আঠার প্রকারভেদ এবং প্রধান ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যসমূহের একটি সংক্ষিপ্ত বিশ্লেষণ

প্রাকৃতিক আঠা আমাদের দৈনন্দিন জীবনে বহুল ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন উৎস অনুসারে, একে প্রাণীজ আঠা, উদ্ভিজ্জ আঠা এবং খনিজ আঠা—এই তিন ভাগে ভাগ করা যায়। প্রাণীজ আঠার মধ্যে রয়েছে চামড়ার আঠা, হাড়ের আঠা, শেল্যাক, কেসিন আঠা, অ্যালবুমিন আঠা, মাছের মূত্রথলির আঠা ইত্যাদি; উদ্ভিজ্জ আঠার মধ্যে রয়েছে স্টার্চ, ডেক্সট্রিন, রজন, গাম অ্যারাবিক, প্রাকৃতিক রাবার ইত্যাদি; এবং খনিজ আঠার মধ্যে রয়েছে খনিজ মোম, অ্যাসফল্ট ইত্যাদি। এর প্রচুর উৎস, কম দাম এবং কম বিষাক্ততার কারণে এটি আসবাবপত্র, বই বাঁধাই, প্যাকেজিং এবং হস্তশিল্প প্রক্রিয়াকরণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

স্টার্চ আঠালো

একবিংশ শতাব্দীতে স্টার্চ আঠার প্রবেশের পর, উপাদানটির ভালো পরিবেশগত কার্যকারিতা নতুন উপাদানের একটি প্রধান বৈশিষ্ট্য হয়ে উঠবে। স্টার্চ একটি অ-বিষাক্ত, ক্ষতিহীন, স্বল্পমূল্যের, জৈব-বিয়োজনযোগ্য এবং পরিবেশবান্ধব প্রাকৃতিক নবায়নযোগ্য সম্পদ। এটি বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। বিশেষ করে সাম্প্রতিক বছরগুলোতে, বিশ্বের আঠা শিল্প উৎপাদন প্রযুক্তি শক্তি সাশ্রয়, স্বল্প ব্যয়, ক্ষতিহীনতা, উচ্চ সান্দ্রতা এবং দ্রাবকবিহীন হওয়ার দিকে বিকশিত হচ্ছে।

এক ধরনের সবুজ পরিবেশ-বান্ধব পণ্য হিসেবে, স্টার্চ আঠা আঠা শিল্পে ব্যাপক ও সমাদৃত হয়েছে। স্টার্চ আঠার প্রয়োগ ও উন্নয়নের ক্ষেত্রে, ভুট্টার স্টার্চ দ্বারা জারিত স্টার্চ আঠার সম্ভাবনা অত্যন্ত উজ্জ্বল এবং এর গবেষণা ও প্রয়োগই সবচেয়ে বেশি।

সম্প্রতি, আঠা হিসেবে স্টার্চ প্রধানত কাগজ এবং কাগজজাত পণ্যে ব্যবহৃত হয়, যেমন কার্টন ও কার্টন সিল করা, লেবেলিং, সমতল পৃষ্ঠ জোড়া লাগানো, খাম আটকানো, বহুস্তরীয় কাগজের ব্যাগ জোড়া লাগানো ইত্যাদি।

নিম্নে কয়েকটি প্রচলিত স্টার্চ আঠার পরিচয় দেওয়া হলো:

জারিত স্টার্চ আঠা

অ্যালডিহাইড ও কার্বক্সিল গ্রুপযুক্ত স্বল্প পলিমারাইজেশন মাত্রার পরিবর্তিত স্টার্চ এবং জলের মিশ্রণকে জারকের প্রভাবে উত্তাপ দিয়ে অথবা কক্ষ তাপমাত্রায় জেলটিনাইজ করে যে জেলাটিনাইজার প্রস্তুত করা হয়, তা হলো একটি লোডেড স্টার্চ আঠা। স্টার্চ জারিত হওয়ার পর, পানিতে দ্রবণীয়তা, ভেদ্যতা এবং আঠালোভাব সম্পন্ন জারিত স্টার্চ গঠিত হয়।

জারক পদার্থের পরিমাণ কম হলে, জারণের মাত্রা অপর্যাপ্ত হয়, স্টার্চ দ্বারা সৃষ্ট নতুন কার্যকরী গ্রুপের মোট পরিমাণ কমে যায়, আঠার সান্দ্রতা বেড়ে যায়, প্রাথমিক সান্দ্রতা কমে যায় এবং এর প্রবাহ ক্ষমতা দুর্বল হয়। এটি আঠার অম্লতা, স্বচ্ছতা এবং হাইড্রোক্সিল উপাদানের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে।

বিক্রিয়ার সময় বাড়ার সাথে সাথে জারণের মাত্রা ও কার্বক্সিল গ্রুপের পরিমাণ বৃদ্ধি পায় এবং উৎপাদের সান্দ্রতা ক্রমান্বয়ে হ্রাস পায়, কিন্তু এর স্বচ্ছতা ক্রমশ উন্নত হতে থাকে।

এস্টারিফাইড স্টার্চ আঠালো

এস্টারিফাইড স্টার্চ আঠা হলো এক প্রকার অবিয়োজ্য স্টার্চ আঠা, যা স্টার্চ অণুর হাইড্রোক্সিল গ্রুপ এবং অন্যান্য পদার্থের মধ্যে এস্টারিফিকেশন বিক্রিয়ার মাধ্যমে স্টার্চকে নতুন কার্যকরী গ্রুপ প্রদান করে, ফলে স্টার্চ আঠার কার্যকারিতা উন্নত হয়। এস্টারিফাইড স্টার্চের আংশিক ক্রস-লিঙ্কিংয়ের কারণে এর সান্দ্রতা বৃদ্ধি পায়, সংরক্ষণ স্থায়িত্ব ভালো হয়, আর্দ্রতা-রোধী এবং ভাইরাস-রোধী বৈশিষ্ট্য উন্নত হয় এবং আঠালো স্তরটি উচ্চ ও নিম্ন তাপমাত্রার পর্যায়ক্রমিক ক্রিয়া সহ্য করতে পারে।

কলম করা স্টার্চ আঠা

স্টার্চ গ্রাফটিং হলো ভৌত ও রাসায়নিক পদ্ধতি ব্যবহার করে স্টার্চের আণবিক শৃঙ্খলে মুক্ত মূলক (ফ্রি র‍্যাডিক্যাল) তৈরি করা, যা পলিমার মনোমারের সংস্পর্শে এলে একটি শৃঙ্খল বিক্রিয়া ঘটায়। এর ফলে স্টার্চের প্রধান শৃঙ্খলে পলিমার মনোমার দ্বারা গঠিত একটি পার্শ্ব শৃঙ্খল তৈরি হয়।

পলিইথিলিন এবং স্টার্চ উভয় অণুতে হাইড্রোক্সিল গ্রুপ থাকার বৈশিষ্ট্যটির সুবিধা নিয়ে পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং স্টার্চ অণুর মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করা যায়, যা পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং স্টার্চ অণুর মধ্যে “গ্রাফটিং”-এর ভূমিকা পালন করে, ফলে প্রাপ্ত স্টার্চ আঠার আসঞ্জন ক্ষমতা, তরলতা এবং হিম-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্য আরও উন্নত হয়।

যেহেতু স্টার্চ আঠা একটি প্রাকৃতিক পলিমার আঠা, তাই এটি স্বল্পমূল্যের, অবিষাক্ত ও গন্ধহীন এবং পরিবেশ দূষণ করে না, ফলে এর উপর ব্যাপক গবেষণা ও প্রয়োগ হয়েছে। সম্প্রতি, স্টার্চ আঠা প্রধানত কাগজ, সুতির কাপড়, খাম, লেবেল এবং ঢেউখেলানো কার্ডবোর্ডে ব্যবহৃত হয়।

সেলুলোজ আঠালো

আঠা হিসেবে ব্যবহৃত সেলুলোজ ইথার ডেরিভেটিভগুলোর মধ্যে প্রধানত মিথাইল সেলুলোজ, ইথাইল সেলুলোজ, হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ, কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং অন্যান্য অন্তর্ভুক্ত। ইথাইল সেলুলোজ (EC): এটি একটি থার্মোপ্লাস্টিক, পানিতে অদ্রবণীয়, নন-আয়নিক সেলুলোজ অ্যালকাইল ইথার।

এর ভালো রাসায়নিক স্থিতিশীলতা, শক্তিশালী ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা, চমৎকার বৈদ্যুতিক নিরোধক এবং যান্ত্রিক প্রবাহবিদ্যা রয়েছে এবং এটি উচ্চ ও নিম্ন তাপমাত্রায় শক্তি ও নমনীয়তা বজায় রাখার বৈশিষ্ট্য ধারণ করে। কাগজ, রাবার, চামড়া, কাপড়ের আঠা হিসেবে এটি মোম, রজন, প্লাস্টিকাইজার ইত্যাদির সাথে সহজেই সামঞ্জস্যপূর্ণ।

মিথাইল সেলুলোজ (সিএমসি)আয়নিক সেলুলোজ ইথার। বস্ত্রশিল্পে, কাপড়ের সাইজিং এজেন্ট হিসেবে উচ্চ-মানের স্টার্চের পরিবর্তে প্রায়শই সিএমসি ব্যবহৃত হয়। সিএমসি দিয়ে প্রলেপযুক্ত বস্ত্রের কোমলতা বৃদ্ধি পায় এবং এর প্রিন্টিং ও ডাইং বৈশিষ্ট্য ব্যাপকভাবে উন্নত হয়। খাদ্য শিল্পে, সিএমসি যুক্ত বিভিন্ন ধরণের ক্রিম আইসক্রিমের আকৃতিগত স্থায়িত্ব ভালো থাকে, এতে সহজে রং করা যায় এবং এটি সহজে নরম হয় না। আঠা হিসেবে এটি চিমটা, কাগজের বাক্স, কাগজের ব্যাগ, ওয়ালপেপার এবং কৃত্রিম কাঠ তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।

সেলুলোজ এস্টারউপজাতসমূহ: প্রধানত নাইট্রোসেলুলোজ এবং সেলুলোজ অ্যাসিটেট। নাইট্রোসেলুলোজ: এটি সেলুলোজ নাইট্রেট নামেও পরিচিত, বিভিন্ন মাত্রার এস্টারিফিকেশনের কারণে এর নাইট্রোজেনের পরিমাণ সাধারণত ১০% থেকে ১৪% এর মধ্যে থাকে।

এর উচ্চ ঘনত্ব সাধারণত ফায়ার কটন নামে পরিচিত, যা ধোঁয়াবিহীন এবং কলয়েডাল বারুদ তৈরিতে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। এর নিম্ন ঘনত্ব সাধারণত কলোডিয়ন নামে পরিচিত। এটি জলে অদ্রবণীয়, কিন্তু ইথাইল অ্যালকোহল এবং ইথারের মিশ্র দ্রাবকে দ্রবণীয়, এবং এই দ্রবণটিই হলো কলোডিয়ন। যেহেতু কলোডিয়ন দ্রাবকটি বাষ্পীভূত হয়ে একটি শক্ত আস্তরণ তৈরি করে, তাই এটি প্রায়শই বোতলের ছিপি, ক্ষত সুরক্ষা এবং ইতিহাসের প্রথম প্লাস্টিক সেলুলয়েড তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।

মডিফায়ার হিসেবে উপযুক্ত পরিমাণে অ্যালকিড রেজিন এবং শক্তকারক উপাদান হিসেবে উপযুক্ত পরিমাণে কর্পূর যোগ করা হলে, এটি নাইট্রোসেলুলোজ আঠায় পরিণত হয়, যা প্রায়শই কাগজ, কাপড়, চামড়া, কাচ, ধাতু এবং সিরামিক জোড়া লাগানোর জন্য ব্যবহৃত হয়।

সেলুলোজ অ্যাসিটেট: এটি সেলুলোজ অ্যাসিটেট নামেও পরিচিত। সালফিউরিক অ্যাসিড অনুঘটকের উপস্থিতিতে, অ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং ইথানলের মিশ্রণ দিয়ে সেলুলোজকে অ্যাসিটেট করা হয় এবং তারপরে কাঙ্ক্ষিত মাত্রার এস্টারিফিকেশন পর্যন্ত উৎপাদটিকে হাইড্রোলাইজ করার জন্য লঘু অ্যাসিটিক অ্যাসিড যোগ করা হয়।

নাইট্রোসেলুলোজের তুলনায়, চশমা এবং খেলনার মতো প্লাস্টিক পণ্য জোড়া লাগানোর জন্য দ্রাবক-ভিত্তিক আঠা তৈরিতে সেলুলোজ অ্যাসিটেট ব্যবহার করা যেতে পারে। সেলুলোজ নাইট্রেটের তুলনায় এর সান্দ্রতা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং স্থায়িত্ব চমৎকার, কিন্তু এর অ্যাসিড প্রতিরোধ ক্ষমতা, আর্দ্রতা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আবহাওয়া প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল।

প্রোটিন আঠা

প্রোটিন আঠা হলো এক প্রকার প্রাকৃতিক আঠা, যার প্রধান কাঁচামাল হিসেবে প্রোটিনযুক্ত পদার্থ ব্যবহৃত হয়। এই আঠা প্রাণীজ প্রোটিন এবং উদ্ভিজ্জ প্রোটিন থেকে তৈরি করা যেতে পারে। ব্যবহৃত প্রোটিনের উপর ভিত্তি করে একে প্রাণীজ প্রোটিন (ফেন আঠা, জেলাটিন, জটিল প্রোটিন আঠা এবং অ্যালবুমিন) এবং উদ্ভিজ্জ প্রোটিন (শিমের আঠা ইত্যাদি) - এই দুই ভাগে ভাগ করা হয়। শুকানোর পর এগুলোর বন্ধন শক্তি সাধারণত বেশি থাকে এবং এগুলো আসবাবপত্র নির্মাণ ও কাঠের পণ্য উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়। তবে, এর তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং জল প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল, যার মধ্যে প্রাণীজ প্রোটিন আঠার বিষয়টি অধিক গুরুত্বপূর্ণ।

সয়া প্রোটিন আঠা: উদ্ভিজ্জ প্রোটিন কেবল একটি গুরুত্বপূর্ণ খাদ্য কাঁচামালই নয়, খাদ্যবহির্ভূত ক্ষেত্রেও এর ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে। সয়া প্রোটিন আঠার বিকাশের উপর ভিত্তি করে, ১৯২৩ সালেই জনসন এই আঠার জন্য একটি পেটেন্টের আবেদন করেছিলেন।

১৯৩০ সালে, দুর্বল বন্ধন শক্তি এবং উচ্চ উৎপাদন ব্যয়ের কারণে সয়াবিন প্রোটিন ফেনোলিক রেজিন বোর্ড আঠা (ডুপন্ট ম্যাস ডিভিশন) ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হতো না।

সাম্প্রতিক দশকগুলোতে, আঠার বাজারের সম্প্রসারণের কারণে বৈশ্বিক তেল সম্পদের অম্লতা এবং পরিবেশ দূষণ মনোযোগ আকর্ষণ করেছে, যা আঠা শিল্পকে নতুন প্রাকৃতিক আঠা নিয়ে পুনর্বিবেচনা করতে বাধ্য করেছে এবং এর ফলে সয়াবিন প্রোটিন আঠা আবারও গবেষণার একটি প্রধান কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে।

সয়াবিন আঠা অ-বিষাক্ত, গন্ধহীন এবং ব্যবহারে সহজ, কিন্তু এর জলরোধী ক্ষমতা দুর্বল। থায়োইউরিয়া, কার্বন ডাইসালফাইড, ট্রাইকার্বক্সিমিথাইল সালফাইড ইত্যাদির মতো ০.১%~১.০% (ভর) ক্রস-লিঙ্কিং এজেন্ট যোগ করলে এর জলরোধী ক্ষমতা উন্নত করা যায় এবং কাঠ জোড়া লাগানো ও প্লাইউড উৎপাদনের জন্য আঠা তৈরি করা যায়।

প্রাণিজ প্রোটিন আঠা: আসবাবপত্র এবং কাঠ প্রক্রিয়াকরণ শিল্পে প্রাণিজ আঠা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। সাধারণত ব্যবহৃত পণ্যগুলির মধ্যে রয়েছে চেয়ার, টেবিল, ক্যাবিনেটের মতো আসবাবপত্র, মডেল, খেলনা, ক্রীড়া সামগ্রী এবং ডেক।

৫০-৬০% কঠিন পদার্থযুক্ত নতুন তরল আঠাগুলোর মধ্যে দ্রুত-শুকানো এবং ধীরে-শুকানো দুই ধরনের আঠা রয়েছে, যা হার্ডবোর্ড ক্যাবিনেটের ফ্রেম প্যানেল, মোবাইল হোম অ্যাসেম্বলি, কঠিন ল্যামিনেট এবং অন্যান্য কম খরচের তাপ-প্রতিরোধী আঠার ছোট ও মাঝারি চাহিদার ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।

পশুর আঠা হলো এক ধরনের মৌলিক আঠা যা আঠালো টেপে ব্যবহৃত হয়। এই টেপগুলো সাধারণ হালকা খুচরা বিক্রির ব্যাগের পাশাপাশি ভারী কাজের জন্যও ব্যবহার করা যায়, যেমন—সলিড ফাইবার ও ঢেউখেলানো কাগজের বাক্স সিল করা বা প্যাকেজিংয়ের জন্য, যেখানে দ্রুত যান্ত্রিক প্রক্রিয়া এবং দীর্ঘস্থায়ী উচ্চ বন্ধন শক্তির প্রয়োজন হয়।

এই সময়ে, হাড়ের আঠার পরিমাণ বেশি থাকে এবং ত্বকের আঠা প্রায়শই একা অথবা হাড়ের আঠার সাথে একত্রে ব্যবহার করা হয়। কোটিং অনলাইনের মতে, ব্যবহৃত আঠা সাধারণত প্রায় ৫০% কঠিন উপাদান দিয়ে তৈরি করা হয় এবং এটিকে শুকনো আঠার ভরের ১০% থেকে ২০% পর্যন্ত ডেক্সট্রিনের সাথে মেশানো যেতে পারে, সেইসাথে অল্প পরিমাণে ওয়েটিং এজেন্ট, প্লাস্টিসাইজার, জেল ইনহিবিটর (প্রয়োজনে) মেশানো হয়।

সাধারণত পেছনের কাগজের উপর রঙের সাথে আঠা (৬০~৬৩℃) মেশানো হয় এবং কঠিন পদার্থের জমা হওয়া পরিমাণ সাধারণত কাগজের ভিত্তির ভরের ২৫% হয়। ভেজা টেপ বাষ্প-উত্তপ্ত রোলার বা সামঞ্জস্যযোগ্য সরাসরি বায়ু হিটারের সাহায্যে টানটান করে শুকানো যেতে পারে।

এছাড়াও, প্রাণিজ আঠার ব্যবহারের মধ্যে রয়েছে স্যান্ডপেপার ও গজ ঘষামাজার সামগ্রী তৈরি, বস্ত্র ও কাগজের সাইজিং ও কোটিং, এবং বই ও পত্রিকার বাঁধাই।

ট্যানিন আঠালো

ট্যানিন হলো পলিফেনলিক গ্রুপযুক্ত একটি জৈব যৌগ, যা উদ্ভিদের কাণ্ড, ছাল, শিকড়, পাতা এবং ফলে ব্যাপকভাবে উপস্থিত থাকে। এটি প্রধানত কাঠ প্রক্রিয়াজাতকরণের সময় ব্যবহৃত ছালের টুকরো এবং উচ্চ ট্যানিনযুক্ত উদ্ভিদ থেকে সংগ্রহ করা হয়। ট্যানিন, ফর্মালডিহাইড এবং পানি মিশিয়ে উত্তপ্ত করে ট্যানিন রেজিন তৈরি করা হয়, তারপর কিউরিং এজেন্ট এবং ফিলার যোগ করে ভালোভাবে নেড়ে ট্যানিন আঠা প্রস্তুত করা হয়।

ট্যানিন আঠার তাপ ও ​​আর্দ্রতাজনিত ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা ভালো এবং কাঠ জোড়া লাগানোর ক্ষেত্রে এর কার্যকারিতা ফেনোলিক আঠার মতোই। এটি প্রধানত কাঠ ইত্যাদি জোড়া লাগানোর কাজে ব্যবহৃত হয়।

লিগনিন আঠালো

লিগনিন কাঠের অন্যতম প্রধান উপাদান এবং কাঠের প্রায় ২০-৪০% জুড়ে এর পরিমাণ থাকে, যা সেলুলোজের পরেই দ্বিতীয়। কাঠ থেকে সরাসরি লিগনিন নিষ্কাশন করা কঠিন এবং এর প্রধান উৎস হলো পাল্প বর্জ্য তরল, যা সম্পদে অত্যন্ত সমৃদ্ধ।

লিগনিন একা আঠা হিসেবে ব্যবহৃত হয় না, বরং লিগনিনের ফেনোলিক গ্রুপ এবং ফর্মালডিহাইডের ক্রিয়ায় প্রাপ্ত একটি ফেনোলিক রেজিন পলিমার আঠা হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এর জলরোধী ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য, এটিকে রিং-লোডেড আইসোপ্রোপেন ইপোক্সি আইসোসায়ানেট, স্টুপিড ফেনল, রিসোরসিনল এবং অন্যান্য যৌগের সাথে একত্রে ব্যবহার করা যেতে পারে। লিগনিন আঠা প্রধানত প্লাইউড এবং পার্টিকেলবোর্ড জোড়া লাগানোর জন্য ব্যবহৃত হয়। তবে, এর সান্দ্রতা বেশি এবং রঙ গাঢ়, এবং উন্নতির পর এর প্রয়োগের ক্ষেত্র প্রসারিত করা যেতে পারে।

আরবি গাম

গাম অ্যারাবিক, যা অ্যাকাসিয়া গাম নামেও পরিচিত, হলো বুনো বাবলা গোত্রের গাছ থেকে নিঃসৃত এক প্রকার রস। আরব দেশগুলোতে এর প্রচুর উৎপাদনের কারণে এর এমন নামকরণ হয়েছে। গাম অ্যারাবিক প্রধানত কম আণবিক ওজনের পলিস্যাকারাইড এবং বেশি আণবিক ওজনের অ্যাকাসিয়া গ্লাইকোপ্রোটিন দ্বারা গঠিত। পানিতে গাম অ্যারাবিকের ভালো দ্রবণীয়তার কারণে এর ফর্মুলেশন খুব সহজ, যার জন্য তাপ বা কোনো ত্বরান্বিতকারী পদার্থের প্রয়োজন হয় না। গাম অ্যারাবিক অত্যন্ত দ্রুত শুকিয়ে যায়। এটি অপটিক্যাল লেন্স জোড়া লাগাতে, স্ট্যাম্প আঠা দিয়ে লাগাতে, ট্রেডমার্ক লেবেল লাগাতে, খাদ্য প্যাকেজিং জোড়া লাগাতে এবং প্রিন্টিং ও ডাইংয়ের সহায়ক উপাদান হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।

অজৈব আঠালো

ফসফেট, সালফেট, বোরন লবণ, ধাতব অক্সাইড ইত্যাদির মতো অজৈব পদার্থ দিয়ে তৈরি আঠাকে অজৈব আঠা বলা হয়। এর বৈশিষ্ট্যগুলো হলো:

(1) উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা, 1000 ℃ বা তার বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে:
(2) ভালো বার্ধক্য-রোধী বৈশিষ্ট্য:
(3) সামান্য সংকোচন
(4) অত্যন্ত ভঙ্গুরতা। এর স্থিতিস্থাপক মডুলাস জৈব আঠার তুলনায় এক ফুট মাত্রা বেশি:
(5) জল প্রতিরোধ ক্ষমতা, অ্যাসিড এবং ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা দুর্বল।

আপনি কি জানেন? আঠার শুধু আটকানো ছাড়াও আরও অন্যান্য ব্যবহার রয়েছে।

ক্ষয়রোধী: জাহাজের স্টিম পাইপগুলো তাপ নিরোধক করার জন্য বেশিরভাগ ক্ষেত্রে অ্যালুমিনিয়াম সিলিকেট এবং অ্যাসবেস্টস দিয়ে আবৃত থাকে, কিন্তু লিকেজ বা পর্যায়ক্রমিক ঠান্ডা ও গরমের কারণে ঘনীভূত জল উৎপন্ন হয়, যা নিচের স্টিম পাইপের বাইরের দেয়ালে জমা হয়; এবং স্টিম পাইপগুলো দীর্ঘ সময় ধরে উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে থাকলে, দ্রবণীয় লবণের কারণে এর বাইরের দেয়ালে মারাত্মক ক্ষয় হয়।

এই উদ্দেশ্যে, অ্যালুমিনিয়াম সিলিকেটের নিচের স্তরে আবরণী উপাদান হিসেবে ওয়াটার গ্লাস সিরিজের আঠা ব্যবহার করে এনামেলের মতো গঠনযুক্ত একটি আবরণ তৈরি করা যায়। যান্ত্রিক স্থাপনের ক্ষেত্রে, যন্ত্রাংশগুলো প্রায়শই বোল্ট দিয়ে আটকানো হয়। বোল্ট দিয়ে আটকানো যন্ত্রগুলো দীর্ঘ সময় ধরে বাতাসের সংস্পর্শে থাকলে ফাটলজনিত ক্ষয় (crevice corrosion) হতে পারে। যান্ত্রিক কাজের সময়, তীব্র কম্পনের কারণে কখনও কখনও বোল্টগুলো ঢিলা হয়ে যায়।

এই সমস্যা সমাধানের জন্য, যান্ত্রিক স্থাপনের সময় সংযোগকারী উপাদানগুলোকে অজৈব আঠা দিয়ে জোড়া লাগিয়ে তারপর বোল্ট দিয়ে সংযুক্ত করা যেতে পারে। এটি কেবল শক্তিবৃদ্ধিতেই ভূমিকা রাখে না, বরং ক্ষয়রোধেও ভূমিকা রাখে।

জৈবচিকিৎসা: হাইড্রোক্সিয়াপ্যাটাইট বায়োসিরামিক উপাদানটির গঠন মানব অস্থির অজৈব উপাদানের কাছাকাছি, এর ভালো জৈব সামঞ্জস্যতা রয়েছে, এটি অস্থির সাথে একটি শক্তিশালী রাসায়নিক বন্ধন তৈরি করতে পারে এবং এটি একটি আদর্শ কঠিন টিস্যু প্রতিস্থাপনকারী উপাদান।

তবে, প্রস্তুতকৃত HA ইমপ্লান্টগুলোর সাধারণ স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক বেশি এবং শক্তি কম, এবং এর কার্যকারিতাও আদর্শ নয়। এক্ষেত্রে ফসফেট গ্লাস আঠা নির্বাচন করা হয় এবং এই আঠার ক্রিয়ার মাধ্যমে প্রচলিত সিন্টারিং তাপমাত্রার চেয়ে কম তাপমাত্রায় HA কাঁচামালের গুঁড়াকে একত্রে জোড়া লাগানো হয়, যার ফলে স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক হ্রাস পায় এবং উপাদানটির কার্যকারিতা নিশ্চিত হয়।

কোহেশন টেকনোলজিস লিমিটেড ঘোষণা করেছে যে, তারা কোসিল (Coseal) নামক একটি সিল্যান্ট তৈরি করেছে যা কার্ডিয়াক বন্ডিং-এর জন্য ব্যবহার করা যায় এবং এটি চিকিৎসাক্ষেত্রে সফলভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। ইউরোপে ২১টি কার্ডিয়াক সার্জারির ক্ষেত্রে তুলনামূলক ব্যবহারের মাধ্যমে দেখা গেছে যে, অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় কোসিল ব্যবহারের ফলে সার্জিক্যাল অ্যাডহেশন উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়। পরবর্তী প্রাথমিক ক্লিনিক্যাল গবেষণায় দেখা গেছে যে, কার্ডিয়াক, গাইনোকোলজিক্যাল এবং অ্যাবডোমিনাল সার্জারিতে কোসিল সিল্যান্টের ব্যাপক সম্ভাবনা রয়েছে।

চিকিৎসাক্ষেত্রে আঠার প্রয়োগ আঠা শিল্পে একটি নতুন সম্ভাবনাময় ক্ষেত্র হিসেবে পরিচিত। কাঠামোগত আঠা ইপোক্সি রেজিন বা অসম্পৃক্ত পলিয়েস্টার দ্বারা গঠিত।

প্রতিরক্ষা প্রযুক্তিতে: স্টিলথ সাবমেরিন হলো নৌ সরঞ্জামের আধুনিকীকরণের অন্যতম প্রতীক। সাবমেরিনের স্টিলথ বা গোপনীয়তার একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি হলো এর বাইরের আবরণে শব্দ-শোষক টাইলস স্থাপন করা। এই শব্দ-শোষক টাইলস হলো এক ধরনের রাবার, যার শব্দ শোষণ করার ক্ষমতা রয়েছে।

মাফলার টাইল এবং নৌকার দেয়ালের স্টিল প্লেটের দৃঢ় সংযোগ নিশ্চিত করার জন্য আঠার উপর নির্ভর করা প্রয়োজন। সামরিক ক্ষেত্রে এর ব্যবহার: ট্যাঙ্ক রক্ষণাবেক্ষণ, সামরিক নৌকা সংযোজন, সামরিক বিমান হালকা বোমারু বিমান, ক্ষেপণাস্ত্রের ওয়ারহেডের তাপ সুরক্ষা স্তর সংযুক্তিকরণ, ছদ্মবেশ সামগ্রী প্রস্তুতি, সন্ত্রাসবাদ প্রতিরোধ ও সন্ত্রাস দমন।

এটা কি আশ্চর্যজনক নয়? আমাদের এই ছোট্ট আঠাটির দিকে তাকাবেন না, এর মধ্যে অনেক জ্ঞান লুকিয়ে আছে।

আঠার প্রধান ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

অপারেশন সময়

আঠা মেশানো এবং জোড়া লাগানোর অংশগুলোকে জোড়া দেওয়ার মধ্যে সর্বাধিক সময়ের ব্যবধান।

প্রাথমিক নিরাময়ের সময়

অপসারণযোগ্য শক্তি অর্জনের সময়, ফিক্সচার থেকে চলমান অংশ সহ হ্যান্ডলিং বন্ডগুলির জন্য পর্যাপ্ত শক্তি নিশ্চিত করে।

সম্পূর্ণ নিরাময়ের সময়

আঠা মেশানোর পর চূড়ান্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য প্রয়োজনীয় সময়

সংরক্ষণের সময়কাল

নির্দিষ্ট কিছু শর্তের অধীনে, আঠাটি তার ব্যবহারোপযোগী বৈশিষ্ট্য এবং নির্দিষ্ট শক্তির সংরক্ষণকাল বজায় রাখতে পারে।

বন্ধন শক্তি

বাহ্যিক বলের প্রভাবে, আঠালো অংশে বা তার আশেপাশে আঠা এবং আঠালো বস্তুর মধ্যবর্তী সংযোগস্থল ভেঙে ফেলার জন্য প্রয়োজনীয় পীড়ন।

শিয়ার শক্তি

শিয়ার স্ট্রেংথ বলতে সেই শিয়ার ফোর্সকে বোঝায় যা ইউনিট বন্ডিং সারফেসটি বন্ডিং অংশটি ক্ষতিগ্রস্ত হলে সহ্য করতে পারে, এবং এর একক MPa (N/mm²) এককে প্রকাশ করা হয়।

অসম টানার শক্তি

অসম টান বলের প্রভাবে জোড়টি যে সর্বোচ্চ ভার বহন করতে পারে, কারণ এই ভার প্রধানত আঠালো স্তরের দুটি বা একটি প্রান্তে কেন্দ্রীভূত থাকে, এবং এই বল একক ক্ষেত্রফলের পরিবর্তে একক দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভরশীল, এবং এর একক হলো KN/m।

প্রসার্য শক্তি

প্রসার্য শক্তি, যা সুষম টান শক্তি এবং ধনাত্মক প্রসার্য শক্তি নামেও পরিচিত, বলতে বোঝায় বলের প্রভাবে আসঞ্জন ক্ষতিগ্রস্ত হলে প্রতি একক ক্ষেত্রফলে প্রযুক্ত প্রসার্য বল, এবং এর একক MPa (N/mm²) এককে প্রকাশ করা হয়।

খোসা ছাড়ানোর শক্তি

পিল স্ট্রেংথ হলো প্রতি একক প্রস্থে সর্বোচ্চ ভার যা নির্দিষ্ট পিলিং শর্তাধীনে সংযুক্ত অংশগুলিকে আলাদা করার সময় সহ্য করা যায়, এবং এর একক KN/m-এ প্রকাশ করা হয়।