جپسم پر مبنی مشین سے اسپرے شدہ پلاسٹروں میں جمع ہونے کو کم کرنے کے لیے ناول HEMC سیلولوز ایتھرز کی ترقی

جپسم پر مبنی مشین سے اسپرے شدہ پلاسٹروں میں جمع ہونے کو کم کرنے کے لیے ناول HEMC سیلولوز ایتھرز کی ترقی

جپسم پر مبنی مشین اسپرے شدہ پلاسٹر (جی ایس پی) مغربی یورپ میں 1970 کی دہائی سے بڑے پیمانے پر استعمال ہو رہا ہے۔ مکینیکل اسپرے کے ظہور نے پلستر کی تعمیر کی کارکردگی کو مؤثر طریقے سے بہتر کیا ہے جبکہ تعمیراتی لاگت کو کم کیا ہے۔ جی ایس پی کمرشلائزیشن کے گہرے ہونے کے ساتھ، پانی میں گھلنشیل سیلولوز ایتھر ایک اہم اضافہ بن گیا ہے۔ سیلولوز ایتھر پانی کو برقرار رکھنے کی اچھی کارکردگی کے ساتھ جی ایس پی کو عطا کرتا ہے، جو پلاسٹر میں سبسٹریٹ کی نمی کو جذب کرنے کو محدود کرتا ہے، اس طرح ایک مستحکم ترتیب کا وقت اور اچھی میکانکی خصوصیات حاصل ہوتی ہیں۔ اس کے علاوہ، سیلولوز ایتھر کا مخصوص ریولوجیکل وکر مشین اسپرے کے اثر کو بہتر بنا سکتا ہے اور بعد میں مارٹر لگانے اور ختم کرنے کے عمل کو نمایاں طور پر آسان بنا سکتا ہے۔

جی ایس پی ایپلی کیشنز میں سیلولوز ایتھرز کے واضح فوائد کے باوجود، یہ ممکنہ طور پر اسپرے کیے جانے پر خشک گانٹھوں کی تشکیل میں حصہ ڈال سکتا ہے۔ یہ بغیر گیلے گچھوں کو کلمپنگ یا کیکنگ کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، اور یہ مارٹر کی سطح بندی اور تکمیل کو بری طرح متاثر کر سکتے ہیں۔ جمع ہونا سائٹ کی کارکردگی کو کم کر سکتا ہے اور اعلی کارکردگی والے جپسم مصنوعات کی ایپلی کیشنز کی لاگت کو بڑھا سکتا ہے۔ GSP میں گانٹھوں کی تشکیل پر سیلولوز ایتھرز کے اثر کو بہتر طور پر سمجھنے کے لیے، ہم نے ایک مطالعہ کیا تاکہ متعلقہ مصنوعات کے پیرامیٹرز کی شناخت کرنے کی کوشش کی جائے جو ان کی تشکیل کو متاثر کرتے ہیں۔ اس مطالعے کے نتائج کی بنیاد پر، ہم نے سیلولوز ایتھر پروڈکٹس کی ایک سیریز تیار کی جس میں جمع ہونے کے رجحان میں کمی آئی اور ان کا عملی استعمال میں جائزہ لیا۔

کلیدی الفاظ: سیلولوز ایتھر؛ جپسم مشین سپرے پلاسٹر؛ تحلیل کی شرح؛ پارٹیکل مورفولوجی

1. تعارف

پانی میں گھلنشیل سیلولوز ایتھرز کو جپسم پر مبنی مشین سے چھڑکنے والے پلاسٹر (GSP) میں پانی کی طلب کو منظم کرنے، پانی کی برقراری کو بہتر بنانے اور مارٹروں کی rheological خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے کامیابی کے ساتھ استعمال کیا گیا ہے۔ لہذا، یہ گیلے مارٹر کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتا ہے، اس طرح مارٹر کی مطلوبہ طاقت کو یقینی بناتا ہے۔ تجارتی طور پر قابل عمل اور ماحول دوست خصوصیات کی وجہ سے، ڈرائی مکس GSP پچھلے 20 سالوں میں پورے یورپ میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا اندرونی تعمیراتی مواد بن گیا ہے۔

خشک مرکب جی ایس پی کو مکس کرنے اور چھڑکنے کی مشینری کو کئی دہائیوں سے کامیابی کے ساتھ تجارتی بنایا گیا ہے۔ اگرچہ مختلف مینوفیکچررز کی طرف سے آلات کی کچھ تکنیکی خصوصیات مختلف ہوتی ہیں، تمام تجارتی طور پر دستیاب اسپرے مشینیں پانی کو سیلولوز ایتھر پر مشتمل جپسم ڈرائی مکس مارٹر کے ساتھ مکس ہونے کے لیے بہت محدود وقت کی اجازت دیتی ہیں۔ عام طور پر، پورے اختلاط کے عمل میں صرف چند سیکنڈ لگتے ہیں۔ مکس کرنے کے بعد، گیلے مارٹر کو ڈلیوری ہوز کے ذریعے پمپ کیا جاتا ہے اور سبسٹریٹ کی دیوار پر اسپرے کیا جاتا ہے۔ سارا عمل ایک منٹ میں مکمل ہو جاتا ہے۔ تاہم، اتنے کم وقت میں، سیلولوز ایتھرز کو مکمل طور پر تحلیل کرنے کی ضرورت ہے تاکہ ایپلی کیشن میں ان کی خصوصیات کو مکمل طور پر تیار کیا جا سکے۔ جپسم مارٹر فارمولیشنز میں باریک گراؤنڈ سیلولوز ایتھر مصنوعات کو شامل کرنا اس سپرے کے عمل کے دوران مکمل تحلیل کو یقینی بناتا ہے۔

باریک پیسنے والا سیلولوز ایتھر سپرےر میں ایجی ٹیشن کے دوران پانی کے ساتھ رابطے میں تیزی سے مستقل مزاجی پیدا کرتا ہے۔ سیلولوز ایتھر کی تحلیل کی وجہ سے تیزی سے viscosity میں اضافہ جپسم سیمنٹیٹیئس مواد کے ذرات کے ساتھ ساتھ پانی کے گیلے ہونے میں مسائل کا باعث بنتا ہے۔ جیسے جیسے پانی گاڑھا ہونا شروع ہوتا ہے، یہ کم سیال بن جاتا ہے اور جپسم کے ذرات کے درمیان چھوٹے سوراخوں میں داخل نہیں ہو سکتا۔ چھیدوں تک رسائی مسدود ہونے کے بعد، پانی کے ذریعے سیمنٹیٹیئس مادّے کے ذرات کو گیلا کرنے میں تاخیر ہوتی ہے۔ اسپریئر میں مکسنگ کا وقت جپسم کے ذرات کو مکمل طور پر گیلا کرنے کے لیے درکار وقت سے کم تھا، جس کے نتیجے میں تازہ گیلے مارٹر میں خشک پاؤڈر کے جھرمٹ بنتے ہیں۔ ایک بار جب یہ کلپس بن جاتے ہیں، تو یہ بعد کے عمل میں کارکنوں کی کارکردگی میں رکاوٹ بنتے ہیں: گچھوں کے ساتھ مارٹر کو برابر کرنا بہت مشکل ہوتا ہے اور زیادہ وقت لگتا ہے۔ مارٹر کے سیٹ ہونے کے بعد بھی، ابتدائی طور پر بننے والے گچھے ظاہر ہو سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، تعمیر کے دوران گچھوں کو اندر سے ڈھانپنا بعد کے مرحلے میں تاریک جگہوں کی ظاہری شکل کا باعث بنے گا، جسے ہم دیکھنا نہیں چاہتے۔

اگرچہ سیلولوز ایتھرز کو GSP میں کئی سالوں سے بطور اضافی استعمال کیا جا رہا ہے، لیکن اب تک بغیر گیلے گانٹھوں کی تشکیل پر ان کے اثرات کا زیادہ مطالعہ نہیں کیا گیا ہے۔ یہ مضمون ایک منظم نقطہ نظر پیش کرتا ہے جو سیلولوز ایتھر کے نقطہ نظر سے جمع ہونے کی بنیادی وجہ کو سمجھنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

2. GSP میں بغیر گیلے جھنڈوں کی تشکیل کی وجوہات

2.1 پلاسٹر پر مبنی پلاسٹر کو گیلا کرنا

تحقیقی پروگرام کے قیام کے ابتدائی مراحل میں، CSP میں کلپس کی تشکیل کے لیے متعدد ممکنہ بنیادی وجوہات کو اکٹھا کیا گیا۔ اس کے بعد، کمپیوٹر کی مدد سے تجزیہ کے ذریعے، مسئلہ پر توجہ مرکوز کی جاتی ہے کہ آیا کوئی عملی تکنیکی حل موجود ہے۔ ان کاموں کے ذریعے، GSP میں agglomerates کی تشکیل کا بہترین حل ابتدائی طور پر ظاہر کیا گیا تھا۔ تکنیکی اور تجارتی دونوں لحاظ سے، سطح کے علاج کے ذریعے جپسم کے ذرات کے گیلے ہونے کو تبدیل کرنے کے تکنیکی راستے کو مسترد کیا جاتا ہے۔ تجارتی نقطہ نظر سے، موجودہ آلات کو چھڑکنے والے آلات سے تبدیل کرنے کے خیال کو خاص طور پر ڈیزائن کردہ مکسنگ چیمبر سے تبدیل کیا جائے گا جو پانی اور مارٹر کے کافی اختلاط کو یقینی بنا سکے۔

ایک اور آپشن یہ ہے کہ گیلے کرنے والے ایجنٹوں کو جپسم پلاسٹر فارمولیشنز میں بطور ایڈیٹیو استعمال کیا جائے اور ہمیں اس کے لیے پہلے ہی پیٹنٹ مل گیا ہے۔ تاہم، اس اضافی کا اضافہ ناگزیر طور پر پلاسٹر کی قابل عملیت کو متاثر کرتا ہے۔ زیادہ اہم بات یہ ہے کہ یہ مارٹر کی جسمانی خصوصیات کو تبدیل کرتا ہے، خاص طور پر سختی اور طاقت۔ تو ہم نے اس میں زیادہ گہرائی تک نہیں ڈالا۔ اس کے علاوہ، گیلا کرنے والے ایجنٹوں کے اضافے سے بھی ممکنہ طور پر ماحول پر منفی اثرات مرتب ہوتے ہیں۔

اس بات پر غور کرتے ہوئے کہ سیلولوز ایتھر پہلے سے ہی جپسم پر مبنی پلاسٹر کی تشکیل کا حصہ ہے، سیلولوز ایتھر کو بہتر بنانا خود ہی بہترین حل بن جاتا ہے جسے منتخب کیا جا سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، یہ پانی کو برقرار رکھنے کی خصوصیات کو متاثر نہیں کرے گا یا استعمال میں پلاسٹر کی rheological خصوصیات کو بری طرح متاثر کرے گا۔ پہلے تجویز کردہ مفروضے کی بنیاد پر کہ GSP میں نان گیلے پاؤڈرز کی نسل ہلچل کے دوران پانی کے ساتھ رابطے کے بعد سیلولوز ایتھرز کی چپچپا پن میں تیزی سے اضافے کی وجہ سے ہے، سیلولوز ایتھرز کی تحلیل کی خصوصیات کو کنٹرول کرنا ہمارے مطالعے کا بنیادی مقصد بن گیا۔ .

2.2 سیلولوز ایتھر کے تحلیل ہونے کا وقت

سیلولوز ایتھرز کی تحلیل کی شرح کو کم کرنے کا ایک آسان طریقہ دانے دار گریڈ کی مصنوعات کا استعمال ہے۔ GSP میں اس نقطہ نظر کو استعمال کرنے کا سب سے بڑا نقصان یہ ہے کہ وہ ذرات جو بہت زیادہ موٹے ہوتے ہیں وہ اسپریئر میں 10 سیکنڈ کی مختصر ایجی ٹیشن ونڈو کے اندر مکمل طور پر تحلیل نہیں ہوتے ہیں، جس سے پانی کی برقراری میں کمی واقع ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، بعد کے مرحلے میں غیر حل شدہ سیلولوز ایتھر کی سوجن پلستر کرنے کے بعد گاڑھا ہونے کا باعث بنے گی اور تعمیراتی کارکردگی کو متاثر کرے گی، جسے ہم دیکھنا نہیں چاہتے۔

سیلولوز ایتھرز کی تحلیل کی شرح کو کم کرنے کا دوسرا آپشن یہ ہے کہ سیلولوز ایتھرز کی سطح کو گلائیکسل کے ساتھ الٹا کراس لنک کیا جائے۔ تاہم، چونکہ کراس لنکنگ ری ایکشن پی ایچ کنٹرولڈ ہے، اس لیے سیلولوز ایتھرز کی تحلیل کی شرح ارد گرد کے پانی کے محلول کے پی ایچ پر بہت زیادہ منحصر ہے۔ جی ایس پی سسٹم کی پی ایچ ویلیو سلیکڈ لائم کے ساتھ مل کر بہت زیادہ ہوتی ہے، اور سطح پر موجود گلائیکسل کے کراس لنکنگ بانڈز پانی سے رابطہ کرنے کے بعد جلدی سے کھل جاتے ہیں، اور چپکنے والی مقدار فوری طور پر بڑھنا شروع ہو جاتی ہے۔ لہذا، اس طرح کے کیمیائی علاج GSP میں تحلیل کی شرح کو کنٹرول کرنے میں کوئی کردار ادا نہیں کر سکتے۔

سیلولوز ایتھرز کے تحلیل ہونے کا وقت بھی ان کے ذرات کی شکل پر منحصر ہے۔ تاہم، اس حقیقت پر اب تک زیادہ توجہ نہیں دی گئی ہے، حالانکہ اس کا اثر بہت اہم ہے۔ ان کی ایک مستقل لکیری تحلیل کی شرح ہے [kg/(m2•s)]، لہذا ان کی تحلیل اور viscosity کی تعمیر دستیاب سطح کے متناسب ہے۔ یہ شرح سیلولوز کے ذرات کی شکل میں تبدیلی کے ساتھ نمایاں طور پر مختلف ہو سکتی ہے۔ ہمارے حسابات میں یہ فرض کیا جاتا ہے کہ مکسنگ کے 5 سیکنڈ کے بعد مکمل viscosity (100%) تک پہنچ جاتی ہے۔

مختلف پارٹیکل مورفولوجیز کے حساب سے پتہ چلتا ہے کہ کروی ذرات اختلاط کے نصف وقت پر حتمی viscosity کا 35% viscosity رکھتے ہیں۔ اسی مدت میں، چھڑی کے سائز کے سیلولوز ایتھر ذرات صرف 10 فیصد تک پہنچ سکتے ہیں۔ ڈسک کے سائز کے ذرات ابھی تحلیل ہونے لگے2.5 سیکنڈ۔

GSP میں سیلولوز ایتھرز کے لیے مثالی حل پذیری کی خصوصیات بھی شامل ہیں۔ ابتدائی viscosity کی تعمیر میں 4.5 سیکنڈ سے زیادہ تاخیر کریں۔ اس کے بعد، ہلچل کے اختلاط کے وقت کے 5 سیکنڈ کے اندر حتمی viscosity تک پہنچنے کے لیے viscosity میں تیزی سے اضافہ ہوا۔ GSP میں، اتنی دیر سے تحلیل ہونے کا وقت نظام کو کم چپکنے کی اجازت دیتا ہے، اور شامل پانی جپسم کے ذرات کو مکمل طور پر گیلا کر سکتا ہے اور ذرات کے درمیان سوراخوں میں بغیر کسی خلل کے داخل ہو سکتا ہے۔

3. سیلولوز ایتھر کی پارٹیکل مورفولوجی

3.1 پارٹیکل مورفولوجی کی پیمائش

چونکہ سیلولوز ایتھر ذرات کی شکل حل پذیری پر اتنا اہم اثر رکھتی ہے، اس لیے سب سے پہلے سیلولوز ایتھر کے ذرات کی شکل کو بیان کرنے والے پیرامیٹرز کا تعین کرنا ضروری ہے، اور پھر گیلے نہ ہونے کے درمیان فرق کو پہچاننے کے لیے ایگلومیریٹس کی تشکیل خاص طور پر متعلقہ پیرامیٹر ہے۔ .

ہم نے متحرک تصویری تجزیہ تکنیک کے ذریعہ سیلولوز ایتھر کی پارٹیکل مورفولوجی حاصل کی۔ سیلولوز ایتھرز کی پارٹیکل مورفولوجی کو ایک SYMPATEC ڈیجیٹل امیج اینالائزر (جرمنی میں بنایا گیا) اور مخصوص سافٹ ویئر تجزیہ ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے مکمل طور پر نمایاں کیا جا سکتا ہے۔ ذرہ کی شکل کے سب سے اہم پیرامیٹرز ریشوں کی اوسط لمبائی کے طور پر LEFI(50,3) اور اوسط قطر DIFI(50,3) کے طور پر ظاہر کیے گئے پائے گئے۔ فائبر اوسط لمبائی کے اعداد و شمار کو ایک مخصوص پھیلے ہوئے سیلولوز ایتھر پارٹیکل کی پوری لمبائی سمجھا جاتا ہے۔

عام طور پر پارٹیکل سائز ڈسٹری بیوشن ڈیٹا جیسے کہ اوسط فائبر قطر DIFI کا حساب ذرات کی تعداد (0 سے ظاہر ہوتا ہے)، لمبائی (1 سے ظاہر ہوتا ہے)، رقبہ (2 سے ظاہر ہوتا ہے) یا حجم (3 سے ظاہر ہوتا ہے) کی بنیاد پر لگایا جا سکتا ہے۔ اس کاغذ میں تمام ذرہ ڈیٹا کی پیمائش حجم پر مبنی ہے اور اس وجہ سے 3 لاحقہ کے ساتھ اشارہ کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، DIFI(50,3) میں، 3 کا مطلب ہے حجم کی تقسیم، اور 50 کا مطلب ہے کہ 50% پارٹیکل سائز ڈسٹری بیوشن وکر اشارہ کردہ قدر سے چھوٹا ہے، اور دیگر 50% اشارہ کردہ قدر سے بڑا ہے۔ سیلولوز ایتھر پارٹیکل شکل کا ڈیٹا مائیکرو میٹر (µm) میں دیا جاتا ہے۔

3.2 پارٹیکل مورفولوجی آپٹیمائزیشن کے بعد سیلولوز ایتھر

ذرہ کی سطح کے اثر کو مدنظر رکھتے ہوئے، چھڑی نما پارٹیکل شکل والے سیلولوز ایتھر کے ذرات کے تحلیل ہونے کا وقت مضبوطی سے اوسط فائبر قطر DIFI (50,3) پر منحصر ہوتا ہے۔ اس مفروضے کی بنیاد پر، سیلولوز ایتھرز پر ترقیاتی کام کا مقصد پاؤڈر کی حل پذیری کو بہتر بنانے کے لیے بڑے اوسط فائبر قطر DIFI (50,3) والی مصنوعات حاصل کرنا تھا۔

تاہم، اوسط فائبر کی لمبائی DIFI(50,3) میں اضافے کی توقع نہیں کی جاتی ہے کہ اس کے ساتھ ذرات کے اوسط سائز میں اضافہ ہو۔ دونوں پیرامیٹرز کو ایک ساتھ بڑھانے کے نتیجے میں ایسے ذرات نکلیں گے جو مکینیکل اسپرے کے عام 10-سیکنڈ ایجی ٹیشن وقت کے اندر مکمل طور پر تحلیل نہیں ہو سکتے۔

لہٰذا، ایک مثالی ہائیڈروکسیتھائلمیتھیل سیلولوز (HEMC) میں فائبر کی اوسط لمبائی LEFI(50,3) کو برقرار رکھتے ہوئے ایک بڑا اوسط فائبر قطر DIFI(50,3) ہونا چاہیے۔ ہم ایک بہتر HEMC پیدا کرنے کے لیے ایک نیا سیلولوز ایتھر پروڈکشن کا عمل استعمال کرتے ہیں۔ اس پیداواری عمل کے ذریعے حاصل ہونے والے پانی میں حل پذیر سیلولوز ایتھر کی ذرہ شکل پیداوار کے لیے خام مال کے طور پر استعمال ہونے والے سیلولوز کی ذرہ شکل سے بالکل مختلف ہے۔ دوسرے لفظوں میں، پیداواری عمل سیلولوز ایتھر کے ذرہ شکل کے ڈیزائن کو اس کے پیداواری خام مال سے آزاد ہونے کی اجازت دیتا ہے۔

تین اسکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ امیجز: ایک معیاری عمل سے تیار کردہ سیلولوز ایتھر، اور ایک نئے عمل سے تیار کردہ سیلولوز ایتھر روایتی پراسیس ٹول پروڈکٹس کے مقابلے DIFI(50,3) کے بڑے قطر کے ساتھ۔ ان دونوں مصنوعات کی تیاری میں استعمال ہونے والے باریک گراؤنڈ سیلولوز کی مورفولوجی بھی دکھائی گئی ہے۔

معیاری عمل سے تیار کردہ سیلولوز اور سیلولوز ایتھر کے الیکٹران مائیکروگرافس کا موازنہ کرتے ہوئے، یہ معلوم کرنا آسان ہے کہ دونوں میں ایک جیسی شکلیاتی خصوصیات ہیں۔ دونوں تصویروں میں ذرات کی بڑی تعداد عام طور پر لمبے، پتلے ڈھانچے کی نمائش کرتی ہے، جو یہ بتاتی ہے کہ کیمیائی رد عمل کے ہونے کے بعد بھی بنیادی مورفولوجیکل خصوصیات میں کوئی تبدیلی نہیں آئی ہے۔ یہ واضح ہے کہ رد عمل کی مصنوعات کی ذرہ مورفولوجی کی خصوصیات خام مال کے ساتھ بہت زیادہ مربوط ہیں۔

یہ پایا گیا کہ نئے عمل سے پیدا ہونے والے سیلولوز ایتھر کی مورفولوجیکل خصوصیات نمایاں طور پر مختلف ہیں، اس کا اوسط قطر DIFI (50,3) ہے، اور یہ بنیادی طور پر گول چھوٹے اور موٹے ذرات کی شکلیں پیش کرتا ہے، جبکہ عام پتلے اور لمبے ذرات۔ سیلولوز کے خام مال میں تقریباً ناپید۔

یہ اعداد و شمار ایک بار پھر ظاہر کرتا ہے کہ نئے عمل کے ذریعہ تیار کردہ سیلولوز ایتھرز کی پارٹیکل مورفولوجی کا اب سیلولوز کے خام مال کی شکلیات سے کوئی تعلق نہیں ہے - خام مال کی شکلیات اور حتمی مصنوعات کے درمیان تعلق اب موجود نہیں ہے۔

4. جی ایس پی میں بغیر گیلے کلپس کی تشکیل پر HEMC پارٹیکل مورفولوجی کا اثر

جی ایس پی کو فیلڈ ایپلی کیشن کے حالات کے تحت جانچا گیا تاکہ اس بات کی تصدیق کی جا سکے کہ ورکنگ میکانزم کے بارے میں ہمارا مفروضہ (کہ سیلولوز ایتھر پروڈکٹ کا استعمال ایک بڑے اوسط قطر DIFI (50,3) کے ساتھ ناپسندیدہ جمع کو کم کر دے گا) درست تھا۔ ان تجربات میں 37 µm سے 52 µm تک کے درمیانی قطر DIFI(50,3) کے ساتھ HEMCs استعمال کیے گئے تھے۔ پارٹیکل مورفولوجی کے علاوہ دیگر عوامل کے اثر و رسوخ کو کم کرنے کے لیے، جپسم پلاسٹر بیس اور دیگر تمام اضافی اشیاء کو کوئی تبدیلی نہیں کی گئی۔ ٹیسٹ کے دوران سیلولوز ایتھر کی viscosity کو مستقل رکھا گیا (60,000mPa.s، 2% آبی محلول، HAAKE rheometer سے ماپا گیا)۔

ایک تجارتی طور پر دستیاب جپسم سپرےر (PFT G4) ایپلی کیشن ٹرائلز میں چھڑکنے کے لیے استعمال کیا گیا تھا۔ دیوار پر لگانے کے فوراً بعد جپسم مارٹر کے بغیر گیلے جھنڈوں کی تشکیل کا جائزہ لینے پر توجہ دیں۔ پلاسٹرنگ کی درخواست کے عمل کے دوران اس مرحلے پر کلمپنگ کا اندازہ مصنوعات کی کارکردگی میں فرق کو بہترین طور پر ظاہر کرے گا۔ ٹیسٹ میں، تجربہ کار کارکنوں نے کلمپنگ کی صورتحال کی درجہ بندی کی، 1 بہترین اور 6 بدترین ہونے کے ساتھ۔

ٹیسٹ کے نتائج واضح طور پر اوسط فائبر قطر DIFI (50,3) اور کلمپنگ پرفارمنس سکور کے درمیان تعلق کو ظاہر کرتے ہیں۔ ہمارے مفروضے سے مطابقت رکھتے ہوئے کہ بڑی DIFI(50,3) والی سیلولوز ایتھر مصنوعات نے چھوٹی DIFI(50,3) مصنوعات کو پیچھے چھوڑ دیا، 52 µm میں سے DIFI(50,3) کا اوسط اسکور 2 (اچھا) تھا، جبکہ وہ DIFI(اچھا) 37µm میں سے 50,3) اور 40µm نے 5 (ناکامی) اسکور کیے۔

جیسا کہ ہم نے توقع کی تھی، GSP ایپلی کیشنز میں کلمپنگ رویہ نمایاں طور پر استعمال شدہ سیلولوز ایتھر کے اوسط قطر DIFI(50,3) پر منحصر ہے۔ مزید یہ کہ پچھلی بحث میں یہ ذکر کیا گیا تھا کہ تمام مورفولوجیکل پیرامیٹرز میں سے DIFI(50,3) نے سیلولوز ایتھر پاؤڈر کے تحلیل کے وقت کو سختی سے متاثر کیا۔ یہ اس بات کی تصدیق کرتا ہے کہ سیلولوز ایتھر کی تحلیل کا وقت، جو کہ پارٹیکل مورفولوجی کے ساتھ انتہائی مربوط ہے، بالآخر GSP میں کلپس کی تشکیل کو متاثر کرتا ہے۔ ایک بڑا DIFI (50,3) پاؤڈر کے طویل تحلیل وقت کا سبب بنتا ہے، جس سے جمع ہونے کا امکان نمایاں طور پر کم ہوجاتا ہے۔ تاہم، پاؤڈر کی تحلیل کا بہت لمبا وقت سیلولوز ایتھر کے لیے اسپرے کرنے والے آلات کے ہلچل کے وقت کے اندر مکمل طور پر تحلیل ہونا مشکل بنا دے گا۔

ایک بڑے اوسط فائبر قطر DIFI(50,3) کی وجہ سے ایک بہتر تحلیل پروفائل کے ساتھ نئی HEMC پروڈکٹ میں نہ صرف جپسم پاؤڈر کی بہتر گیلی ہے (جیسا کہ کلمپنگ تشخیص میں دیکھا گیا ہے)، بلکہ پانی کی برقراری کی کارکردگی کو بھی متاثر نہیں کرتا ہے۔ مصنوعات. EN 459-2 کے مطابق ماپا پانی کی برقراری DIFI(50,3) کے ساتھ 37µm سے 52µm تک اسی چپکنے والی HEMC مصنوعات سے الگ نہیں تھی۔ 5 منٹ اور 60 منٹ کے بعد تمام پیمائشیں گراف میں دکھائی گئی مطلوبہ حد میں آتی ہیں۔

تاہم، اس بات کی بھی تصدیق کی گئی کہ اگر DIFI(50,3) بہت زیادہ ہو جائے تو سیلولوز ایتھر کے ذرات مکمل طور پر تحلیل نہیں ہوں گے۔ یہ 59 µM پروڈکٹ کے DIFI(50,3) کی جانچ کرتے وقت پایا گیا۔ اس کے پانی کو برقرار رکھنے کے ٹیسٹ کے نتائج 5 منٹ کے بعد اور خاص طور پر 60 منٹ کے بعد مطلوبہ کم سے کم کو پورا کرنے میں ناکام رہے۔

5. خلاصہ

سیلولوز ایتھر جی ایس پی فارمولیشنز میں اہم اضافی چیزیں ہیں۔ یہاں تحقیق اور پروڈکٹ کی ترقی کا کام سیلولوز ایتھرز کے پارٹیکل مورفولوجی اور میکانکی طور پر اسپرے کرنے پر بغیر گیلے کلمپ (نام نہاد کلمپنگ) کی تشکیل کے درمیان تعلق کو دیکھتا ہے۔ یہ کام کرنے کے طریقہ کار کے مفروضے پر مبنی ہے کہ سیلولوز ایتھر پاؤڈر کے تحلیل ہونے کا وقت پانی کے ذریعے جپسم پاؤڈر کے گیلے ہونے پر اثر انداز ہوتا ہے اور اس طرح کلپس کی تشکیل کو متاثر کرتا ہے۔

تحلیل کا وقت سیلولوز ایتھر کے پارٹیکل مورفولوجی پر منحصر ہے اور اسے ڈیجیٹل تصویری تجزیہ کے ٹولز کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ GSP میں، DIFI (50,3) کے بڑے اوسط قطر کے ساتھ سیلولوز ایتھرز نے پاؤڈر کی تحلیل کی خصوصیات کو بہتر بنایا ہے، جس سے پانی کو جپسم کے ذرات کو اچھی طرح گیلا کرنے میں زیادہ وقت مل جاتا ہے، اس طرح زیادہ سے زیادہ انسداد جمع کو قابل بناتا ہے۔ اس قسم کا سیلولوز ایتھر ایک نئے پیداواری عمل کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا جاتا ہے، اور اس کی ذرہ کی شکل پیداوار کے لیے خام مال کی اصل شکل پر منحصر نہیں ہوتی ہے۔

اوسط فائبر قطر DIFI (50,3) کلمپنگ پر بہت اہم اثر رکھتا ہے، جس کی تصدیق اس پروڈکٹ کو سائٹ پر چھڑکنے کے لیے تجارتی طور پر دستیاب مشین سے اسپرے شدہ جپسم بیس میں شامل کرکے کی گئی ہے۔ مزید برآں، ان فیلڈ سپرے ٹیسٹوں نے ہمارے لیبارٹری کے نتائج کی تصدیق کی: بڑے DIFI (50,3) کے ساتھ بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والی سیلولوز ایتھر مصنوعات GSP ایجی ٹیشن کے ٹائم ونڈو کے اندر مکمل طور پر گھلنشیل تھیں۔ لہذا، سیلولوز ایتھر پروڈکٹ جس میں بہترین اینٹی کیکنگ خصوصیات ہیں ذرہ کی شکل کو بہتر بنانے کے بعد بھی اصل پانی برقرار رکھنے کی کارکردگی کو برقرار رکھتی ہے۔