সেলুলোজ ইথারের সংক্ষিপ্ত বিবরণ

সেলুলোজ ইথার একটি নন-আয়নিক আধা-সংশ্লেষিত পলিমার, যা জলে দ্রবণীয় এবং দ্রাবকে দ্রবণীয়। বিভিন্ন শিল্পে এর বিভিন্ন প্রভাব রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, রাসায়নিক নির্মাণ সামগ্রীতে এর নিম্নলিখিত যৌগিক প্রভাব রয়েছে:
① জল ধরে রাখার উপাদান
② ঘনকারক
③সমতাকরণ
④ ফিল্ম গঠন
⑤ বাইন্ডার
পলিভিনাইল ক্লোরাইড শিল্পে এটি একটি ইমালসিফায়ার ও ডিসপারসেন্ট; ঔষধ শিল্পে এটি একটি বাইন্ডার এবং ধীর ও নিয়ন্ত্রিত নিঃসরণকারী ফ্রেমওয়ার্ক উপাদান ইত্যাদি। যেহেতু সেলুলোজের বিভিন্ন ধরনের যৌগিক প্রভাব রয়েছে, তাই এর প্রয়োগের ক্ষেত্রও সবচেয়ে বিস্তৃত। এরপর, আমি বিভিন্ন নির্মাণ সামগ্রীতে সেলুলোজ ইথারের ব্যবহার ও কার্যকারিতার উপর আলোকপাত করব।

১. ল্যাটেক্স পেইন্ট শিল্পে, হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ বেছে নেওয়া হয়, যার সান্দ্রতার সাধারণ স্পেসিফিকেশন হলো RT30000-50000cps, যা HBR250-এর স্পেসিফিকেশনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, এবং এর রেফারেন্স ডোজ সাধারণত প্রায় ১.৫‰-২‰। ল্যাটেক্স পেইন্টে হাইড্রোক্সিইথাইলের প্রধান কাজ হলো পেইন্টকে ঘন করা, পিগমেন্টের জেলিং প্রতিরোধ করা, পিগমেন্টের বিস্তারে সাহায্য করা, ল্যাটেক্সের স্থিতিশীলতা বজায় রাখা এবং উপাদানগুলোর সান্দ্রতা বৃদ্ধি করা, যা নির্মাণকাজের লেভেলিং পারফরম্যান্সের জন্য সহায়ক। হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ ব্যবহার করা অধিক সুবিধাজনক। এটি ঠান্ডা বা গরম জলে দ্রবীভূত হতে পারে এবং pH মান দ্বারা প্রভাবিত হয় না। এটি PI মান ২ থেকে ১২-এর মধ্যে নিরাপদে ব্যবহার করা যায়। ব্যবহারের পদ্ধতিগুলো নিম্নরূপ:
১. সরাসরি উৎপাদনে যোগ করা: এই পদ্ধতির জন্য, বিলম্বিত দ্রবীভূত হওয়া হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ নির্বাচন করা উচিত এবং ৩০ মিনিটের বেশি সময় ধরে দ্রবীভূত হওয়া হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজ ব্যবহার করা হয়। ১. পরিমাণমতো বিশুদ্ধ জল নিন। ২. কম গতিতে ক্রমাগত নাড়তে শুরু করুন এবং একই সাথে ধীরে ধীরে দ্রবণে হাইড্রোক্সিইথাইল সমানভাবে যোগ করুন। ৩. সমস্ত দানাদার উপাদান ভিজে না যাওয়া পর্যন্ত নাড়তে থাকুন। ৪. অন্যান্য সংযোজনী এবং ক্ষারীয় সংযোজনী ইত্যাদি যোগ করুন। ৫. সমস্ত হাইড্রোক্সিইথাইল গ্রুপ সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত নাড়তে থাকুন, তারপর ফর্মুলার অন্যান্য উপাদান যোগ করুন এবং চূড়ান্ত পণ্য তৈরি না হওয়া পর্যন্ত পিষে নিন।
২. পরবর্তী ব্যবহারের জন্য মাদার লিকুইড সহ প্রস্তুতকরণ: এই পদ্ধতিতে ইনস্ট্যান্ট সেলুলোজ বেছে নেওয়া যেতে পারে, যার ছত্রাক-প্রতিরোধী প্রভাব রয়েছে। এই পদ্ধতির সুবিধা হলো এটি অধিক নমনীয় এবং সরাসরি ল্যাটেক্স পেইন্টে যোগ করা যায়। এর প্রস্তুতির পদ্ধতি ধাপ ১-৪ এর মতোই।
৩. পরবর্তী ব্যবহারের জন্য পোরিজ প্রস্তুত করুন: যেহেতু জৈব দ্রাবকগুলি হাইড্রোক্সিইথাইলের জন্য দুর্বল দ্রাবক (অদ্রবণীয়), তাই এই দ্রাবকগুলি পোরিজ প্রস্তুত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত জৈব দ্রাবকগুলি হলো ল্যাটেক্স পেইন্টের ফর্মুলেশনে থাকা জৈব তরল, যেমন ইথিলিন গ্লাইকল, প্রোপিলিন গ্লাইকল এবং ফিল্ম-ফর্মিং এজেন্ট (যেমন ডাইইথিলিন গ্লাইকল বিউটাইল অ্যাসিটেট)। হাইড্রোক্সিইথাইল সেলুলোজের পোরিজটি সরাসরি পেইন্টে যোগ করা যেতে পারে। সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত নাড়তে থাকুন।

২. দেয়াল ঘষার পুটির ক্ষেত্রে: বর্তমানে, আমাদের দেশের বেশিরভাগ শহরে জলরোধী এবং ঘষারোধী পরিবেশবান্ধব পুটি মানুষের কাছে মূলত সমাদৃত হয়েছে। স্বাস্থ্যকর এই নির্মাণ আঠাটি অ্যাসিটালাইজিং পলিভিনাইল অ্যালকোহল এবং ফর্মালডিহাইড দিয়ে তৈরি করা হয়। তাই, এই উপাদানটি মানুষ ধীরে ধীরে বর্জন করছে এবং এর পরিবর্তে সেলুলোজ ইথার সিরিজের পণ্য ব্যবহার করা হচ্ছে। অর্থাৎ, পরিবেশবান্ধব নির্মাণ সামগ্রীর বিকাশের জন্য, সেলুলোজই বর্তমানে একমাত্র উপাদান। জলরোধী পুটিকে দুই ভাগে ভাগ করা যায়: শুকনো পাউডার পুটি এবং পেস্ট পুটি। এই দুই ধরনের পুটির মধ্যে, মডিফায়েড মিথাইল সেলুলোজ এবং হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল সেলুলোজ বেছে নেওয়া উচিত। এর সান্দ্রতার মাত্রা সাধারণত ৩০,০০০-৬০,০০০ সিপিএস-এর মধ্যে থাকে। পুটিতে সেলুলোজের প্রধান কাজগুলো হলো জল ধারণ, বন্ধন এবং পিচ্ছিলকারক হিসেবে কাজ করা। যেহেতু বিভিন্ন প্রস্তুতকারকের পুটির ফর্মুলা ভিন্ন হয়—কিছুতে ধূসর ক্যালসিয়াম, হালকা ক্যালসিয়াম, সাদা সিমেন্ট ইত্যাদি থাকে, এবং কিছুতে জিপসাম পাউডার, ধূসর ক্যালসিয়াম, হালকা ক্যালসিয়াম ইত্যাদি থাকে—তাই এই দুই ফর্মুলায় সেলুলোজের স্পেসিফিকেশন, সান্দ্রতা এবং অনুপ্রবেশও ভিন্ন হয়। যোগ করা পরিমাণ প্রায় ২‰-৩‰। দেয়ালের স্ক্র্যাপিং পুটি নির্মাণের ক্ষেত্রে, যেহেতু দেয়ালের ভিত্তি পৃষ্ঠের একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে জল শোষণ ক্ষমতা থাকে (ইটের দেয়ালের জল শোষণ হার ১৩%, এবং কংক্রিটের জল শোষণ হার ৩-৫%), তার সাথে বাইরের জগতের বাষ্পীভবন যুক্ত হয়, তাই পুটি যদি খুব দ্রুত জল হারায়, তবে এটি ফাটল ধরা বা গুঁড়ো হয়ে যাওয়ার কারণ হতে পারে, যা পুটির শক্তিকে দুর্বল করে দেবে। অতএব, সেলুলোজ ইথার যোগ করলে এই সমস্যার সমাধান হয়। কিন্তু ফিলারের গুণমান, বিশেষ করে অ্যাশ ক্যালসিয়ামের গুণমানও অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সেলুলোজের উচ্চ সান্দ্রতার কারণে পুটির ভাসমানতাও বৃদ্ধি পায়, এবং নির্মাণকাজের সময় ঝুলে পড়ার ঘটনাও এড়ানো যায়, আর ঘষে তোলার পর এটি আরও আরামদায়ক ও শ্রমসাশ্রয়ী হয়। পাউডার পুটিতে সেলুলোজ ইথার যোগ করা আরও সুবিধাজনক। এর উৎপাদন ও ব্যবহার আরও সুবিধাজনক। ফিলার এবং অ্যাডিটিভগুলো শুকনো পাউডারে সমানভাবে মেশানো যায়।

৩. কংক্রিট মর্টার: কংক্রিট মর্টারে চূড়ান্ত শক্তি অর্জনের জন্য সিমেন্টকে অবশ্যই সম্পূর্ণরূপে হাইড্রেটেড হতে হবে। বিশেষ করে গ্রীষ্মকালীন নির্মাণকাজে, কংক্রিট মর্টার খুব দ্রুত পানি হারায়, এবং সম্পূর্ণ হাইড্রেশনের জন্য পানি ছিটিয়ে তা বজায় রাখার ব্যবস্থা নেওয়া হয়। প্রথম পদ্ধতিটি পানি সম্পদের অপচয় ঘটায় এবং এর পরিচালনা অসুবিধাজনক। মূল বিষয় হলো, পানি কেবল উপরিভাগে থাকে এবং অভ্যন্তরীণ হাইড্রেশন তখনও অসম্পূর্ণ থেকে যায়। তাই, এই সমস্যার সমাধান হলো কংক্রিট মর্টারে আটটি পানি-ধারণকারী উপাদান যোগ করা। সাধারণত, হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল বা মিথাইল সেলুলোজ বেছে নেওয়া হয়, যার সান্দ্রতার মাত্রা ২০০০০-৬০০০০ সিপিএস-এর মধ্যে থাকে এবং যোগ করার পরিমাণ ২%-৩%। এর মাধ্যমে পানি ধারণের হার ৮৫%-এর বেশি বাড়ানো যায়। কংক্রিট মর্টারে এটি ব্যবহারের পদ্ধতি হলো, শুকনো গুঁড়ো ভালোভাবে মিশিয়ে পানিতে ঢেলে দেওয়া।

৪. প্লাস্টারিং জিপসাম, বন্ডিং জিপসাম এবং কল্কিং জিপসাম প্রসঙ্গে: নির্মাণ শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে সাথে নতুন নির্মাণ সামগ্রীর প্রতি মানুষের চাহিদাও বাড়ছে। পরিবেশ সুরক্ষা সম্পর্কে মানুষের সচেতনতা বৃদ্ধি এবং নির্মাণ দক্ষতার ক্রমাগত উন্নতির কারণে, সিমেন্টজাতীয় জিপসাম পণ্যের দ্রুত বিকাশ ঘটেছে। বর্তমানে, সবচেয়ে প্রচলিত জিপসাম পণ্যগুলো হলো প্লাস্টারিং জিপসাম, বন্ডেড জিপসাম, ইনলেইড জিপসাম এবং টাইল আঠা। প্লাস্টারিং জিপসাম হলো অভ্যন্তরীণ দেয়াল এবং ছাদের জন্য একটি উচ্চ-মানের প্লাস্টারিং উপাদান। এটি দিয়ে প্লাস্টার করা দেয়ালের পৃষ্ঠ মসৃণ ও কোমল হয়। নতুন বিল্ডিং লাইট বোর্ড আঠা হলো জিপসামকে ভিত্তি উপাদান এবং বিভিন্ন সংযোজনী পদার্থ দিয়ে তৈরি একটি আঠালো উপাদান। এটি বিভিন্ন অজৈব নির্মাণ দেয়ালের উপকরণের মধ্যে বন্ধনের জন্য উপযুক্ত। এটি বিষমুক্ত, গন্ধহীন, দ্রুত শক্তি সঞ্চয় ও দ্রুত জমাট বাঁধা, শক্তিশালী বন্ধন এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত; এটি বিল্ডিং বোর্ড এবং ব্লক নির্মাণের জন্য একটি সহায়ক উপাদান; জিপসাম কল্কিং এজেন্ট হলো জিপসাম বোর্ডের মধ্যবর্তী ফাঁক পূরণের জন্য এবং দেয়াল ও ফাটল মেরামতের জন্য ব্যবহৃত একটি ফিলার। এই জিপসাম পণ্যগুলোর বিভিন্ন ধরনের কাজ রয়েছে। জিপসাম এবং এর সাথে সম্পর্কিত ফিলারগুলোর ভূমিকার পাশাপাশি, মূল বিষয়টি হলো এতে যুক্ত সেলুলোজ ইথার অ্যাডিটিভগুলো একটি প্রধান ভূমিকা পালন করে। যেহেতু জিপসামকে অ্যানহাইড্রাস জিপসাম এবং হেমিহাইড্রেট জিপসামে ভাগ করা হয়, তাই বিভিন্ন ধরনের জিপসাম পণ্যের কার্যকারিতার উপর ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ফেলে। একারণে, পুরুত্ব বৃদ্ধি, পানি ধারণ ক্ষমতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা জিপসাম নির্মাণ সামগ্রীর গুণমান নির্ধারণ করে। এই উপাদানগুলোর সাধারণ সমস্যা হলো ফাঁপা হয়ে যাওয়া ও ফেটে যাওয়া এবং প্রাথমিক শক্তি ফিরে না পাওয়া। এই সমস্যা সমাধানের জন্য, রিটার্ডারের সেলুলোজের ধরন এবং যৌগিক ব্যবহারের পদ্ধতি বেছে নিতে হয়। এক্ষেত্রে, সাধারণত মিথাইল বা হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইল ৩০০০০–৬০০০০ সিপিএস নির্বাচন করা হয় এবং এর সংযোজনের পরিমাণ হলো ১.৫%–২%। এর মধ্যে, সেলুলোজ মূলত পানি ধারণ ক্ষমতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ও পিচ্ছিলকরণের উপর গুরুত্ব দেয়। তবে, রিটার্ডার হিসেবে সেলুলোজ ইথারের উপর নির্ভর করা অসম্ভব, এবং প্রাথমিক শক্তিকে প্রভাবিত না করে ব্যবহারের জন্য এর সাথে সাইট্রিক অ্যাসিড রিটার্ডার মিশিয়ে নেওয়া প্রয়োজন। জল ধারণ ক্ষমতা বলতে সাধারণত বোঝায়, বাহ্যিক জল শোষণ ছাড়াই স্বাভাবিকভাবে কতটা জল বেরিয়ে যাবে। যদি দেয়াল খুব বেশি শুষ্ক হয়, তবে ভিত্তি পৃষ্ঠে জল শোষণ এবং স্বাভাবিক বাষ্পীভবনের কারণে উপাদানটি খুব দ্রুত জল হারাবে এবং এর ফলে ফাঁপা ও ফাটলও দেখা দেবে। এই পদ্ধতিতে শুকনো গুঁড়ো মিশিয়ে ব্যবহার করা হয়। যদি দ্রবণ তৈরি করতে হয়, তবে অনুগ্রহ করে দ্রবণের প্রস্তুতি পদ্ধতি দেখুন।

৫. ইনসুলেশন মর্টার হলো উত্তরাঞ্চলের একটি নতুন ধরনের অভ্যন্তরীণ দেয়াল নিরোধক উপাদান। এটি ইনসুলেশন উপাদান, মর্টার এবং বাইন্ডার দিয়ে সংশ্লেষিত একটি দেয়াল উপাদান। এই উপাদানে, বন্ধন তৈরি এবং শক্তি বৃদ্ধিতে সেলুলোজ একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। সাধারণত উচ্চ সান্দ্রতাযুক্ত (প্রায় ১০০০০ ইপিএস) মিথাইল সেলুলোজ বেছে নেওয়া হয়, এর মাত্রা সাধারণত ২‰-৩‰ এর মধ্যে থাকে এবং ব্যবহারের পদ্ধতি হলো শুকনো গুঁড়ো মিশিয়ে ব্যবহার করা।

৬. ইন্টারফেস এজেন্ট হিসেবে HPNC 20,000 cps এবং টাইল আঠা হিসেবে 60,000 cps বা তার বেশি বেছে নিন। ইন্টারফেস এজেন্টের মধ্যে থাকা থিকেনিং এজেন্টের উপর মনোযোগ দিন, যা এর টান শক্তি এবং ছিঁড়ে যাওয়া প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়াতে পারে। টাইলস লাগানোর সময় এটি জল ধরে রাখার এজেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যা টাইলসকে খুব দ্রুত শুকিয়ে যাওয়া এবং খসে পড়া থেকে রক্ষা করে।