प्रकाश बिखरने का उपयोग करके गुहिकायन और अपरूपण बैंड के बीच संबंध का निरीक्षण करना आवश्यक है।<ref name=":2" />
+प्रमुख विफलता तंत्र को सामान्य रूप से [[ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी|संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शिकी]], [[स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप|स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी]] और [[ हल्की माइक्रोस्कोपी |प्रकाश सूक्ष्मदर्शिकी]] का उपयोग करके प्रत्यक्ष रूप से देखा जा सकता है। यदि निर्वातन या क्रेजन प्रमुख है, तो तन्य प्रसारमिती (प्रसारमापी देखें) का उपयोग आयतन-विकृति को मापकर तंत्र की सीमा को मापने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, यदि कई विस्तार तंत्र सम्मिलित हैं, तो अलग-अलग अंशों को मापना प्रबल है। अपरूपण उत्पादक एक स्थिर आयतन प्रक्रिया है और इसे तनन [[डिलेटोमीटर|प्रसारमापी]] से नहीं मापा जा सकता है।<ref name="seven" /> शून्यकरण को प्रकाशिक सूक्ष्मदर्शिकी के साथ देखा जा सकता है, हालांकि दो तरीकों में से एक, ध्रुवीकृत प्रकाश या कम कोण प्रकाश प्रसारित करने का उपयोग करके निर्वातन और अपरूपण बैंड के बीच संबंध का निरीक्षण करना आवश्यक है।<ref name=":2" />
-== कठिन सिद्धांत के लिए प्रासंगिक निरंतर चरण की विशेषताएं ==
+== प्रबल सिद्धांत के लिए प्रासंगिक सतत चरण की विशेषताएं ==
-छितरी हुई द्वितीयक अवस्था के सुदृढ़ प्रभावों को मापने के लिए, निरंतर बहुलक चरण की प्रासंगिक विशेषताओं को समझना महत्वपूर्ण है। शुद्ध बहुलक निरंतर चरण की यांत्रिक विफलता विशेषताएँ दृढ़ता से प्रभावित करती हैं कि रबर कठोर बहुलक विफलता कैसे होती है। जब एक बहुलक सामान्य रूप से पागल होने के कारण विफल हो जाता है, तो रबड़ के सुदृढ़ कण सनक आरंभकर्ता के रूप में कार्य करेंगे। जब यह अपरूपण उपज से विफल हो जाता है, तो रबर के कण अपरूपण बैंड की शुरुआत करेंगे। यह भी संभव है कि यदि बहुलक समान रूप से कई तनावों से विफल होने का खतरा हो, तो कई तंत्र चलन में आते हैं। [[polystyrene]] और [[स्टाइरीन-एक्रिलोनाइट्राइल]] भंगुर पदार्थ हैं जो सनक विफलता के लिए प्रवण होते हैं जबकि पॉली कार्बोनेट, पॉलीमाइड्स और पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) अपरूपण उपज विफलता के लिए प्रवण होते हैं।<ref name="seven" />
+परिक्षेपित द्वितीयक अवस्था के सुदृढ़ प्रभावों को मापने के लिए, निरंतर बहुलक चरण की प्रासंगिक विशेषताओं को समझना महत्वपूर्ण है। शुद्ध बहुलक निरंतर चरण की यांत्रिक विफलता विशेषताएँ दृढ़ता से प्रभावित करती हैं कि रबर प्रबल बहुलक विफलता कैसे होती है। जब एक बहुलक सामान्य रूप से क्रैज़न होने के कारण विफल हो जाता है, तो रबड़ के सुदृढ़ कण क्रेज चालक के रूप में कार्य करेंगे। जब यह अपरूपण उत्पादक से विफल हो जाता है, तो रबर के कण अपरूपण बैंड के प्रारंभ करेंगे। यह भी संभव है कि यदि बहुलक समान रूप से कई विकृतियों से विफल होने का जोखिम हो, तो कई तंत्र चलन में आते हैं। पॉलीस्टाइरीन और स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल विभंग पदार्थ हैं जो क्रेज विफलता के लिए प्रवण होते हैं जबकि पॉली कार्बोनेट, पॉलीमाइड्स और पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) अपरूपण उत्पादक विफलता के लिए प्रवण होते हैं।<ref name="seven" />
-===ग्लास संक्रमण तापमान===
+===कांच संक्रमण तापमान===
-अक्रिस्टलीय प्लास्टिक का उपयोग उनके कांच संक्रमण तापमान के नीचे किया जाता है (<math>T_g</math>). वे भंगुर और पायदान के प्रति संवेदनशील हैं लेकिन रेंगना प्रतिरोधी हैं। अणु गतिहीन होते हैं और प्लास्टिक फ्रैक्चरिंग द्वारा तेजी से प्रयुक्त प्रतिबल का जवाब देता है। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक का उपयोग तापमान की स्थिति में आवेदन के लिए किया जाता है <math>T_g</math> और <math>T_m</math> (पिघलने का तापमान)। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक कठिन और रेंगने वाले होते हैं क्योंकि कठोर क्रिस्टल के आसपास के अनाकार क्षेत्रों में कुछ गतिशीलता होती है। अक्सर वे कमरे के तापमान पर भंगुर होते हैं क्योंकि उनके पास उच्च ग्लास संक्रमण तापमान होता है। पॉलीथीन कमरे के तापमान पर कठोर होता है क्योंकि इसकी <math>T_g</math> कमरे के तापमान से कम है। पॉलियामाइड 66 और पॉलीविनाइलक्लोराइड में उनके नीचे द्वितीयक संक्रमण होते हैं <math>T_g</math> यह कुछ ऊर्जा अवशोषित अणु गतिशीलता के लिए स्वीकृति देता है।<ref name="seven" />
+अक्रिस्टलीय प्लास्टिक का उपयोग उनके कांच संक्रमण तापमान (<math>T_g</math>) के नीचे किया जाता है। वे विभंग और स्तर के प्रति संवेदनशील हैं लेकिन विसर्पण प्रतिरोधी हैं। अणु गतिहीन होते हैं और प्लास्टिक विभंजन द्वारा तेजी से प्रयुक्त विकृति पर प्रतिक्रिया करता है। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक का उपयोग तापमान <math>T_g</math> और <math>T_m</math> (पिघलने के तापमान ) के बीच स्थिति के लिए किया जाता है। आंशिक रूप से क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक प्रबल और विसर्पण वाले होते हैं क्योंकि प्रबल क्रिस्टल के आसपास के अनाकार क्षेत्रों में कुछ गतिशीलता होती है। प्रायः वे कमरे के तापमान पर विभंग होते हैं क्योंकि उनके पास उच्च कांच संक्रमण तापमान होता है। पॉलीथीन कमरे के तापमान पर प्रबल होता है क्योंकि इसकी <math>T_g</math> कमरे के तापमान से कम है। पॉलियामाइड 66 और पॉलीविनाइलक्लोराइड में उनके नीचे <math>T_g</math> द्वितीयक संक्रमण होते हैं। यह कुछ ऊर्जा अवशोषित करके अणु गतिशीलता के लिए स्वीकृति देता है।<ref name="seven" />
 === रासायनिक संरचना ===
-प्लास्टिक की रासायनिक संरचना से उसकी कठोरता को निर्धारित करने का प्रयास करते समय कुछ सामान्य दिशानिर्देशों का पालन करना होता है। पॉलीस्टाइनिन और स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल जैसे विनाइल बहुलक पागलपन से विफल हो जाते हैं। उनके पास कम दरार दीक्षा और प्रसार ऊर्जा है। सुगंधित बैकबोन वाले बहुलक, जैसे कि पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट और पॉली कार्बोनेट, उच्च दरार दीक्षा ऊर्जा लेकिन कम प्रसार ऊर्जा के साथ अपरूपण उपज से विफल हो जाते हैं। पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) और पॉलीएसेटल (पॉलीओक्सिमेथिलीन) सहित अन्य बहुलक, भंगुर बहुलक के रूप में भंगुर नहीं हैं और डक्टाइल बहुलक के रूप में भी डक्टाइल नहीं हैं।<ref name="seven" />
+प्लास्टिक की रासायनिक संरचना से उसकी कठोरता को निर्धारित करने का प्रयास करते समय कुछ सामान्य दिशानिर्देशों का पालन करना होता है। पॉलीस्टाइनिन और स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल जैसे विनाइल बहुलक क्रेजन से विफल हो जाते हैं। उनके पास कम स्फोटन प्रवर्तन और प्रसार ऊर्जा है। ऐरोमेटिक आधार वाले बहुलक, जैसे कि पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट और पॉली कार्बोनेट, उच्च स्फोटन प्रवर्तन ऊर्जा लेकिन कम प्रसार ऊर्जा के साथ अपरूपण उत्पादक से विफल हो जाते हैं। पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) और पॉलीएसेटल (पॉलीओक्सिमेथिलीन) सहित अन्य बहुलक, विभंग बहुलक के रूप में विभंग नहीं हैं और नम्य बहुलक के रूप में भी आघातवध्र्य नहीं हैं।<ref name="seven" />
-=== उलझाव घनत्व और अविचलित वास्तविक श्रृंखला का लचीलापन ===
+=== असम्बद्ध वास्तविक श्रृंखला का अनुपयुक्त घनत्व और नम्यता ===
-निम्नलिखित समीकरण उलझाव घनत्व से संबंधित हैं <math>v_e</math> और अविचलित वास्तविक श्रृंखला के लचीलेपन का एक उपाय (<math>C_\infty</math>) किसी दिए गए प्लास्टिक के विभंजन यांत्रिकी के लिए:
+निम्नलिखित समीकरण अनुपयुक्त घनत्व <math>v_e</math> से संबंधित हैं, और किसी दिए गए प्लास्टिक की अविचलित वास्तविक श्रृंखला (<math>C_\infty</math>) के नम्यता के माप को उसके विभंजन यांत्रिकी से संबंधित करते हैं:
 <math>V_e = \frac {\rho_a}{3 M_v C_\infty ^2}</math>
-जहाँ <math>\rho_a</math>अनाकार बहुलक का द्रव्यमान घनत्व है, और <math>M_v</math> प्रति सांख्यिकीय इकाई औसत आणविक भार है।<ref name="seven" /> पागल प्रतिबल <math>(\sigma_z)</math> उलझाव घनत्व से संबंधित है:
+जहाँ <math>\rho_a</math>अक्रिस्टलीय बहुलक का द्रव्यमान घनत्व है, और <math>M_v</math> प्रति सांख्यिकीय इकाई औसत आणविक भार है।<ref name="seven" /> क्रेजन विकृति <math>(\sigma_z)</math> अनुपयुक्त घनत्व से संबंधित है:
 <math>\sigma_z \varpropto v_e ^{1/2}</math>
-सामान्यीकृत प्रतिबल उपज संबंधित है <math>C_\infty</math> द्वारा
+सामान्यीकृत विकृति उत्पादक <math>C_\infty</math> द्वारा संबंधित है
 <math>log(\overline{\sigma}_y) \varpropto log(C_\infty) + c</math>
-<math>c</math> एक स्थिरांक है। क्रेजन स्ट्रेस और नॉर्मलाइज़्ड स्ट्रेस यील्ड के अनुपात का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि क्रैज़िंग या यील्ड के कारण बहुलक विफल होता है या नहीं:
+<math>c</math> एक स्थिरांक है। क्रेजन विकृत और सामान्यीकृत विकृति उत्पादक के अनुपात का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि क्रैज़िंग या उत्पादक के कारण बहुलक विफल होता है या नहीं होता है:
 <math>\frac{\sigma_z}{\overline{\sigma}_y} \propto \biggl( \frac{\rho_a} {3M_v}\biggr)^{1/2}C_\infty ^ {-2}</math>
-जब अनुपात अधिक होता है, तो आधात्री उपज देने के लिए प्रवण होता है; जब अनुपात कम होता है, तो आधात्री पागल होने से विफल हो जाता है।<ref name="seven" />ये सूत्र क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण-प्रदायक सिद्धांत और आघात संघर्ष सिद्धांत का आधार बनाते हैं।
+जब अनुपात अधिक होता है, तो आधात्री उत्पादक देने के लिए प्रवण होता है; जब अनुपात कम होता है, तो आधात्री क्रेजन होने से विफल हो जाता है।<ref name="seven" /> ये सूत्र क्रेजन सिद्धांत, अवरूपण-उत्पादक सिद्धांत और आघात प्रतिस्पर्धा सिद्धांत का आधार बनाते हैं।
+==द्वितीयक स्थिति के गुणों और सुदृढ़ प्रभाव के बीच संबंध==
+=== सतत चरण के साथ रबड़ का चयन और मिश्रणीयता ===
+पदार्थ के चयन में आधात्री और द्वितीयक स्थिति के बीच की अन्तः क्रिया को देखना महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, रबर प्रावस्था के अंदर तिर्यकबंधन उच्च शक्ति वाले तंतुक निर्माण को बढ़ावा देता है जो रबर को सुदृढ़ बनाता है, कण विभंजन को रोकता है।<ref name="seven" />
-==द्वितीयक चरण गुणों और सुदृढ़ प्रभाव के बीच संबंध==
+कार्बोक्सिल-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन-एक्रिलोनिट्राइल (सीटीबीएन) का उपयोग प्रायः एपॉक्सी को सुदृढ़ करने के लिए किया जाता है, लेकिन एकल सीटीबीएन का उपयोग करने से कठोरता और ऊष्मा प्रतिरोध की कीमत पर कठोरता बढ़ जाती है। अमाइन-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन एक्रिलोनिट्राइल (एटीबीएन) का भी उपयोग किया जाता है।<ref>{{Cite journal|date=2002|title=प्रतिक्रियाशील तरल (ATBN) रबर का उपयोग करके एपॉक्सी राल का संशोधन|journal=European Polymer Journal|volume=38|issue=2|pages=251–264|doi=10.1016/S0014-3057(01)00194-X|last1=Chikhi|first1=N.|last2=Fellahi|first2=S.|last3=Bakar|first3=M.}}</ref> अति सूक्ष्म पूर्ण वल्कनीकृत चूर्ण रबड़ (यूएफपीआर) का उपयोग करके शोधकर्ता तीनों, कठोरता, दुर्नम्यता और ऊष्मा प्रतिरोध को एक साथ सुधारने में सक्षम हुए हैं, पहले से प्रभावी माने जाने वाले छोटे कणों के साथ रबर सुदृढ़ करने के लिए चरण को पुनस्थापन कर दिया।<ref name="eleven">{{cite journal|title=Special Effect of Ultra-Fine Rubber Particles on Plastic Toughening<sup>*</sup>|journal=Chinese Journal of Polymer Science|date=2002 |volume=20|issue=2|url=http://www.cjps.org/EN/abstract/abstract11544.shtml| language = zh-hans}}</ref>
-=== रबर चयन और निरंतर चरण === के साथ मिश्रण
+उन अनुप्रयोगों में जहां उच्च प्रकाशीय पारदर्शिता आवश्यक है, उदाहरण पॉली ([[पॉलिमिथाइल मेथाक्रायलेट)]]) और पॉली [[पॉलीकार्बोनेट]] हैं, एक द्वितीयक स्थिति खोजना महत्वपूर्ण है जो प्रकाश को प्रसारित नहीं करता है। ऐसा करने के लिए दोनों चरणों के अपवर्तक सूचकांकों का संयोजन करना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक रबर के कण यह गुण प्रदान नहीं करते हैं। तुलनीय अपवर्तक सूचकांकों के बहुलक के साथ नैनोकणों की सतह को संशोधित करना वर्तमान शोध का एक लाभहै।<ref name="four" />
-सामग्री के चयन में आधात्री और द्वितीयक चरण के बीच की बातचीत को देखना महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, रबर चरण के अंदर क्रॉसलिंकिंग उच्च शक्ति वाले फाइब्रिल गठन को बढ़ावा देता है जो रबर को सुदृढ़ बनाता है, कण विभंजन को रोकता है।<ref name="seven" />
-कार्बोक्सिल-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन-एक्रिलोनिट्राइल (CTBN) का उपयोग अक्सर एपॉक्सी को सुदृढ़ करने के लिए किया जाता है, लेकिन अकेले CTBN का उपयोग करने से कठोरता और गर्मी प्रतिरोध की कीमत पर कठोरता बढ़ जाती है। अमाइन-टर्मिनेटेड ब्यूटाडाइन एक्रिलोनिट्राइल (ATBN) का भी उपयोग किया जाता है।<ref>{{Cite journal|date=2002|title=प्रतिक्रियाशील तरल (ATBN) रबर का उपयोग करके एपॉक्सी राल का संशोधन|journal=European Polymer Journal|volume=38|issue=2|pages=251–264|doi=10.1016/S0014-3057(01)00194-X|last1=Chikhi|first1=N.|last2=Fellahi|first2=S.|last3=Bakar|first3=M.}}</ref> अल्ट्रा-फाइन फुल-वल्केनाइज्ड पाउडर रबर (यूएफपीआर) का उपयोग करके शोधकर्ता तीनों, कठोरता, कठोरता और गर्मी प्रतिरोध को एक साथ सुधारने में सक्षम हुए हैं, पहले से प्रभावी माने जाने वाले छोटे कणों के साथ रबर सुदृढ़ करने के लिए चरण को रीसेट कर दिया।<ref name="eleven">{{cite journal|title=Special Effect of Ultra-Fine Rubber Particles on Plastic Toughening<sup>*</sup>|journal=Chinese Journal of Polymer Science|date=2002 |volume=20|issue=2|url=http://www.cjps.org/EN/abstract/abstract11544.shtml| language = zh-hans}}</ref>
-उन अनुप्रयोगों में जहां उच्च ऑप्टिकल पारदर्शिता आवश्यक है, उदाहरण पॉली ([[पॉलिमिथाइल मेथाक्रायलेट)]]) और पॉली [[पॉलीकार्बोनेट]] हैं, एक द्वितीयक चरण खोजना महत्वपूर्ण है जो प्रकाश को बिखेरता नहीं है। ऐसा करने के लिए दोनों चरणों के अपवर्तक सूचकांकों का मिलान करना महत्वपूर्ण है। पारंपरिक रबर के कण यह गुण प्रदान नहीं करते हैं। तुलनीय अपवर्तक सूचकांकों के बहुलक के साथ नैनोकणों की सतह को संशोधित करना वर्तमान शोध का एक हित है।<ref name="four" />
-=== माध्यमिक चरण एकाग्रता ===
+=== द्वितीयक चरण संकेंद्रण ===
-[[File:Effect of rubber concentration on fracture toughness.png|thumb|यह विशिष्ट विभंजन ऊर्जा और रबर एकाग्रता के बीच संबंध दिखाता है|232x232px]]एक नैनोकम्पोजिट में रबर की सघनता बढ़ाने से मापांक और तन्य शक्ति कम हो जाती है। एक अध्ययन में, PA6-EPDM मिश्रण को देखते हुए, रबर की सांद्रता को 30 प्रतिशत तक बढ़ाकर भंगुर-कठिन संक्रमण तापमान के साथ एक नकारात्मक रैखिक संबंध दिखाया गया, जिसके बाद कठोरता कम हो गई। इससे पता चलता है कि रबर कणों को जोड़ने का सुदृढ़ प्रभाव एक महत्वपूर्ण एकाग्रता तक ही सीमित है।<ref name="seven" />1998 से पीएमएमए पर एक अध्ययन में इसकी और जांच की गई है; क्रैजिंग डेंसिटी का विश्लेषण करने के लिए एसएएक्सएस का उपयोग करते हुए, यह पाया गया कि क्रैजिंग डेंसिटी बढ़ जाती है और यील्ड स्ट्रेस उस महत्वपूर्ण बिंदु तक कम हो जाता है जब संबंध फ़्लिप होता है।<ref>{{Cite journal|last1=He|first1=Chaobin|last2=Donald|first2=Athene M.|last3=Butler|first3=Michael F.|date=1998-01-01|title=In-Situ Deformation Studies of Rubber Toughened Poly(methyl methacrylate): Influence of Rubber Particle Concentration and Rubber Cross-Linking Density|journal=Macromolecules|volume=31|issue=1|pages=158–164|doi=10.1021/ma970398s|bibcode=1998MaMol..31..158H}}</ref>
+[[File:Effect of rubber concentration on fracture toughness.png|thumb|यह विशिष्ट विभंजन ऊर्जा और रबर संकेंद्रण के बीच संबंध दिखाता है|232x232px]]एक नैनोकम्पोजिट में रबर की सघनता बढ़ाने से मापांक और तन्य शक्ति कम हो जाती है। एक अध्ययन में, PA6-ईपीडीएम मिश्रण को देखते हुए, रबर की सांद्रता को 30 प्रतिशत तक बढ़ाकर विभंग-प्रबल संक्रमण तापमान के साथ एक ऋणात्मक रैखिक संबंध दिखाया गया, जिसके बाद कठोरता कम हो गई। इससे पता चलता है कि रबर कणों को जोड़ने का सुदृढ़ प्रभाव एक महत्वपूर्ण संकेंद्रण तक ही सीमित है।<ref name="seven" />1998 से पीएमएमए पर एक अध्ययन में इसकी और जांच की गई है; क्रैजन घनत्व का विश्लेषण करने के लिए एसएएक्सएस का उपयोग करते हुए, यह पाया गया कि क्रैजन घनत्व बढ़ जाती है और उत्पादक विकृत उस महत्वपूर्ण बिंदु तक कम हो जाता है जब संबंध प्रतिवर्न होता है।<ref>{{Cite journal|last1=He|first1=Chaobin|last2=Donald|first2=Athene M.|last3=Butler|first3=Michael F.|date=1998-01-01|title=In-Situ Deformation Studies of Rubber Toughened Poly(methyl methacrylate): Influence of Rubber Particle Concentration and Rubber Cross-Linking Density|journal=Macromolecules|volume=31|issue=1|pages=158–164|doi=10.1021/ma970398s|bibcode=1998MaMol..31..158H}}</ref>
 === रबर कण आकार ===
-एक सामग्री जो पागल होने से असफल होने की उपेक्षा है, अपरूपण प्रवण भौतिक तुलना में बड़े कणों से लाभ होने की अधिक संभावना है, जो एक छोटे कण से लाभान्वित होगी। उन सामग्रियों में जहां क्रेजन और यील्डिंग तुलनीय हैं, कण आकार का एक द्वि-आयामी वितरण सुदृढ़ करने के लिए उपयोगी हो सकता है। निश्चित रबर सांद्रता पर, कोई यह पा सकता है कि एक इष्टतम कण आकार बहुलक आधात्री के उलझाव घनत्व का एक कार्य है। PS, SAN और PMMA के स्वच्छ बहुलक उलझाव घनत्व क्रमशः 0.056, 0.093 और 0.127 हैं। जैसे-जैसे उलझाव घनत्व बढ़ता है, इष्टतम कण आकार रैखिक रूप से घटता जाता है, जो 0.1 और 3 माइक्रोमीटर के बीच होता है।<ref name="seven" />
+पदार्थ जो क्रेजन होने से असफल होने की उपेक्षा है, अपरूपण प्रवण भौतिक तुलना में बड़े कणों से लाभ होने की अधिक संभावना है, जो एक छोटे कण से लाभान्वित होगी। उन सामग्रियों में जहां क्रेजन और उत्पादन तुलनीय हैं, कण आकार का एक द्वि-आयामी वितरण सुदृढ़ करने के लिए उपयोगी हो सकता है। निश्चित रबर सांद्रता पर, कोई यह पा सकता है कि एक सर्वोत्कृष्ट कण आकार बहुलक आधात्री के अनुपयुक्त घनत्व का एक कार्य है। पीएस, एसएएन और पीएमएमए के स्वच्छ बहुलक अनुपयुक्त घनत्व क्रमशः 0.056, 0.093 और 0.127 हैं। जैसे-जैसे अनुपयुक्त घनत्व बढ़ता है, सर्वोत्कृष्ट कण आकार रैखिक रूप से घटता जाता है, जो 0.1 और 3 माइक्रोमीटर के बीच होता है।<ref name="seven" />
-सुदृढ़ होने पर कण आकार का प्रभाव प्रदर्शन किए गए परीक्षण के प्रकार पर निर्भर करता है। इसे समझाया जा सकता है क्योंकि विभिन्न परीक्षण स्थितियों के लिए, विफलता तंत्र बदल जाता है। पीएमएमए पर प्रभाव शक्ति परीक्षण के लिए जहां अपरूपण-उपज से विफलता होती है, फिलर पीबीए-कोर पीएमएमए-शेल कण का इष्टतम आकार एक मामले में 250 एनएम दिखाया गया था। तीन-बिंदु मोड़ परीक्षण में, जहां विफलता पागलपन के कारण होती है, 2000 एनएम कणों का सबसे महत्वपूर्ण कठोर प्रभाव था।<ref>{{Cite journal |url=http://crg.postech.ac.kr/korean/files/the_effect_of_rubber_particle_size_on_toughening_behaviour_of_rubber-modified_poly_methyl_methacrylate__with_different_test_methods.pdf |doi=10.1016/S0032-3861(97)10036-2|title=विभिन्न परीक्षण विधियों के साथ रबर-संशोधित पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) के सख्त व्यवहार पर रबर कण आकार का प्रभाव|journal=Polymer|volume=39|issue=14|pages=3073–3081|year=1998|last1=Kilwon Cho|last2=Jaeho Yang|last3=Chan Eon Park}}</ref>
+सुदृढ़ होने पर कण आकार का प्रभाव प्रदर्शन किए गए परीक्षण के प्रकार पर निर्भर करता है। इसे समझाया जा सकता है क्योंकि विभिन्न परीक्षण स्थितियों के लिए, विफलता तंत्र बदल जाता है। पीएमएमए पर प्रभाव शक्ति परीक्षण के लिए जहां अपरूपण-उत्पादक से विफलता होती है, पूरक पीबीए-कोर पीएमएमए-शेल कण का सर्वोत्कृष्ट आकार एक स्थिति में 250 नैनोमीटर दिखाया गया था। तीन-बिंदु मोड़ परीक्षण में, जहां विफलता क्रेजन के कारण होती है, और 2000 नैनोमीटर कणों का सबसे महत्वपूर्ण प्रबल प्रभाव था।<ref>{{Cite journal |url=http://crg.postech.ac.kr/korean/files/the_effect_of_rubber_particle_size_on_toughening_behaviour_of_rubber-modified_poly_methyl_methacrylate__with_different_test_methods.pdf |doi=10.1016/S0032-3861(97)10036-2|title=विभिन्न परीक्षण विधियों के साथ रबर-संशोधित पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) के सख्त व्यवहार पर रबर कण आकार का प्रभाव|journal=Polymer|volume=39|issue=14|pages=3073–3081|year=1998|last1=Kilwon Cho|last2=Jaeho Yang|last3=Chan Eon Park}}</ref>
 === तापमान प्रभाव ===
-[[फ्रैक्चर यांत्रिकी|विभंजन यांत्रिकी]] पर तापमान का सीधा प्रभाव पड़ता है। कम तापमान पर, रबर के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, परिक्षेपित चरण बहुलक को सुदृढ़ करने वाले रबड़ की तरह कांच की तरह व्यवहार करता है। नतीजतन, निरंतर चरण शुद्ध बहुलक की विशेषता तंत्र द्वारा विफल हो जाता है, जैसे कि रबड़ सम्मिलित नहीं था। जैसे ही कांच के संक्रमण तापमान से तापमान बढ़ता है, रबर चरण दरार दीक्षा ऊर्जा को बढ़ाता है। इस बिंदु पर सामग्री में संग्रहीत लोचदार ऊर्जा के कारण दरार स्वयं-प्रचारित होती है। जैसे-जैसे तापमान रबर चरण के कांच के संक्रमण से आगे बढ़ता है, रबर-बहुलक समग्र की प्रभाव शक्ति अभी भी नाटकीय रूप से बढ़ जाती है क्योंकि दरार प्रसार के लिए अतिरिक्त ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता होती है।<ref name="seven" />
+[[फ्रैक्चर यांत्रिकी|विभंजन यांत्रिकी]] पर तापमान का प्रत्यक्ष रूप से प्रभाव पड़ता है। कम तापमान पर, रबर के कांच संक्रमण तापमान के नीचे, परिक्षेपित चरण बहुलक को सुदृढ़ करने वाले रबड़ की तरह कांच की तरह व्यवहार करता है। परिणामस्वरूप, निरंतर चरण शुद्ध बहुलक की विशेषता तंत्र द्वारा विफल हो जाता है, जैसे कि रबड़ सम्मिलित नहीं था। जैसे ही कांच के संक्रमण तापमान से तापमान बढ़ता है, रबर प्रावस्था दरार प्रवर्तन ऊर्जा को बढ़ाता है। इस बिंदु पर पदार्थ में संग्रहीत प्रत्यास्थ ऊर्जा के कारण स्फोटन स्वयं-प्रचारित होती है। जैसे-जैसे तापमान रबर प्रावस्था के कांच के संक्रमण से आगे बढ़ता है, रबर-बहुलक समग्र की प्रभाव शक्ति अभी भी प्रभावशाली रूप से बढ़ जाती है क्योंकि विभंजन प्रसार के लिए अतिरिक्त ऊर्जा निविष्ट की आवश्यकता होती है।<ref name="seven" />
-== नमूना अनुप्रयोग ==
+== प्रतिदर्श अनुप्रयोग ==
 === एपॉक्सी रेजिन ===
-एपॉक्सी रेजिन अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों का एक अत्यधिक उपयोगी वर्ग है। इनमें से कुछ में चिपकने वाले, फाइबर-प्रबलित कंपोजिट और इलेक्ट्रॉनिक्स कोटिंग्स सम्मिलित हैं। उनकी कठोरता और कम दरार प्रसार प्रतिरोध रबर सुदृढ़ अनुसंधान के लिए सुदृढ़ प्रक्रियाओं को ठीक करने के लिए एपॉक्सी को रुचि का उम्मीदवार बनाता है।<ref>{{Cite journal|date=2014-04-15|title=उच्च मापांक और उच्च प्रभाव शक्ति के साथ रबर को सख्त एपॉक्सी तैयार करने की एक नई विधि|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167577X14001761|journal=Materials Letters|language=en|volume=121|pages=238–240|doi=10.1016/j.matlet.2014.01.160|issn=0167-577X|last1=Zhou |first1=Hengshi |last2=Xu |first2=Shiai }}</ref><ref>{{Cite journal|last=Ratna|first=D|date=2004|title=रबर कठोर एपॉक्सी|journal=Macromolecular Research|volume=12|issue=1|pages=11–21|doi=10.1007/BF03218989|s2cid=137326399}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Bagheri|first1=R.|last2=Marouf|first2=B. T.|last3=Pearson|first3=R. A.|date=2009-08-05|title=Rubber-Toughened Epoxies: A Critical Review|url=https://doi.org/10.1080/15583720903048227|journal=Polymer Reviews|volume=49|issue=3|pages=201–225|doi=10.1080/15583720903048227|s2cid=135532456 |issn=1558-3724}}</ref><ref>{{Citation|last1=Xu|first1=Shi-Ai|title=Introduction to Rubber toughened Epoxy Polymers|date=2015|url=https://doi.org/10.1007/978-3-319-18158-5_1-1|work=Handbook of Epoxy Blends|pages=1–26|editor-last=Parameswaranpillai|editor-first=Jyotishkumar|place=Cham|publisher=Springer International Publishing|language=en|doi=10.1007/978-3-319-18158-5_1-1|isbn=978-3-319-18158-5|access-date=2021-05-18|last2=Song|first2=Xiao-Xue|editor2-last=Hameed|editor2-first=Nishar|editor3-last=Pionteck|editor3-first=Jürgen|editor4-last=Woo|editor4-first=Eamor M.}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Unnikrishnan |first1=K. P. |last2=Thachil |first2=Eby Thomas |date=2006-01-01 |title=एपॉक्सी रेजिन का सख्त होना|url=https://doi.org/10.1163/156855506776382664 |journal=Designed Monomers and Polymers |volume=9 |issue=2 |pages=129–152 |doi=10.1163/156855506776382664|s2cid=137802666 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Thomas |first1=Raju |last2=Yumei |first2=Ding |last3=Yuelong |first3=He |last4=Le |first4=Yang |last5=Moldenaers |first5=Paula |last6=Weimin |first6=Yang |last7=Czigany |first7=Tibor |last8=Thomas |first8=Sabu |date=2008-01-10 |title=डीजीईबीए आधारित एपॉक्सी रेज़िन की मिश्रणीयता, आकृति विज्ञान, तापीय और यांत्रिक गुण एक तरल रबर के साथ सख्त हो गए हैं|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386107010658 |journal=Polymer |language=en |volume=49 |issue=1 |pages=278–294 |doi=10.1016/j.polymer.2007.11.030 |issn=0032-3861}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Tian |first1=Xiaodong |last2=Geng |first2=Ye |last3=Yin |first3=Dongqing |last4=Zhang |first4=Baolong |last5=Zhang |first5=Yuying |date=2011-02-01 |title=हाइड्रॉक्सिल-टर्मिनेटेड पॉलीब्यूटैडिन युक्त चेन-विस्तारित यूरिया के साथ संशोधित थर्मोसेटिंग एपॉक्सी के गुणों पर अध्ययन|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142941810001558 |journal=Polymer Testing |language=en |volume=30 |issue=1 |pages=16–22 |doi=10.1016/j.polymertesting.2010.09.011 |issn=0142-9418}}</ref>
+एपॉक्सी रेजिन अभियांत्रिकी अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों का एक अत्यधिक उपयोगी वर्ग है। इनमें से कुछ में आसंजक वाले, तन्तु-प्रबलित सम्मिश्रण और इलेक्ट्रॉनिक्स परते सम्मिलित हैं। उनकी कठोरता और कम विभंजन प्रसार प्रतिरोध रबर सुदृढ़ अनुसंधान के लिए सुदृढ़ प्रक्रियाओं को सही करने के लिए एपॉक्सी को लाभ का अधीन बनाता है।<ref>{{Cite journal|date=2014-04-15|title=उच्च मापांक और उच्च प्रभाव शक्ति के साथ रबर को सख्त एपॉक्सी तैयार करने की एक नई विधि|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167577X14001761|journal=Materials Letters|language=en|volume=121|pages=238–240|doi=10.1016/j.matlet.2014.01.160|issn=0167-577X|last1=Zhou |first1=Hengshi |last2=Xu |first2=Shiai }}</ref><ref>{{Cite journal|last=Ratna|first=D|date=2004|title=रबर कठोर एपॉक्सी|journal=Macromolecular Research|volume=12|issue=1|pages=11–21|doi=10.1007/BF03218989|s2cid=137326399}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Bagheri|first1=R.|last2=Marouf|first2=B. T.|last3=Pearson|first3=R. A.|date=2009-08-05|title=Rubber-Toughened Epoxies: A Critical Review|url=https://doi.org/10.1080/15583720903048227|journal=Polymer Reviews|volume=49|issue=3|pages=201–225|doi=10.1080/15583720903048227|s2cid=135532456 |issn=1558-3724}}</ref><ref>{{Citation|last1=Xu|first1=Shi-Ai|title=Introduction to Rubber toughened Epoxy Polymers|date=2015|url=https://doi.org/10.1007/978-3-319-18158-5_1-1|work=Handbook of Epoxy Blends|pages=1–26|editor-last=Parameswaranpillai|editor-first=Jyotishkumar|place=Cham|publisher=Springer International Publishing|language=en|doi=10.1007/978-3-319-18158-5_1-1|isbn=978-3-319-18158-5|access-date=2021-05-18|last2=Song|first2=Xiao-Xue|editor2-last=Hameed|editor2-first=Nishar|editor3-last=Pionteck|editor3-first=Jürgen|editor4-last=Woo|editor4-first=Eamor M.}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Unnikrishnan |first1=K. P. |last2=Thachil |first2=Eby Thomas |date=2006-01-01 |title=एपॉक्सी रेजिन का सख्त होना|url=https://doi.org/10.1163/156855506776382664 |journal=Designed Monomers and Polymers |volume=9 |issue=2 |pages=129–152 |doi=10.1163/156855506776382664|s2cid=137802666 }}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Thomas |first1=Raju |last2=Yumei |first2=Ding |last3=Yuelong |first3=He |last4=Le |first4=Yang |last5=Moldenaers |first5=Paula |last6=Weimin |first6=Yang |last7=Czigany |first7=Tibor |last8=Thomas |first8=Sabu |date=2008-01-10 |title=डीजीईबीए आधारित एपॉक्सी रेज़िन की मिश्रणीयता, आकृति विज्ञान, तापीय और यांत्रिक गुण एक तरल रबर के साथ सख्त हो गए हैं|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032386107010658 |journal=Polymer |language=en |volume=49 |issue=1 |pages=278–294 |doi=10.1016/j.polymer.2007.11.030 |issn=0032-3861}}</ref><ref>{{Cite journal |last1=Tian |first1=Xiaodong |last2=Geng |first2=Ye |last3=Yin |first3=Dongqing |last4=Zhang |first4=Baolong |last5=Zhang |first5=Yuying |date=2011-02-01 |title=हाइड्रॉक्सिल-टर्मिनेटेड पॉलीब्यूटैडिन युक्त चेन-विस्तारित यूरिया के साथ संशोधित थर्मोसेटिंग एपॉक्सी के गुणों पर अध्ययन|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142941810001558 |journal=Polymer Testing |language=en |volume=30 |issue=1 |pages=16–22 |doi=10.1016/j.polymertesting.2010.09.011 |issn=0142-9418}}</ref>
-एपॉक्सी नैनोकम्पोजिट्स की कठोरता को प्रभावित करने वाले कुछ कारकों में एपॉक्सी इलाज एजेंट की रासायनिक पहचान, उलझाव घनत्व और इंटरफेसियल आसंजन सम्मिलित हैं। उदाहरण के लिए, [[पाइपरिडाइन]] के साथ एपॉक्सी 618 का इलाज, बोरॉन ट्राइफ्लोराइड-एथिलमाइन का उपयोग करने की तुलना में कठिन एपॉक्सी पैदा करता है। कम उलझाव घनत्व क्रूरता को बढ़ाता है। एपॉक्सी 618 के क्रॉसलिंकिंग घनत्व को कम करने के लिए [[बिसफेनोल ए]] को जोड़ा जा सकता है, जिससे विभंजन की कठोरता बढ़ जाती है। बिस्फेनॉल ए और एक रबर भराव सहक्रियात्मक रूप से कठोरता को बढ़ाते हैं।<ref>{{Cite journal|last=Wang|first=Xiqun|date=1987|title=रबड़ के कड़े एपॉक्सी के सख्त तंत्र पर अध्ययन|journal=Chinese Journal of Polymer Science|volume=3|pages=229–234}}</ref>
-से पहले पाठ्यपुस्तकों और साहित्य में यह माना जाता था कि 200 एनएम पर रबर-सुदृढ़ कण व्यास की निचली सीमा है; तब यह पता चला कि 90 एनएम के व्यास वाले अल्ट्रा-फाइन फुल-वल्केनाइज्ड पाउडर वाले रबर कण रबर एपॉक्सी के महत्वपूर्ण सुदृढ़ होने को दर्शाते हैं।<ref name="eleven" />यह खोज इस बात को रेखांकित करती है कि कैसे यह क्षेत्र लगातार बढ़ रहा है और रबर सुदृढ़ प्रभाव को बेहतर मॉडल बनाने के लिए और अधिक काम किया जा सकता है।
+एपॉक्सी नैनो-सम्मिश्रण की कठोरता को प्रभावित करने वाले कुछ कारकों में एपॉक्सी संशोधन कारक की रासायनिक पहचान, अनुपयुक्त घनत्व और अंतराफलक आसंजन सम्मिलित हैं। उदाहरण के लिए, [[पाइपरिडाइन]] के साथ एपॉक्सी 618 का संशोधन, बोरॉन ट्राइफ्लोराइड-एथिलमाइन का उपयोग करने की तुलना में प्रबल एपॉक्सी उत्पन्न करता है। कम अनुपयुक्त घनत्व कठोरता को बढ़ाता है। एपॉक्सी 618 के तिर्यकबंधन घनत्व को कम करने के लिए [[बिसफेनोल ए|बिसफेनोल A]] को जोड़ा जा सकता है, जिससे विभंजन की कठोरता बढ़ जाती है। बिस्फेनॉल Aऔर एक रबर पूरक सहक्रियात्मक रूप से कठोरता को बढ़ाते हैं।<ref>{{Cite journal|last=Wang|first=Xiqun|date=1987|title=रबड़ के कड़े एपॉक्सी के सख्त तंत्र पर अध्ययन|journal=Chinese Journal of Polymer Science|volume=3|pages=229–234}}</ref>
+से पहले पाठ्यपुस्तकों और साहित्य में यह माना जाता था कि 200 नैनोमीटर पर रबर-सुदृढ़ कण व्यास की निचली सीमा है; तब यह पता चला कि 90 नैनोमीटर के व्यास वाले अति -सूक्ष्म पूर्ण-वल्कनीकृत चूर्ण वाले रबर कण रबर एपॉक्सी के महत्वपूर्ण सुदृढ़ होने को दर्शाते हैं।<ref name="eleven" /> यह खोज इस बात को रेखांकित करती है कि कैसे यह क्षेत्र निरंतर बढ़ रहा है और रबर सुदृढ़ प्रभाव को अपेक्षाकृत अधिक मॉडल बनाने के लिए और अधिक काम किया जा सकता है।
-=== एबीएस ===
+=== एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटडीन स्टायरीन ===
-[[Acrylonitrile butadiene styrene]] (ABS) बहुलक रबर सुदृढ़ करने का एक अनुप्रयोग है। इस बहुलक के गुण मुख्य रूप से रबर के सुदृढ़ होने से आते हैं। मुख्य स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल आधात्री में पॉलीब्यूटाडाइन रबर प्रक्षेत्र दरार प्रसार को रोकने के रूप में कार्य करता है।
+[[Acrylonitrile butadiene styrene|एक्रिलोनिट्राइल ब्यूटडीन स्टायरीन]] (एबीएस) बहुलक रबर सुदृढ़ करने का एक अनुप्रयोग है। इस बहुलक के गुण मुख्य रूप से रबर के सुदृढ़ होने से आते हैं। मुख्य स्टाइरीन-एक्रिलोनिट्राइल आधात्री में पॉलीब्यूटाडाइन रबर प्रक्षेत्र स्फोटन प्रसार को रोकने के रूप में कार्य करता है।
-=== वैकल्पिक रूप से पारदर्शी प्लास्टिक ===
+=== दृष्टिगत रूप से पारदर्शी प्लास्टिक ===
-पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) की उच्च ऑप्टिकल पारदर्शिता, कम कीमत और संपीड्यता इसे उच्च पारदर्शिता आवश्यक होने पर ग्लास के विकल्प के रूप में वास्तुकला और कार निर्माण में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए एक व्यवहार्य विकल्प बनाती है। रबर भराव चरण को सम्मिलित करने से कठोरता बढ़ जाती है। ऐसे फिलर्स को पीएमएमए आधात्री के साथ मजबूत अंतराफलक बॉन्ड बनाने की जरूरत है। उन अनुप्रयोगों में जहां ऑप्टिकल पारदर्शिता महत्वपूर्ण है, प्रकाश के बिखरने को सीमित करने के उपाय किए जाने चाहिए।<ref name="four" />
+पॉली (मिथाइल मेथैक्रिलेट) की उच्च प्रकाशीय पारदर्शिता, कम कीमत और संपीड्यता इसे उच्च पारदर्शिता आवश्यक होने पर कांच के विकल्प के रूप में संरचना और कार निर्माण में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए व्यवहार्य विकल्प बनाती है। रबर पूरक चरण को सम्मिलित करने से कठोरता बढ़ जाती है। ऐसे पूरक को पीएमएमए आधात्री के साथ प्रबल अंतराफलक बंध बनाने की आवश्यकता है। उन अनुप्रयोगों में जहां प्रकाशीय पारदर्शिता महत्वपूर्ण है, प्रकाश के प्रसारित होने को सीमित करने के संशोधन किए जाने चाहिए।<ref name="four" />
-पीएमएमए को सुदृढ़ करने में और अन्य कंपोजिट में, कोर-शेल कणों को [[परमाणु-स्थानांतरण कट्टरपंथी-बहुलकीकरण]] के माध्यम से संश्लेषित करने के लिए आम है, जिसमें एक बाहरी बहुलक परत होती है जिसमें प्राथमिक चरण के समान गुण होते हैं जो आधात्री के कण के आसंजन को बढ़ाते हैं। ऑप्टिकल पारदर्शिता बनाए रखते हुए कम ग्लास संक्रमण तापमान वाले पीएमएमए संगत कोर-शैल कणों का विकास करना आर्किटेक्ट और कार कंपनियों के लिए दिलचस्प है।<ref name="four" />
+पीएमएमए को सुदृढ़ करने में और अन्य सम्मिश्रण में, कोर-शेल कणों को [[परमाणु-स्थानांतरण कट्टरपंथी-बहुलकीकरण|परमाणु-स्थानांतरण मूलक-बहुलकीकरण]] के माध्यम से संश्लेषित करने के लिए सामान्य है, जिसमें एक बाहरी बहुलक परत होती है जिसमें प्राथमिक चरण के समान गुण होते हैं जो आधात्री के कण के आसंजन को बढ़ाते हैं। प्रकाशीय पारदर्शिता बनाए रखते हुए कम कांच संक्रमण तापमान वाले पीएमएमए संगत कोर-शैल कणों का विकास करना संरचना और कार कंपनियों के लिए रोचक है।<ref name="four" />
-इष्टतम पारदर्शिता के लिए फैलाने वाले रबर चरण को निम्नलिखित की आवश्यकता होती है:
+सर्वोत्कृष्ट पारदर्शिता के लिए प्रसारित करने वाले रबर प्रावस्था को निम्नलिखित की आवश्यकता होती है:
 * छोटा औसत कण त्रिज्या
 * संकीर्ण कण आकार वितरण
-* अपवर्तक सूचकांक तापमान और तरंग दैर्ध्य की सीमा के पार आधात्री से मेल खाता है
+* अपवर्तक सूचकांक तापमान और तरंग दैर्ध्य की सीमा के पार आधात्री से समतुल्य है
-* आधात्री के लिए मजबूत आसंजन
+* आधात्री के लिए प्रबल आसंजन
-* प्रसंस्करण तापमान पर आधात्री के समान चिपचिपाहट<ref name=":5">{{Cite journal|last=Khanarian|first=G.|date=December 2000|title=चक्रीय ओलेफ़िन कॉपोलिमर के रबर कठोर और वैकल्पिक रूप से पारदर्शी मिश्रण|journal=Polymer Engineering & Science|volume=40|issue=12|pages=2590–2601|doi=10.1002/pen.11389}}</ref>
+* प्रसंस्करण तापमान पर आधात्री के समान आसंजन<ref name=":5">{{Cite journal|last=Khanarian|first=G.|date=December 2000|title=चक्रीय ओलेफ़िन कॉपोलिमर के रबर कठोर और वैकल्पिक रूप से पारदर्शी मिश्रण|journal=Polymer Engineering & Science|volume=40|issue=12|pages=2590–2601|doi=10.1002/pen.11389}}</ref>
-चक्रीय ओलेफ़िन कॉपोलीमर, अन्य उपयोगी गुणों के बीच कम नमी अपटेक और विलायक प्रतिरोध के साथ एक वैकल्पिक रूप से पारदर्शी प्लास्टिक, उपरोक्त गुणों के साथ स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन रबर के साथ प्रभावी रूप से कठोर हो सकता है। नोकदार-इज़ोड की ताकत 5% की ऑप्टिकल धुंध के साथ 21 J/m से 57 J/m तक दोगुनी से अधिक हो गई।<ref name=":5" />
+चक्रीय ओलेफ़िन सह-बहुलक, अन्य उपयोगी गुणों के बीच कम नमी अंतर्ग्रहण और विलायक प्रतिरोध के साथ एक दृष्टिगत रूप से पारदर्शी प्लास्टिक, उपरोक्त गुणों के साथ स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन रबर के साथ प्रभावी रूप से प्रबल हो सकता है। नोकदार-इज़ोड की सामर्थ्य 5% की प्रकाशीय धुंध के साथ 21 J/m से 57 J/m तक दोगुनी से अधिक हो गई।<ref name=":5" />
 === पॉलीस्टाइनिन में सुधार ===
-पॉलीस्टाइनिन में सामान्य रूप से [[कठोरता]], पारदर्शिता और पारभासी, प्रक्रियात्मकता और [[ढांकता हुआ]] गुण होते हैं जो इसे उपयोगी बनाते हैं। हालांकि, कम तापमान पर इसका कम प्रभाव प्रतिरोध ठंड की अधिक संभावना होने पर विपत्तिपूर्ण विभंजन विफलता बनाता है।<ref name="nine" />कठोर पॉलीस्टाइनिन के सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले संस्करण को [[[[उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन]]]] या एचआईपीएस कहा जाता है। सस्ता और आसानी से थर्मोफॉर्म ([[ THERMOFORMING ]] देखें) होने के कारण, इसका उपयोग कई दैनिक उपयोगों के लिए किया जाता है। उच्च प्रभाव वाले पॉलीस्टाइनिन को [[polybutadiene]] रबर के घोल में स्टाइरीन को पोलीमराइज़ करके बनाया जाता है। बहुलीकरण रिएक्शन प्रारंभ होने के बाद, पॉलीस्टाइनिन और रबर के चरण अलग हो जाते हैं। जब चरण पृथक्करण प्रारंभ होता है, तो चरण व्युत्क्रम होने तक दो चरण वॉल्यूम के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं और रबर पूरे आधात्री में वितरित हो सकता है। स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन या स्टाइरीन-ब्यूटाडीन सहबहुलक के साथ वैकल्पिक इमल्शन पोलीमराइज़ेशन कण आकार वितरण के ठीक-ठीक हेरफेर की स्वीकृति देता है। यह विधि कोर-शेल संरचना का उपयोग करती है।<ref name=":4">{{Cite journal|last1=Rovere|first1=Juliana|last2=Correa|first2=Carlos Alberto|last3=Grassi|first3=Vinícius Galhard|last4=Pizzol|first4=Marcus Fernando Dal|date=2008|title=उच्च प्रभाव वाले पॉलीस्टाइनिन की कठोरता पर रबर कण और पॉलीब्यूटाडाइन सीआईएस सामग्री की भूमिका|journal=Journal of Materials Science|volume=43|issue=3|pages=952–959|doi=10.1007/s10853-007-2197-2|bibcode=2008JMatS..43..952R|s2cid=137317741 }}</ref>
+पॉलीस्टाइनिन में सामान्य रूप से [[कठोरता]], पारदर्शिता और पारभासी, प्रक्रियात्मकता और [[ढांकता हुआ|परावैद्युत]] गुण होते हैं जो इसे उपयोगी बनाते हैं। हालांकि, कम तापमान पर इसका कम प्रभाव प्रतिरोध शीत के समय तात्कालिक विभंजन विफलता बनाता है। <ref name="nine" /> प्रबल पॉलीस्टाइनिन के सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले संस्करण को [[उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन]] या एचआईपीएस कहा जाता है। सस्ता और आसानी से ताप अभिरूप ([[ THERMOFORMING | ताप अभिरूपण]] देखें) होने के कारण, इसका उपयोग कई दैनिक उपयोगों के लिए किया जाता है। उच्च प्रभाव वाले पॉलीस्टाइनिन को [[polybutadiene|पॉलीब्यूटाडाइन]] रबर के विलयन में स्टाइरीन को बहुलीकरण करके बनाया जाता है। बहुलीकरण प्रतिक्रिया प्रारंभ होने के बाद, पॉलीस्टाइनिन और रबर के चरण अलग हो जाते हैं। जब चरण पृथक्करण प्रारंभ होता है, तो चरण व्युत्क्रम होने तक दो चरण आयतन के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं और रबर पूरे आधात्री में वितरित हो सकता है। स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन-स्टाइरीन या स्टाइरीन-ब्यूटाडीन सहबहुलक के साथ वैकल्पिक पायस बहुलीकरण कण आकार वितरण के सूक्ष्म-समायोजित परिचालन की स्वीकृति देता है। यह विधि कोर-शेल संरचना का उपयोग करती है।<ref name=":4">{{Cite journal|last1=Rovere|first1=Juliana|last2=Correa|first2=Carlos Alberto|last3=Grassi|first3=Vinícius Galhard|last4=Pizzol|first4=Marcus Fernando Dal|date=2008|title=उच्च प्रभाव वाले पॉलीस्टाइनिन की कठोरता पर रबर कण और पॉलीब्यूटाडाइन सीआईएस सामग्री की भूमिका|journal=Journal of Materials Science|volume=43|issue=3|pages=952–959|doi=10.1007/s10853-007-2197-2|bibcode=2008JMatS..43..952R|s2cid=137317741 }}</ref>
-ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में एचआईपीएस के विभंजन सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए, उदाहरण के लिए भारी धातु, ऑस्मियम टेट्रोक्साइड के साथ चरणों में से एक को दागना आवश्यक है। यह चरणों के बीच काफी भिन्न इलेक्ट्रॉन घनत्व पैदा करता है। एक स्थिर कण आकार को देखते हुए, यह क्रॉस-लिंकिंग घनत्व है जो एचआईपीएस भौतिक कठोरता को निर्धारित करता है। इसे रबर की सिस-पॉलीब्यूटाडाइन सामग्री और क्रॉसलिंक घनत्व के बीच नकारात्मक संबंध का दोहन करके मापा जा सकता है जिसे सूजन सूचकांक के साथ मापा जा सकता है। कम क्रॉसलिंक घनत्व से कठोरता बढ़ जाती है।<ref name=":4" />
+संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी में [[उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन]] के विभंजन सूक्ष्म संरचना का अध्ययन करने के लिए, उदाहरण के लिए भारी धातु, ऑस्मियम टेट्रोक्साइड के साथ चरणों में से एक को अभिरंजक करना आवश्यक है। यह चरणों के बीच अपेक्षाकृत अधिक भिन्न इलेक्ट्रॉन घनत्व उत्पन्न करता है। एक स्थिर कण आकार को देखते हुए, यह व्यति बंधन घनत्व है जो [[उच्च प्रभाव पॉलीस्टाइनिन]] भौतिक कठोरता को निर्धारित करता है। इसे रबर की सिस-पॉलीब्यूटाडाइन पदार्थ और व्यति बंध घनत्व के बीच ऋणात्मक संबंध का दोहन करके मापा जा सकता है जिसे उन्नतोदर सूचकांक के साथ मापा जा सकता है। कम व्यति बंध घनत्व से कठोरता बढ़ जाती है।<ref name=":4" />
+कार के टायरों से भारी मात्रा में अपशिष्ट रबड़ के उत्पादन ने इस निराकृत रबड़ के लिए उपयोग खोजने में रुचि उत्पन्न की है। रबर को एक सूक्ष्म चूर्ण में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे बाद में पॉलीस्टाइनिन के लिए सुदृढ़ कारक के रूप में उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, अपशिष्ट रबर और पॉलीस्टायरीन के बीच अपशिष्ट मिश्रण पदार्थ को दुर्बल कर देता है। इस समस्या के लिए अंतराफलक दबाव को कम करने के लिए एक संगतताकारक ([[संगति|संगतिकरण]] देखें) के उपयोग की आवश्यकता होती है और अंततः पॉलीस्टायरीन के रबर को सुदृढ़ बनाने के लिए प्रभावी बनाता है। एक पॉलीस्टाइनिन/[[स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन]] [[ copolymer |सह-बहुलक]] परिक्षेपित और सतत चरणों के बीच आसंजन को बढ़ाने के लिए कार्य करता है।<ref name="nine">{{cite journal|last1=Zhang|first1=Jinlong|last2=Chen|first2=Hongxiang|last3=Zhou|first3=Yu|last4=Ke|first4=Changmei|last5=Lu|first5=Huizhen|title=Compatibility of waste rubber powder/polystyrene blends by the addition of styrene grafted styrene butadiene rubber copolymer: effect on morphology and properties|journal=Polymer Bulletin|date=2013 |volume=70|issue=10|pages=2829–2841|doi=10.1007/s00289-013-0991-3|s2cid=97726799 }}</ref>
-कार के टायरों से भारी मात्रा में बेकार रबड़ के उत्पादन ने इस फेंके गए रबड़ के लिए उपयोग खोजने में रुचि पैदा की है। रबर को एक महीन पाउडर में बदला जा सकता है, जिसे बाद में पॉलीस्टाइनिन के लिए सुदृढ़ एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। हालांकि, बेकार रबर और पॉलीस्टायरीन के बीच खराब मिश्रण सामग्री को कमजोर कर देता है। इस समस्या के लिए इंटरफेसियल प्रतिबल को कम करने के लिए एक कॉम्पिटिबिलाइज़र ([[संगति]] देखें) के उपयोग की आवश्यकता होती है और अंततः पॉलीस्टायरीन के रबर को सुदृढ़ बनाने के लिए प्रभावी बनाता है। एक पॉलीस्टाइनिन/[[स्टाइरीन-ब्यूटाडाइन]] [[ copolymer ]] छितरी हुई और निरंतर चरणों के बीच आसंजन को बढ़ाने के लिए कार्य करता है।<ref name="nine">{{cite journal|last1=Zhang|first1=Jinlong|last2=Chen|first2=Hongxiang|last3=Zhou|first3=Yu|last4=Ke|first4=Changmei|last5=Lu|first5=Huizhen|title=Compatibility of waste rubber powder/polystyrene blends by the addition of styrene grafted styrene butadiene rubber copolymer: effect on morphology and properties|journal=Polymer Bulletin|date=2013 |volume=70|issue=10|pages=2829–2841|doi=10.1007/s00289-013-0991-3|s2cid=97726799 }}</ref>

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