৫০ বর্গমিটার/গ্রাম নির্দিষ্ট পৃষ্ঠ ক্ষেত্রফল সহ জলীয় হাইড্রোফিলিক ফিউমড সিলিকার প্রয়োগ ক্ষেত্র এবং বিস্তারিত ভূমিকা
১. মৌলিক বৈশিষ্ট্য
- প্রস্তুতি পদ্ধতি: এটি হাইড্রোজেন-অক্সিজেন শিখায় সিলিকন টেট্রাক্লোরাইডের উচ্চ-তাপমাত্রার হাইড্রোলাইসিস দ্বারা উৎপন্ন হয়, যা ন্যানোস্কেলে নিরাকার সিলিকা তৈরি করে।
- নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল: ৫০ বর্গমিটার/গ্রাম (তুলনামূলকভাবে কম, বৃহত্তর কণা বা আরও ঘন কাঠামো সহ)।
- পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্য: হাইড্রোফিলিক (পৃষ্ঠে হাইড্রোক্সিল গ্রুপ সমৃদ্ধ, যা মেরু সিস্টেমে ছড়িয়ে পড়া সহজ)।
- কণার আকার: সাধারণত ৫-৫০ ন্যানোমিটারের মধ্যে থাকে, কিন্তু তুলনামূলকভাবে কম নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের কারণে, কিছু কণা গৌণ কণায় পরিণত হতে পারে।
2. মূল প্রয়োগ ক্ষেত্র
(১) আবরণ এবং কালি
- কার্যকারিতা: রিওলজিক্যাল নিয়ন্ত্রণ, পলি-বিরোধী, ম্যাটিং।
- প্রক্রিয়া: রঙ্গক পদার্থের বৃষ্টিপাত রোধ করার জন্য হাইড্রোজেন বন্ধনের মাধ্যমে একটি নেটওয়ার্ক কাঠামো তৈরি করা হয়; নিম্ন নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতল হালকা ঘনত্ব প্রদান করে, যা কম সান্দ্রতা প্রয়োজন এমন জল-ভিত্তিক আবরণের জন্য উপযুক্ত।
- কেস: স্থাপত্য জল-ভিত্তিক আবরণে ব্যবহৃত, এটি সংরক্ষণের স্থায়িত্ব উন্নত করে এবং একই সাথে নির্মাণ কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে এমন অতিরিক্ত ঘনত্ব এড়ায়।
(২) আঠালো এবং সিলেন্ট
- কার্যকারিতা: ঘন করা, থিক্সোট্রপি, শক্তিবৃদ্ধি।
- সুবিধা: হাইড্রোফিলিক বৈশিষ্ট্যের জল-ভিত্তিক সিস্টেমের সাথে ভালো সামঞ্জস্য রয়েছে এবং এটি পরিবেশ বান্ধব আঠালো (যেমন সাদা আঠা) এর জন্য উপযুক্ত, যা ফিলারের অবক্ষেপণ রোধ করে এবং নির্মাণের নির্ভুলতা উন্নত করে।
(৩) প্লাস্টিক এবং রাবার
- ফাংশন: আধা-শক্তিশালী ফিলার, প্রক্রিয়াকরণ সহায়তা।
- প্রয়োগ: সিলিকন রাবারে, এটি পণ্যের কিছু অংশকে উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল দিয়ে প্রতিস্থাপন করতে পারে, নির্দিষ্ট যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য বজায় রেখে খরচ কমায়; প্লাস্টিকে (যেমন PE), এটি গলিত শক্তি উন্নত করে এবং প্রক্রিয়াকরণ ত্রুটি হ্রাস করে।
(৪) প্রসাধনী
- উদ্দেশ্য: সান্দ্রতা সমন্বয়, তেল শোষণ, ত্বকের অনুভূতির উন্নতি।
- উদাহরণ: সানস্ক্রিন পণ্যগুলিতে ব্যবহৃত, এটি ইমালসনের তরলতার ভারসাম্য বজায় রাখে, "সাদা" হওয়ার ঘটনা এড়ায় এবং একই সাথে অতিরিক্ত তেল শোষণ করে, সতেজ অনুভূতি বাড়ায়।
(৫) ওষুধ ও খাদ্যদ্রব্য
- ভূমিকা: চকচকে, বিচ্ছিন্নকারী, বাহক।
- বিস্তারিত: ট্যাবলেটের (যেমন ভিটামিন সি ট্যাবলেট) জন্য একটি গ্লিডেন্ট হিসেবে, এটি ট্যাবলেট করার সময় তরলতা উন্নত করে; কম নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল হাইগ্রোস্কোপিসিটি হ্রাস করে এবং ওষুধের স্থায়িত্ব দীর্ঘায়িত করে।
(6) ইলেকট্রনিক উপকরণ
- প্রয়োগ: এনক্যাপসুলেশন উপকরণ, তাপ পরিবাহী ফিলার।
- কার্যকারিতা: ইপোক্সি রজন এনক্যাপসুলেশন আঠালোতে, এটি সমতলকরণ বৈশিষ্ট্য সামঞ্জস্য করে এবং আঠালো ওভারফ্লো প্রতিরোধ করে; তাপ পরিবাহী সিলিকন গ্রীস পূরণ করার সময়, এটি তাপ পরিবাহিতা এবং এক্সট্রুডেবিলিটির ভারসাম্য বজায় রাখে।
৩. কর্মক্ষমতা সুবিধার বিশ্লেষণ
- বিচ্ছুরণযোগ্যতা: তুলনামূলকভাবে কম নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল আন্তঃকণা বল হ্রাস করে, যা জল/মেরু দ্রাবকগুলিতে বিচ্ছুরণ সহজ করে তোলে এবং শক্তি খরচ সাশ্রয় করে।
- খরচ-কার্যকারিতা: এটি উচ্চ নির্দিষ্ট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল সহ ফিউমেড সিলিকা পণ্যগুলির তুলনায় সস্তা, এবং এমন পরিস্থিতিতে উপযুক্ত যেখানে শক্তিবৃদ্ধির প্রয়োজনীয়তা কঠোর নয়।
- সামঞ্জস্যতা: হাইড্রোফিলিক পৃষ্ঠটি জল-ভিত্তিক সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত, যা পরিবেশগত সুরক্ষা প্রবণতার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ (যেমন জৈব ঘনকারী প্রতিস্থাপন)।
৪. সতর্কতা
- শক্তিবৃদ্ধির সীমাবদ্ধতা: এটি উচ্চ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের প্রয়োজনীয়তা (যেমন টায়ার ট্রেড) সহ রাবার পণ্যগুলির জন্য উপযুক্ত নয়।
- শুষ্ক সংরক্ষণ: এর শক্তিশালী জলপ্রবাহের কারণে, এটিকে আর্দ্রতা থেকে রক্ষা করা প্রয়োজন যাতে কেক না হয় এবং ছড়িয়ে পড়া প্রভাবিত না হয়।
- বিকল্প নির্বাচন: যখন উচ্চ ঘনত্বের প্রয়োজন হয় (যেমন জেল আবরণে), তখন 200 বর্গমিটার/গ্রামের বেশি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল সহ পণ্যগুলি প্রতিস্থাপন করতে হবে।
৫. বাজারজাত পণ্যের উদাহরণ
- অনুরূপ মডেল: যদিও মূলধারার ফিউমড সিলিকার (যেমন AEROSIL 200) নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল তুলনামূলকভাবে বেশি, কাস্টমাইজড বা শ্রেণীবদ্ধ পণ্যগুলি 50 m²/g পৌঁছাতে পারে (যেমন Zhonglian Chemical Co., Ltd. এবং কিছু অন্যান্য নির্মাতার "ZLSIL-A50" মডেল)।
- প্রয়োগ অভিযোজন: এটি প্রায়শই এমন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় যেখানে রিওলজিক্যাল বৈশিষ্ট্যের সূক্ষ্ম সমন্বয় প্রয়োজন, যেমন উচ্চমানের ইলেকট্রনিক আঠালো বা মেডিকেল-গ্রেড জেল।
৬. ভবিষ্যতের প্রবণতা
- সবুজায়ন: জল-ভিত্তিক ব্যবস্থার উন্নয়নের সাথে সামঞ্জস্য রেখে, এটি ঐতিহ্যবাহী দ্রাবক-ভিত্তিক সংযোজনগুলিকে প্রতিস্থাপন করে।
- কার্যকারিতা: পৃষ্ঠ পরিবর্তন (যেমন পলিমার গ্রাফটিং) তাপমাত্রা-সংবেদনশীল ওষুধ বাহকের মতো স্মার্ট উপকরণগুলিতে এর প্রয়োগ প্রসারিত করে।
উপরোক্ত বিশ্লেষণের মাধ্যমে, ৫০ বর্গমিটার/গ্রাম নির্দিষ্ট পৃষ্ঠক্ষেত্রের জলীয় হাইড্রোফিলিক ফিউমড সিলিকা তার সুষম কর্মক্ষমতা পরামিতিগুলির কারণে একাধিক শিল্প ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, বিশেষ করে এমন পরিস্থিতিতে যেখানে প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা এবং খরচ নিয়ন্ত্রণের উপর জোর দেওয়া হয়।