জিপসাম-ভিত্তিক মেশিন-স্প্রে করা প্লাস্টারে জমাট কমাতে HEMC সেলুলোজ ইথার উপন্যাসের বিকাশ

জিপসাম-ভিত্তিক মেশিন-স্প্রে করা প্লাস্টারে জমাট কমাতে HEMC সেলুলোজ ইথার উপন্যাসের বিকাশ

জিপসাম-ভিত্তিক মেশিন-স্প্রে করা প্লাস্টার (GSP) পশ্চিম ইউরোপে 1970 সাল থেকে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। যান্ত্রিক স্প্রে করার আবির্ভাব কার্যকরভাবে প্লাস্টারিং নির্মাণের দক্ষতা উন্নত করেছে এবং নির্মাণ খরচ কমিয়েছে। জিএসপি বাণিজ্যিকীকরণের গভীরতার সাথে, জলে দ্রবণীয় সেলুলোজ ইথার একটি মূল সংযোজন হয়ে উঠেছে। সেলুলোজ ইথার জিএসপিকে ভাল জল ধরে রাখার কার্যকারিতা প্রদান করে, যা প্লাস্টারে সাবস্ট্রেটের আর্দ্রতা শোষণকে সীমিত করে, যার ফলে একটি স্থিতিশীল সেটিংয়ের সময় এবং ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পাওয়া যায়। উপরন্তু, সেলুলোজ ইথারের নির্দিষ্ট রিওলজিক্যাল বক্ররেখা মেশিন স্প্রে করার প্রভাবকে উন্নত করতে পারে এবং পরবর্তী মর্টার সমতলকরণ এবং সমাপ্তি প্রক্রিয়াগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে সরল করতে পারে।

জিএসপি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সেলুলোজ ইথারগুলির সুস্পষ্ট সুবিধা থাকা সত্ত্বেও, এটি স্প্রে করার সময় শুষ্ক গলদা গঠনে সম্ভাব্যভাবে অবদান রাখতে পারে। এই অভেজা ক্লাম্পগুলি ক্লাম্পিং বা কেকিং নামেও পরিচিত এবং তারা মর্টার সমতলকরণ এবং সমাপ্তির উপর বিরূপ প্রভাব ফেলতে পারে। একত্রিতকরণ সাইটের কার্যকারিতা কমাতে পারে এবং উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন জিপসাম পণ্য অ্যাপ্লিকেশনের খরচ বাড়াতে পারে। GSP-তে গলদা গঠনের উপর সেলুলোজ ইথারগুলির প্রভাব আরও ভালভাবে বোঝার জন্য, আমরা তাদের গঠনকে প্রভাবিত করে এমন প্রাসঙ্গিক পণ্যের পরামিতিগুলি সনাক্ত করার চেষ্টা করার জন্য একটি গবেষণা পরিচালনা করেছি। এই অধ্যয়নের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, আমরা সেলুলোজ ইথার পণ্যগুলির একটি ক্রম তৈরি করেছি যার সংমিশ্রণ হ্রাস করার প্রবণতা রয়েছে এবং ব্যবহারিক প্রয়োগগুলিতে তাদের মূল্যায়ন করেছি।

মূল শব্দ: সেলুলোজ ইথার; জিপসাম মেশিন স্প্রে প্লাস্টার; দ্রবীভূত হার; কণা রূপবিদ্যা

1. ভূমিকা

জল-দ্রবণীয় সেলুলোজ ইথার সফলভাবে জিপসাম-ভিত্তিক মেশিন-স্প্রে করা প্লাস্টারে (GSP) জলের চাহিদা নিয়ন্ত্রণ করতে, জল ধরে রাখার উন্নতি করতে এবং মর্টারগুলির rheological বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে ব্যবহার করা হয়েছে। অতএব, এটি ভেজা মর্টারের কর্মক্ষমতা উন্নত করতে সাহায্য করে, যার ফলে মর্টারের প্রয়োজনীয় শক্তি নিশ্চিত হয়। বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর এবং পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যের কারণে, ড্রাই মিক্স জিএসপি গত 20 বছরে ইউরোপ জুড়ে একটি বহুল ব্যবহৃত অভ্যন্তরীণ নির্মাণ সামগ্রী হয়ে উঠেছে।

ড্রাই-ব্লেন্ড জিএসপি মেশানো এবং স্প্রে করার জন্য যন্ত্রপাতি কয়েক দশক ধরে সফলভাবে বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়েছে। যদিও বিভিন্ন প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে সরঞ্জামগুলির কিছু প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য পরিবর্তিত হয়, তবে বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ সমস্ত স্প্রে মেশিন সেলুলোজ ইথার-ধারণকারী জিপসাম ড্রাই-মিক্স মর্টারের সাথে জলের জন্য খুব সীমিত আন্দোলনের সময়কে অনুমতি দেয়। সাধারণত, সম্পূর্ণ মিশ্রণ প্রক্রিয়া মাত্র কয়েক সেকেন্ড সময় নেয়। মেশানোর পরে, ভেজা মর্টারটি বিতরণের পায়ের পাতার মোজাবিশেষের মাধ্যমে পাম্প করা হয় এবং সাবস্ট্রেট প্রাচীরের উপর স্প্রে করা হয়। পুরো প্রক্রিয়াটি এক মিনিটের মধ্যে সম্পন্ন হয়। যাইহোক, এত অল্প সময়ের মধ্যে, সেলুলোজ ইথারগুলিকে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করতে হবে যাতে প্রয়োগে তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পূর্ণরূপে বিকাশ হয়। জিপসাম মর্টার ফর্মুলেশনে সূক্ষ্মভাবে গ্রাউন্ড সেলুলোজ ইথার পণ্য যোগ করা এই স্প্রে করার প্রক্রিয়ার সময় সম্পূর্ণ দ্রবীভূতকরণ নিশ্চিত করে।

সূক্ষ্ম স্থল সেলুলোজ ইথার স্প্রেয়ারে আন্দোলনের সময় জলের সংস্পর্শে দ্রুত সামঞ্জস্য তৈরি করে। সেলুলোজ ইথারের দ্রবীভূত হওয়ার কারণে দ্রুত সান্দ্রতা বৃদ্ধির ফলে জিপসাম সিমেন্টিটিয়াস উপাদান কণার সমসাময়িক জল ভেজাতে সমস্যা হয়। জল ঘন হতে শুরু করলে, এটি কম তরল হয়ে যায় এবং জিপসাম কণাগুলির মধ্যে ছোট ছিদ্রগুলিতে প্রবেশ করতে পারে না। ছিদ্রগুলিতে প্রবেশাধিকার অবরুদ্ধ হওয়ার পরে, জল দ্বারা সিমেন্টিটিস উপাদান কণাগুলির ভিজানোর প্রক্রিয়া বিলম্বিত হয়। স্প্রেয়ারে মিশ্রিত করার সময়টি জিপসাম কণাগুলিকে সম্পূর্ণরূপে ভিজানোর জন্য প্রয়োজনীয় সময়ের চেয়ে কম ছিল, যার ফলে তাজা ভেজা মর্টারে শুকনো গুঁড়ো গুঁড়ো তৈরি হয়েছিল। একবার এই ক্লাম্পগুলি তৈরি হয়ে গেলে, তারা পরবর্তী প্রক্রিয়াগুলিতে কর্মীদের দক্ষতাকে বাধাগ্রস্ত করে: ক্লাম্পগুলির সাথে মর্টার সমতল করা খুব ঝামেলাজনক এবং আরও সময় নেয়। এমনকি মর্টার সেট হওয়ার পরেও, প্রাথমিকভাবে গঠিত ক্লম্পগুলি দেখা যেতে পারে। উদাহরণ স্বরূপ, নির্মাণের সময় অভ্যন্তরে গুচ্ছগুলি ঢেকে রাখলে পরবর্তী পর্যায়ে অন্ধকার এলাকা দেখা দেবে, যা আমরা দেখতে চাই না।

যদিও সেলুলোজ ইথারগুলি বহু বছর ধরে জিএসপি-তে সংযোজন হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছে, তবে অভেজা গলদা গঠনের উপর তাদের প্রভাব এখন পর্যন্ত খুব বেশি অধ্যয়ন করা হয়নি। এই নিবন্ধটি একটি পদ্ধতিগত পদ্ধতির উপস্থাপন করে যা সেলুলোজ ইথার দৃষ্টিকোণ থেকে সমষ্টির মূল কারণ বোঝার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

2. জিএসপিতে না ভেজা ক্লাম্প গঠনের কারণ

2.1 প্লাস্টার-ভিত্তিক প্লাস্টার ভেজানো

গবেষণা কর্মসূচী প্রতিষ্ঠার প্রাথমিক পর্যায়ে, CSP-তে ক্লাম্প গঠনের সম্ভাব্য মূল কারণগুলির একটি সংখ্যা একত্রিত করা হয়েছিল। এরপরে, কম্পিউটার-সহায়তা বিশ্লেষণের মাধ্যমে, সমস্যাটি একটি বাস্তব প্রযুক্তিগত সমাধান আছে কিনা তার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয়। এই কাজের মাধ্যমে, জিএসপিতে সমষ্টি গঠনের সর্বোত্তম সমাধান প্রাথমিকভাবে স্ক্রীন করা হয়েছিল। প্রযুক্তিগত এবং বাণিজ্যিক উভয় বিবেচনা থেকেই, পৃষ্ঠের চিকিত্সার মাধ্যমে জিপসাম কণার ভেজা পরিবর্তনের প্রযুক্তিগত পথটি বাতিল করা হয়। বাণিজ্যিক দৃষ্টিকোণ থেকে, বিদ্যমান সরঞ্জামগুলিকে স্প্রে করার সরঞ্জাম দিয়ে একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা মিক্সিং চেম্বার দিয়ে প্রতিস্থাপন করার ধারণাটি বাতিল করা হয় যা জল এবং মর্টারের পর্যাপ্ত মিশ্রণ নিশ্চিত করতে পারে।

আরেকটি বিকল্প হল জিপসাম প্লাস্টার ফর্মুলেশনগুলিতে অ্যাডিটিভ হিসাবে ভেটিং এজেন্ট ব্যবহার করা এবং আমরা ইতিমধ্যে এর জন্য একটি পেটেন্ট পেয়েছি। যাইহোক, এই সংযোজনটি অনিবার্যভাবে প্লাস্টারের কার্যক্ষমতাকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে। আরও গুরুত্বপূর্ণ, এটি মর্টারের শারীরিক বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করে, বিশেষ করে কঠোরতা এবং শক্তি। তাই আমরা এটির মধ্যে খুব গভীরভাবে প্রবেশ করিনি। উপরন্তু, ভিজানোর এজেন্টের সংযোজনও পরিবেশের উপর বিরূপ প্রভাব ফেলতে পারে বলে মনে করা হয়।

সেলুলোজ ইথার ইতিমধ্যেই জিপসাম-ভিত্তিক প্লাস্টার ফর্মুলেশনের অংশ হিসেবে বিবেচনা করে, সেলুলোজ ইথারকে অপ্টিমাইজ করাই সেরা সমাধান হয়ে ওঠে যা নির্বাচন করা যেতে পারে। একই সময়ে, এটি অবশ্যই জল ধরে রাখার বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করবে না বা ব্যবহৃত প্লাস্টারের rheological বৈশিষ্ট্যগুলিকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করবে না। পূর্বে প্রস্তাবিত অনুমানের উপর ভিত্তি করে যে জিএসপিতে নন-ওয়েটেড পাউডার তৈরি করা হয় নাড়ার সময় জলের সাথে যোগাযোগের পরে সেলুলোজ ইথারের সান্দ্রতা অত্যধিক দ্রুত বৃদ্ধির কারণে, সেলুলোজ ইথারগুলির দ্রবীভূত বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করা আমাদের গবেষণার প্রধান লক্ষ্য হয়ে উঠেছে। .

2.2 সেলুলোজ ইথারের দ্রবীভূত করার সময়

সেলুলোজ ইথার দ্রবীভূত করার হার কমানোর একটি সহজ উপায় হল দানাদার গ্রেড পণ্য ব্যবহার করা। জিএসপি-তে এই পদ্ধতি ব্যবহার করার প্রধান অসুবিধা হল যে কণাগুলি খুব মোটা সেগুলি স্প্রেয়ারের সংক্ষিপ্ত 10-সেকেন্ডের অ্যাজিটেশন উইন্ডোর মধ্যে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয় না, যা জল ধরে রাখার ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে। উপরন্তু, পরবর্তী পর্যায়ে দ্রবীভূত সেলুলোজ ইথারের ফুলে যাওয়া প্লাস্টারিংয়ের পরে ঘন হয়ে যাবে এবং নির্মাণ কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করবে, যা আমরা দেখতে চাই না।

সেলুলোজ ইথারের দ্রবীভূত হওয়ার হার কমানোর আরেকটি বিকল্প হল গ্লাইক্সালের সাথে সেলুলোজ ইথারের পৃষ্ঠকে বিপরীতভাবে ক্রসলিংক করা। যাইহোক, যেহেতু ক্রসলিংকিং বিক্রিয়াটি pH-নিয়ন্ত্রিত, সেহেতু সেলুলোজ ইথারের দ্রবীভূত হওয়ার হার পার্শ্ববর্তী জলীয় দ্রবণের pH-এর উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল। স্লেকড লাইমের সাথে মিশ্রিত জিএসপি সিস্টেমের পিএইচ মান খুব বেশি, এবং পৃষ্ঠের গ্লাইক্সালের ক্রস-লিঙ্কিং বন্ডগুলি জলের সাথে যোগাযোগ করার পরে দ্রুত খোলা হয় এবং সান্দ্রতা তাত্ক্ষণিকভাবে বাড়তে শুরু করে। অতএব, এই জাতীয় রাসায়নিক চিকিত্সা জিএসপিতে দ্রবীভূতকরণের হার নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা রাখতে পারে না।

সেলুলোজ ইথারগুলির দ্রবীভূত হওয়ার সময়টি তাদের কণার আকারবিদ্যার উপরও নির্ভর করে। যাইহোক, এই সত্যটি এখন পর্যন্ত খুব বেশি মনোযোগ পায়নি, যদিও প্রভাবটি খুবই তাৎপর্যপূর্ণ। তাদের একটি ধ্রুবক রৈখিক দ্রবীভূত হার [kg/(m2•s)], তাই তাদের দ্রবীভূতকরণ এবং সান্দ্রতা বিল্ড আপ উপলব্ধ পৃষ্ঠের সমানুপাতিক। সেলুলোজ কণার রূপবিদ্যার পরিবর্তনের সাথে এই হার উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। আমাদের গণনার মধ্যে এটা ধরে নেওয়া হয় যে সম্পূর্ণ সান্দ্রতা (100%) নাড়ার মিশ্রণের 5 সেকেন্ড পরে পৌঁছেছে।

বিভিন্ন কণার আকারের গণনা দেখায় যে গোলাকার কণার অর্ধেক মিশ্রণের সময় চূড়ান্ত সান্দ্রতার 35% সান্দ্রতা ছিল। একই সময়ের মধ্যে, রড-আকৃতির সেলুলোজ ইথার কণা মাত্র 10% পৌঁছতে পারে। ডিস্ক-আকৃতির কণাগুলি সবেমাত্র পরে দ্রবীভূত হতে শুরু করে2.5 সেকেন্ড।

এছাড়াও জিএসপিতে সেলুলোজ ইথারগুলির জন্য আদর্শ দ্রবণীয়তা বৈশিষ্ট্যগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। 4.5 সেকেন্ডের বেশি সময়ের জন্য প্রাথমিক সান্দ্রতা বিল্ড আপ বিলম্বিত করুন। তারপরে, নাড়ার মিশ্রণের সময় 5 সেকেন্ডের মধ্যে চূড়ান্ত সান্দ্রতা পৌঁছানোর জন্য সান্দ্রতা দ্রুত বৃদ্ধি পায়। জিএসপি-তে, এই ধরনের দীর্ঘ বিলম্বিত দ্রবীভূত করার সময় সিস্টেমের একটি কম সান্দ্রতা থাকতে দেয়, এবং যোগ করা জল জিপসাম কণাগুলিকে সম্পূর্ণরূপে ভিজিয়ে দিতে পারে এবং কণার মধ্যবর্তী ছিদ্রগুলিতে কোনও ঝামেলা ছাড়াই প্রবেশ করতে পারে।

3. সেলুলোজ ইথারের কণা আকারবিদ্যা

3.1 কণা আকারবিদ্যা পরিমাপ

যেহেতু সেলুলোজ ইথার কণার আকৃতি দ্রবণীয়তার উপর এত গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে, তাই প্রথমে সেলুলোজ ইথার কণার আকৃতি বর্ণনা করার পরামিতিগুলি নির্ধারণ করা প্রয়োজন, এবং তারপর অ-ভেজা মধ্যে পার্থক্য চিহ্নিত করার জন্য agglomerates গঠন একটি বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক প্যারামিটার। .

আমরা গতিশীল চিত্র বিশ্লেষণ কৌশল দ্বারা সেলুলোজ ইথারের কণা আকারবিদ্যা প্রাপ্ত করেছি। সেলুলোজ ইথারের কণার রূপবিদ্যা একটি SYMPATEC ডিজিটাল ইমেজ বিশ্লেষক (জার্মানিতে তৈরি) এবং নির্দিষ্ট সফ্টওয়্যার বিশ্লেষণ সরঞ্জাম ব্যবহার করে সম্পূর্ণরূপে চিহ্নিত করা যেতে পারে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কণা আকৃতির প্যারামিটারগুলি LEFI(50,3) হিসাবে প্রকাশ করা তন্তুগুলির গড় দৈর্ঘ্য এবং DIFI(50,3) হিসাবে প্রকাশ করা গড় ব্যাস হিসাবে পাওয়া গেছে। ফাইবার গড় দৈর্ঘ্যের ডেটাকে একটি নির্দিষ্ট স্প্রেড আউট সেলুলোজ ইথার কণার পূর্ণ দৈর্ঘ্য বলে মনে করা হয়।

সাধারণত কণার আকার বিতরণ ডেটা যেমন গড় ফাইবার ব্যাস DIFI কণার সংখ্যা (0 দ্বারা চিহ্নিত), দৈর্ঘ্য (1 দ্বারা চিহ্নিত), ক্ষেত্রফল (2 দ্বারা চিহ্নিত) বা আয়তন (3 দ্বারা চিহ্নিত) এর উপর ভিত্তি করে গণনা করা যেতে পারে। এই কাগজের সমস্ত কণা ডেটা পরিমাপ ভলিউমের উপর ভিত্তি করে এবং তাই একটি 3 প্রত্যয় দিয়ে নির্দেশিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, DIFI(50,3), 3 মানে আয়তনের বন্টন, এবং 50 এর অর্থ হল কণার আকার বন্টন বক্ররেখার 50% নির্দেশিত মানের থেকে ছোট, এবং অন্য 50% নির্দেশিত মানের থেকে বড়। সেলুলোজ ইথার কণা আকারের ডেটা মাইক্রোমিটারে (µm) দেওয়া হয়।

3.2 কণা আকারবিদ্যা অপ্টিমাইজেশান পরে সেলুলোজ ইথার

কণা পৃষ্ঠের প্রভাবকে বিবেচনায় রেখে, রডের মতো কণার আকৃতির সেলুলোজ ইথার কণাগুলির কণা দ্রবীভূত হওয়ার সময়টি ফাইবারের গড় ব্যাস DIFI (50,3) এর উপর নির্ভর করে। এই অনুমানের উপর ভিত্তি করে, সেলুলোজ ইথারগুলির উন্নয়ন কাজের লক্ষ্য ছিল পাউডারের দ্রবণীয়তা উন্নত করার জন্য একটি বৃহত্তর গড় ফাইবার ব্যাস DIFI (50,3) সহ পণ্যগুলি প্রাপ্ত করা।

যাইহোক, গড় ফাইবার দৈর্ঘ্য DIFI(50,3) বৃদ্ধির সাথে গড় কণার আকার বৃদ্ধির আশা করা যায় না। উভয় পরামিতি একসাথে বাড়ানোর ফলে যান্ত্রিক স্প্রে করার সাধারণ 10-সেকেন্ডের আন্দোলনের সময়ের মধ্যে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হওয়ার জন্য খুব বড় কণা তৈরি হবে।

অতএব, একটি আদর্শ হাইড্রোক্সাইথাইলমেথাইলসেলুলোজ (HEMC) এর গড় ফাইবার দৈর্ঘ্য LEFI(50,3) বজায় রেখে একটি বড় গড় ফাইবার ব্যাস DIFI(50,3) হওয়া উচিত। আমরা একটি উন্নত HEMC উত্পাদন করতে একটি নতুন সেলুলোজ ইথার উত্পাদন প্রক্রিয়া ব্যবহার করি। এই উৎপাদন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রাপ্ত জল-দ্রবণীয় সেলুলোজ ইথারের কণার আকৃতি উৎপাদনের কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত সেলুলোজের কণার আকার থেকে সম্পূর্ণ আলাদা। অন্য কথায়, উৎপাদন প্রক্রিয়া সেলুলোজ ইথারের কণা আকৃতির নকশাকে তার উত্পাদনের কাঁচামাল থেকে স্বাধীন হতে দেয়।

তিনটি স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ছবি: একটি প্রমিত প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সেলুলোজ ইথার এবং একটি DIFI (50,3) প্রচলিত প্রসেস টুল পণ্যের চেয়ে বড় ব্যাস সহ নতুন প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সেলুলোজ ইথারগুলির একটি৷ এছাড়াও এই দুটি পণ্যের উৎপাদনে ব্যবহৃত সূক্ষ্ম স্থল সেলুলোজের রূপবিদ্যা দেখানো হয়েছে।

প্রমিত প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সেলুলোজ এবং সেলুলোজ ইথারের ইলেক্ট্রন মাইক্রোগ্রাফের তুলনা করে, এটি পাওয়া সহজ যে দুটির একই রকম রূপগত বৈশিষ্ট্য রয়েছে। উভয় চিত্রের বিপুল সংখ্যক কণা সাধারণত দীর্ঘ, পাতলা কাঠামো প্রদর্শন করে, যা পরামর্শ দেয় যে রাসায়নিক বিক্রিয়া হওয়ার পরেও মৌলিক রূপগত বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হয়নি। এটা স্পষ্ট যে প্রতিক্রিয়া পণ্যের কণার রূপবিদ্যার বৈশিষ্ট্যগুলি কাঁচামালের সাথে অত্যন্ত সম্পর্কযুক্ত।

এটি পাওয়া গেছে যে নতুন প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সেলুলোজ ইথারের আকারগত বৈশিষ্ট্যগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে আলাদা, এটির একটি বৃহত্তর গড় ব্যাস DIFI (50,3), এবং এটি প্রধানত বৃত্তাকার ছোট এবং পুরু কণার আকার উপস্থাপন করে, যখন সাধারণ পাতলা এবং দীর্ঘ কণাগুলি সেলুলোজ কাঁচামাল প্রায় বিলুপ্ত.

এই চিত্রটি আবার দেখায় যে নতুন প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত সেলুলোজ ইথারগুলির কণার রূপবিদ্যা আর সেলুলোজ কাঁচামালের অঙ্গসংস্থানবিদ্যার সাথে সম্পর্কিত নয় - কাঁচামালের রূপবিদ্যা এবং চূড়ান্ত পণ্যের মধ্যে লিঙ্কটি আর বিদ্যমান নেই।

4. জিএসপি-তে না-ভেজা ক্লাম্প গঠনের উপর HEMC কণা আকারবিদ্যার প্রভাব

কাজের পদ্ধতি সম্পর্কে আমাদের অনুমান (যে একটি বড় গড় ব্যাস DIFI (50,3) সহ একটি সেলুলোজ ইথার পণ্য ব্যবহার করলে অবাঞ্ছিত সমষ্টি হ্রাস করবে) তা যাচাই করার জন্য GSP ক্ষেত্র প্রয়োগের শর্তে পরীক্ষা করা হয়েছিল। এই পরীক্ষাগুলিতে 37 µm থেকে 52 µm পর্যন্ত গড় ব্যাস DIFI(50,3) সহ HEMC ব্যবহার করা হয়েছিল৷ কণা আকারবিদ্যা ব্যতীত অন্যান্য কারণের প্রভাব কমানোর জন্য, জিপসাম প্লাস্টার বেস এবং অন্যান্য সমস্ত সংযোজন অপরিবর্তিত রাখা হয়েছিল। সেলুলোজ ইথারের সান্দ্রতা পরীক্ষার সময় স্থির রাখা হয়েছিল (60,000mPa.s, 2% জলীয় দ্রবণ, একটি HAAKE রিওমিটার দিয়ে পরিমাপ করা হয়েছিল)।

একটি বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ জিপসাম স্প্রেয়ার (PFT G4) প্রয়োগের পরীক্ষায় স্প্রে করার জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল। দেয়ালে লাগানোর পরপরই জিপসাম মর্টারের অভেজা ক্লাম্পের গঠনের মূল্যায়নে মনোযোগ দিন। প্লাস্টারিং অ্যাপ্লিকেশন প্রক্রিয়া জুড়ে এই পর্যায়ে ক্লাম্পিংয়ের মূল্যায়ন পণ্যের কার্যকারিতার মধ্যে পার্থক্যগুলিকে সর্বোত্তমভাবে প্রকাশ করবে। পরীক্ষায়, অভিজ্ঞ কর্মীরা ক্লাম্পিং পরিস্থিতি রেট করেছেন, 1টি সেরা এবং 6টি সবচেয়ে খারাপ।

পরীক্ষার ফলাফল স্পষ্টভাবে গড় ফাইবার ব্যাস DIFI (50,3) এবং ক্লাম্পিং পারফরম্যান্স স্কোরের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক দেখায়। আমাদের অনুমানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যে বৃহত্তর DIFI(50,3) সহ সেলুলোজ ইথার পণ্যগুলি ছোট DIFI(50,3) পণ্যগুলিকে ছাড়িয়ে গেছে, 52 µm এর DIFI(50,3) এর গড় স্কোর ছিল 2 (ভাল), যেখানে DIFI(ভাল) 37µm এর 50,3) এবং 40µm স্কোর 5 (ব্যর্থতা)।

যেমনটি আমরা আশা করেছিলাম, GSP অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ক্লাম্পিং আচরণ ব্যবহৃত সেলুলোজ ইথারের গড় ব্যাস DIFI(50,3) এর উপর উল্লেখযোগ্যভাবে নির্ভর করে। অধিকন্তু, এটি পূর্ববর্তী আলোচনায় উল্লেখ করা হয়েছিল যে সমস্ত রূপগত পরামিতিগুলির মধ্যে DIFI(50,3) সেলুলোজ ইথার পাউডারগুলির দ্রবীভূত হওয়ার সময়কে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করে। এটি নিশ্চিত করে যে সেলুলোজ ইথার দ্রবীভূত করার সময়, যা কণা আকারবিদ্যার সাথে অত্যন্ত সম্পর্কযুক্ত, শেষ পর্যন্ত জিএসপিতে ক্লাম্প গঠনকে প্রভাবিত করে। একটি বৃহত্তর DIFI (50,3) পাউডারের দীর্ঘতর দ্রবীভূত হওয়ার সময় ঘটায়, যা উল্লেখযোগ্যভাবে জমাট বাঁধার সম্ভাবনা হ্রাস করে। যাইহোক, খুব বেশি পাউডার দ্রবীভূত করার সময় সেলুলোজ ইথারের পক্ষে স্প্রে করার সরঞ্জামের আলোড়ন সময়ের মধ্যে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত করা কঠিন করে তুলবে।

একটি বৃহত্তর গড় ফাইবার ব্যাস DIFI(50,3) এর কারণে একটি অপ্টিমাইজড দ্রবীভূত প্রফাইল সহ নতুন HEMC পণ্যটিতে শুধুমাত্র জিপসাম পাউডারের ভাল ভেজাই নেই (যেমন ক্লাম্পিং মূল্যায়নে দেখা গেছে), তবে এর জল ধরে রাখার কার্যকারিতাকেও প্রভাবিত করে না। পণ্য EN 459-2 অনুযায়ী পরিমাপ করা জলের ধারণ 37µm থেকে 52µm পর্যন্ত DIFI(50,3) এর সাথে একই সান্দ্রতার HEMC পণ্য থেকে আলাদা করা যায় না। 5 মিনিট এবং 60 মিনিটের পরে সমস্ত পরিমাপ গ্রাফে দেখানো প্রয়োজনীয় সীমার মধ্যে পড়ে।

যাইহোক, এটিও নিশ্চিত করা হয়েছিল যে যদি DIFI(50,3) খুব বড় হয়ে যায়, সেলুলোজ ইথার কণাগুলি আর সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হবে না। 59 µM পণ্যের একটি DIFI(50,3) পরীক্ষা করার সময় এটি পাওয়া গেছে। 5 মিনিটের পরে এবং বিশেষ করে 60 মিনিটের পরে এর জল ধরে রাখার পরীক্ষার ফলাফল প্রয়োজনীয় ন্যূনতম পূরণ করতে ব্যর্থ হয়।

5. সারাংশ

সেলুলোজ ইথারগুলি জিএসপি ফর্মুলেশনে গুরুত্বপূর্ণ সংযোজন। এখানে গবেষণা এবং পণ্য উন্নয়নের কাজ সেলুলোজ ইথারের কণার আকারবিদ্যা এবং যান্ত্রিকভাবে স্প্রে করার সময় অভেজা ক্লাম্প (তথাকথিত ক্লাম্পিং) গঠনের মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ককে দেখায়। এটি কাজের পদ্ধতির অনুমানের উপর ভিত্তি করে যে সেলুলোজ ইথার পাউডারের দ্রবীভূত হওয়ার সময় জল দ্বারা জিপসাম পাউডার ভেজাকে প্রভাবিত করে এবং এইভাবে ক্লাম্প গঠনকে প্রভাবিত করে।

দ্রবীভূত করার সময় সেলুলোজ ইথারের কণার রূপবিদ্যার উপর নির্ভর করে এবং ডিজিটাল চিত্র বিশ্লেষণ সরঞ্জাম ব্যবহার করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে। GSP-তে, DIFI (50,3) এর বৃহৎ গড় ব্যাসের সেলুলোজ ইথারগুলি পাউডার দ্রবীভূত করার বৈশিষ্ট্যগুলিকে অপ্টিমাইজ করে, যা জলের জন্য জিপসাম কণাগুলিকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে ভিজানোর জন্য আরও বেশি সময় দেয়, এইভাবে সর্বোত্তম অ্যান্টি-এগ্লোমারেশন সক্ষম করে। এই ধরনের সেলুলোজ ইথার একটি নতুন উত্পাদন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়, এবং এর কণার ফর্ম উত্পাদনের জন্য কাঁচামালের মূল ফর্মের উপর নির্ভর করে না।

গড় ফাইবার ব্যাস DIFI (50,3) ক্লাম্পিংয়ের উপর খুব গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে, যা সাইটে স্প্রে করার জন্য বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ মেশিন-স্প্রে করা জিপসাম বেসে এই পণ্যটি যোগ করে যাচাই করা হয়েছে। তদুপরি, এই ফিল্ড স্প্রে পরীক্ষাগুলি আমাদের পরীক্ষাগারের ফলাফলগুলি নিশ্চিত করেছে: বড় DIFI (50,3) সহ সেরা পারফরম্যান্সকারী সেলুলোজ ইথার পণ্যগুলি GSP আন্দোলনের সময় উইন্ডোর মধ্যে সম্পূর্ণরূপে দ্রবণীয় ছিল। অতএব, সেলুলোজ ইথার পণ্যটি সর্বোত্তম অ্যান্টি-কেকিং বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে কণার আকার উন্নত করার পরেও মূল জল ধরে রাখার কার্যকারিতা বজায় রাখে।