কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের বৈশিষ্ট্যগুলো কী কী?

কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের বৈশিষ্ট্যগুলো কী কী?

উত্তর:কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজপ্রতিস্থাপনের বিভিন্ন মাত্রার কারণে এর বৈশিষ্ট্যও ভিন্ন হয়। প্রতিস্থাপনের মাত্রা, যা ইথারিফিকেশনের মাত্রা নামেও পরিচিত, বলতে বোঝায় তিনটি OH হাইড্রোক্সিল গ্রুপে থাকা H-এর গড় সংখ্যা যা CH2COONa দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। যখন সেলুলোজ-ভিত্তিক রিং-এর তিনটি হাইড্রোক্সিল গ্রুপের মধ্যে ০.৪টি H কার্বোক্সিমিথাইল দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, তখন এটি জলে দ্রবীভূত হতে পারে। এই সময় একে ০.৪ প্রতিস্থাপন মাত্রা বা মাঝারি প্রতিস্থাপন মাত্রা (প্রতিস্থাপন মাত্রা ০.৪-১.২) বলা হয়।

কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের বৈশিষ্ট্যসমূহ:

(1) এটি সাদা গুঁড়া (বা মোটা দানাদার, আঁশযুক্ত), স্বাদহীন, ক্ষতিকর নয়, জলে সহজে দ্রবণীয় এবং একটি স্বচ্ছ আঠালো আকার ধারণ করে, এবং দ্রবণটি নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয়। এর ভালো বিচ্ছুরণ এবং বন্ধন ক্ষমতা রয়েছে।

(2) এর জলীয় দ্রবণ তেল/পানি এবং পানি/তেল ধরনের ইমালসিফায়ার হিসেবে ব্যবহার করা যায়। এছাড়াও এর তেল এবং মোমের ইমালসিফাই করার ক্ষমতা আছে এবং এটি একটি শক্তিশালী ইমালসিফায়ার।

(3) যখন দ্রবণটি লেড অ্যাসিটেট, ফেরিক ক্লোরাইড, সিলভার নাইট্রেট, স্ট্যানাস ক্লোরাইড এবং পটাশিয়াম ডাইক্রোমেটের মতো ভারী ধাতব লবণের সংস্পর্শে আসে, তখন অধঃক্ষেপ পড়তে পারে। তবে, লেড অ্যাসিটেট ছাড়া, এটি সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণে পুনরায় দ্রবীভূত হতে পারে এবং বেরিয়াম, লোহা এবং অ্যালুমিনিয়ামের মতো অধঃক্ষেপগুলি 1% অ্যামোনিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণে সহজেই দ্রবণীয়।

(4) যখন দ্রবণটি জৈব অ্যাসিড এবং অজৈব অ্যাসিড দ্রবণের সংস্পর্শে আসে, তখন অধঃক্ষেপ পড়তে পারে। পর্যবেক্ষণ অনুসারে, যখন pH মান 2.5 হয়, তখন ঘোলাটে ভাব এবং অধঃক্ষেপ পড়া শুরু হয়। অতএব pH 2.5 কে সংকট বিন্দু হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।

(5) ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম এবং খাবার লবণের মতো লবণের ক্ষেত্রে কোনও অধঃক্ষেপ পড়বে না, তবে সান্দ্রতা হ্রাস করা উচিত, যেমন EDTA বা ফসফেট এবং অন্যান্য পদার্থ যোগ করে এটি প্রতিরোধ করা যেতে পারে।

(6) এর জলীয় দ্রবণের সান্দ্রতার উপর তাপমাত্রার একটি বড় প্রভাব রয়েছে। তাপমাত্রা বাড়লে সান্দ্রতা কমে যায় এবং এর বিপরীতটিও ঘটে। ঘরের তাপমাত্রায় জলীয় দ্রবণের সান্দ্রতার স্থিতিশীলতা অপরিবর্তিত থাকে, কিন্তু দীর্ঘ সময় ধরে 80°C এর উপরে উত্তপ্ত করলে সান্দ্রতা ধীরে ধীরে কমতে পারে। সাধারণত, যখন তাপমাত্রা 110°C অতিক্রম করে না, তখন 3 ঘন্টা ধরে তাপমাত্রা বজায় রেখে 25°C তে ঠান্ডা করা হলেও সান্দ্রতা তার আসল অবস্থায় ফিরে আসে; কিন্তু যখন 2 ঘন্টা ধরে 120°C তে উত্তপ্ত করা হয়, তখন তাপমাত্রা পুনরুদ্ধার করা হলেও সান্দ্রতা 18.9% কমে যায়।

(7) pH মান তার জলীয় দ্রবণের সান্দ্রতার উপরও একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলবে। সাধারণত, যখন কম-সান্দ্রতার দ্রবণের pH নিরপেক্ষ থেকে বিচ্যুত হয়, তখন তার সান্দ্রতার উপর সামান্য প্রভাব পড়ে, যখন মাঝারি-সান্দ্রতার দ্রবণের ক্ষেত্রে, যদি তার pH নিরপেক্ষ থেকে বিচ্যুত হয়, সান্দ্রতা ধীরে ধীরে কমতে শুরু করে; যদি উচ্চ-সান্দ্রতার দ্রবণের pH নিরপেক্ষ থেকে বিচ্যুত হয়, তবে তার সান্দ্রতা দ্রুত হ্রাস পাবে।

(8) অন্যান্য জলে দ্রবণীয় আঠা, নরমকারক এবং রেজিনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, এটি পশুর আঠা, গাম অ্যারাবিক, গ্লিসারিন এবং দ্রবণীয় স্টার্চের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এটি ওয়াটার গ্লাস, পলিভিনাইল অ্যালকোহল, ইউরিয়া-ফর্মালডিহাইড রেজিন, মেলামাইন-ফর্মালডিহাইড রেজিন ইত্যাদির সাথেও সামঞ্জস্যপূর্ণ, তবে কম পরিমাণে।

(9) 100 ঘন্টা ধরে অতিবেগুনি রশ্মি বিকিরণ করে তৈরি ফিল্মটিতে এখনও কোন বিবর্ণতা বা ভঙ্গুরতা নেই।

(10) প্রয়োগ অনুসারে বেছে নেওয়ার জন্য তিনটি সান্দ্রতা পরিসীমা রয়েছে। জিপসামের জন্য, মাঝারি সান্দ্রতা (300-600mPa·s এ 2% জলীয় দ্রবণ) ব্যবহার করুন, যদি আপনি উচ্চ সান্দ্রতা (2000mPa·s বা তার বেশি এ 1% দ্রবণ) বেছে নেন, তবে ব্যবহারের মাত্রা যথাযথভাবে কমিয়ে আনা উচিত।

(11) এর জলীয় দ্রবণ জিপসামে মন্দক হিসেবে কাজ করে।

(12) ব্যাকটেরিয়া এবং অণুজীব এর গুঁড়ো রূপের উপর কোনও স্পষ্ট প্রভাব ফেলে না, তবে তারা এর জলীয় দ্রবণের উপর প্রভাব ফেলে। দূষণের পরে, সান্দ্রতা কমে যাবে এবং ছত্রাক দেখা দেবে। আগে থেকে উপযুক্ত পরিমাণে প্রিজারভেটিভ যোগ করলে এর সান্দ্রতা বজায় রাখা যায় এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য ছত্রাক প্রতিরোধ করা যায়। উপলব্ধ প্রিজারভেটিভগুলি হল: BIT (1,2-বেনজিসোথিয়াজোলিন-3-ওন), রেসবেনডাজিম, থিরাম, ক্লোরোথ্যালোনিল, ইত্যাদি। জলীয় দ্রবণে এর রেফারেন্স সংযোজন পরিমাণ হল 0.05% থেকে 0.1%।

অ্যানহাইড্রাইট বাইন্ডারের জন্য পানি ধারণকারী উপাদান হিসেবে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ কতটা কার্যকর?

উত্তর: হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজ হলো জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের জন্য একটি উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন পানি-ধারণকারী উপাদান। হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের পানি ধারণ ক্ষমতা দ্রুত বৃদ্ধি পায়। যখন কোনো পানি-ধারণকারী উপাদান যোগ করা হয় না, তখন জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের পানি ধারণের হার প্রায় ৬৮% থাকে। যখন পানি-ধারণকারী উপাদানের পরিমাণ ০.১৫% হয়, তখন জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের পানি ধারণের হার ৯০.৫% পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। এবং নিচের প্লাস্টারের পানি ধারণের প্রয়োজনীয়তার ক্ষেত্রে, পানি-ধারণকারী উপাদানের মাত্রা ০.২%-এর বেশি হলে, মাত্রা আরও বাড়ানো হলে জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের পানি ধারণের হার ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। অ্যানহাইড্রাইট প্লাস্টারিং উপাদান তৈরির ক্ষেত্রে হাইড্রোক্সিপ্রোপাইল মিথাইলসেলুলোজের উপযুক্ত মাত্রা হলো ০.১%-০.১৫%।

প্লাস্টার অফ প্যারিসের উপর বিভিন্ন সেলুলোজের ভিন্ন ভিন্ন প্রভাবগুলো কী কী?

উত্তর: কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং মিথাইল সেলুলোজ উভয়ই প্লাস্টার অফ প্যারিসের জন্য জল ধারণকারী উপাদান হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে, কিন্তু কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের জল ধারণ ক্ষমতা মিথাইল সেলুলোজের তুলনায় অনেক কম। এছাড়াও, কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজে সোডিয়াম লবণ থাকায় এটি প্লাস্টার অফ প্যারিসের জন্য ক্ষতিকর এবং এর ফলে প্লাস্টারের শক্তি কমে যায়।মিথাইল সেলুলোজএটি জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের জন্য একটি আদর্শ সংযোজনী, যা জল ধারণ, ঘন করা, শক্তিশালীকরণ এবং সান্দ্রতা বৃদ্ধির মতো বৈশিষ্ট্যগুলোকে সমন্বিত করে। তবে, বেশি পরিমাণে ব্যবহার করলে এর কিছু প্রকারের ক্ষেত্রে একটি বিলম্বকারী প্রভাব দেখা যায়। কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের চেয়ে এর কার্যকারিতা বেশি। এই কারণে, বেশিরভাগ জিপসাম যৌগিক জেলিং উপাদানে কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজ এবং মিথাইল সেলুলোজের মিশ্রণ পদ্ধতি গ্রহণ করা হয়, যা কেবল তাদের নিজ নিজ বৈশিষ্ট্যই (যেমন কার্বোক্সিমিথাইল সেলুলোজের বিলম্বকারী প্রভাব, মিথাইল সেলুলোজের শক্তিশালীকরণ প্রভাব) প্রয়োগ করে না, বরং তাদের সাধারণ সুবিধাও (যেমন তাদের জল ধারণ এবং ঘন করার প্রভাব) কাজে লাগায়। এইভাবে, জিপসাম সিমেন্টজাতীয় উপাদানের জল ধারণ ক্ষমতা এবং সামগ্রিক কার্যকারিতা উভয়ই উন্নত করা যায়, এবং একই সাথে ব্যয় বৃদ্ধি সর্বনিম্ন পর্যায়ে রাখা যায়।