ব্যাসল্ট ফাইবার: উচ্চ কার্যক্ষমতা সম্পন্ন নতুন সবুজ উপাদান, এর পণ্য এবং প্রয়োগসমূহ

ব্যাসল্ট ফাইবার উপাদানএর শক্তিশালী ব্যবহার রয়েছে। তাহলে, ব্যাসল্ট ফাইবার কীভাবে উৎপাদিত হয়? এটি একটি অবিচ্ছিন্ন ফাইবার যা ১৪৫০°C থেকে ১৫০০°C তাপমাত্রায় ব্যাসল্ট শিলাকে গলিয়ে একটি প্ল্যাটিনাম-রোডিয়াম সংকর ধাতুর স্পিনারেটের মধ্য দিয়ে উচ্চ-গতিতে টেনে তৈরি করা হয়। ব্যাসল্ট ফাইবারের রঙ বাদামী বা সোনালী। ব্যাসল্ট ফাইবার হলো এক নতুন ধরনের অজৈব, পরিবেশবান্ধব, সবুজ এবং উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ফাইবার উপাদান। এটি একবিংশ শতাব্দীর জন্য একটি নতুন উপাদান যা সবুজ, পরিবেশবান্ধব এবং দূষণমুক্ত, এবং এটি চীনের চারটি প্রধান উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ফাইবারের মধ্যে অন্যতম। ব্যাসল্ট ফাইবার শক্তি, উচ্চ ও নিম্ন তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, তাপ নিরোধক, শব্দ নিরোধক, অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতার ক্ষেত্রে চমৎকার বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। রাসায়নিক এবং বৈদ্যুতিক নিরোধক।

ব্যাসল্ট ফাইবার রোভিং

এটি একাধিক সমান্তরাল ফিলামেন্ট অথবা মোচড় ছাড়া একক সমান্তরাল ফিলামেন্ট একত্রিত করে গঠিত একটি গুচ্ছ। ৭ - ১৩ μm রোভিং-এর প্রসার্য শক্তি ≥০.৬৫ N/tex, স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্ক ≥৯৫ GPa, এবং ভাঙ্গন প্রসারণ ≥২.৬%। ব্যাসল্ট ফাইবার এর শুধু পিপিটিএ (পলি-পি-ফেনাইলিন টেরেফথালামাইড) এবং ইউএইচএমডব্লিউপিই (আল্ট্রা-হাই-মলিকিউলার-ওয়েট পলিইথিলিন)-এর মতো উচ্চ প্রযুক্তির ফাইবারের সমতুল্য উচ্চ শক্তি, উচ্চ মডুলাস এবং অভিঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতাই নেই, বরং এর চমৎকার উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং আলো প্রতিরোধ ক্ষমতাও রয়েছে। বিশেষ করে, রেজিনের সাথে এর ইন্টারফেস বন্ধন শক্তি অত্যন্ত বেশি। তাই, বিভিন্ন স্পেসিফিকেশনের ব্যাসল্ট রোভিং নানা ধরনের কম্পোজিট মেটেরিয়াল প্রিফর্মের বয়ন, প্যাঁচানো এবং বিনুনির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

ব্যাসল্ট ফাইবার টেক্সটাইল সুতা

এটি একাধিক ব্যাসল্ট তন্তুর ফিলামেন্টকে পাক দিয়ে ও পাক খাইয়ে তৈরি করা এক প্রকার সুতা, যার মনোফিলামেন্টের ব্যাস সাধারণত ৯ মাইক্রোমিটার বা তার কম হয়। বস্ত্রের সুতাকে প্রধানত বয়ন সুতা এবং অন্যান্য শিল্প ব্যবহারের সুতা—এই দুই ভাগে ভাগ করা যায়; বয়ন সুতা মূলত নলাকার ববিন এবং শঙ্কু আকৃতির ববিনের আকারে পাওয়া যায়।

ব্যাসল্ট ফাইবার চপড স্ট্র্যান্ড

এটি অবিচ্ছিন্ন ব্যাসল্ট ফাইবার ফিলামেন্ট কেটে তৈরি একটি পণ্য। ফাইবারগুলোকে একটি (সিলেন) সাইজিং এজেন্ট দিয়ে প্রলেপ দেওয়া হয়। তাই, থার্মোপ্লাস্টিক রেজিনকে শক্তিশালী করার জন্য ব্যাসল্ট ফাইবারের কাটা স্ট্র্যান্ডই হলো পছন্দের উপাদান এবং কংক্রিটকে শক্তিশালী করার জন্যও এটি সর্বোত্তম উপাদান। ব্যাসল্ট হলো একটি উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন আগ্নেয় শিলার উপাদান। এই বিশেষ সিলিকেট ব্যাসল্ট ফাইবারকে চমৎকার রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে, বিশেষ করে ক্ষার প্রতিরোধের সুবিধা। তাই, সিমেন্ট কংক্রিটকে শক্তিশালী করার জন্য পলিপ্রোপিলিন (PP) এবং পলিঅ্যাক্রাইলোনাইট্রাইল (PAN)-এর বিকল্প হিসেবে ব্যাসল্ট ফাইবার একটি চমৎকার উপাদান; এটি অ্যাসফল্ট কংক্রিটে পলিয়েস্টার ফাইবার, লিগনিন ফাইবার ইত্যাদির বিকল্প হিসেবেও একটি অত্যন্ত প্রতিযোগিতামূলক পণ্য, যা অ্যাসফল্ট কংক্রিটের উচ্চ-তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা, নিম্ন-তাপমাত্রার ফাটল প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।

ব্যাসল্ট ফাইবার টেক্সচারাইজড সুতা

ব্যাসল্ট ফাইবার থেকে টেক্সচারাইজড সুতা তৈরি করার জন্য, ব্যাসল্ট ফাইবার সুতাকে একটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন টেক্সচারাইজিং মেশিনের মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাত করা হয়। এর গঠন প্রক্রিয়াটি হলো: একটি উচ্চ-গতির বায়ুপ্রবাহ গঠনকারী টেক্সচারাইজিং চ্যানেলে প্রবেশ করে আলোড়ন সৃষ্টি করে। এই আলোড়ন ব্যাসল্ট ফাইবারগুলোকে ছড়িয়ে দিতে ব্যবহৃত হয়, যার ফলে সেগুলো লুপের মতো আকার ধারণ করে। এর মাধ্যমে ব্যাসল্ট ফাইবারে স্থূলতা আসে এবং টেক্সচারাইজড সুতা তৈরি হয়।

ব্যাসল্ট ফাইবার ফ্যাব্রিক, যা নামেও পরিচিত ব্যাসল্ট ফাইবার বোনা কাপড়

পাকানো এবং টানার মতো প্রক্রিয়ার পর উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন ব্যাসল্ট ফাইবার ব্যবহার করে এটি বোনা হয়। ব্যাসল্ট ফাইবারের কাপড় হলো একটি উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন কাপড়, যার রয়েছে চমৎকার বৈশিষ্ট্য, উচ্চ শক্তি, সুষম বুনন, সমতল পৃষ্ঠ এবং বিভিন্ন ধরনের বুনন কৌশল। এটি দিয়ে কম-ঘনত্বের, শ্বাসপ্রশ্বাসযোগ্য, হালকা ও পাতলা কাপড়, অথবা উচ্চ-ঘনত্বের, উচ্চ-শক্তির, পুরু ও শক্ত কাপড় বোনা যায়। প্রচলিত ব্যাসল্ট ফাইবারের কাপড়গুলোর মধ্যে রয়েছে ব্যাসল্ট ফাইবার প্লেইন উইভ, ব্যাসল্ট ফাইবার টুইল উইভ, ব্যাসল্ট ফাইবার সাটিন উইভ, ব্যাসল্ট ফাইবার ডাবল-ওয়েফট উইভ, ব্যাসল্ট ফাইবার টেপ ইত্যাদি।

ব্যাসল্ট ফাইবার সুই দিয়ে ছিদ্র করা ফেল্ট

ব্যাসল্ট ফাইবারের কাটা তন্তুকে কার্ডিং করা হয় এবং তারপর কাটা ম্যাট স্তরটিকে নিডলিং বা হাইড্রোএন্ট্যাঙ্গলিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে একটি স্ক্রিমের সাথে শক্তিশালী ও সংযুক্ত করে একটি একীভূত রূপ দেওয়া হয়। এরপর চূড়ান্ত নিডল-পাঞ্চড ফেল্ট তৈরির জন্য এটিকে ইমপ্রেগনেশন এবং শুকানোর মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাত করা হয় (পরবর্তী এই প্রক্রিয়াজাতকরণ বাদও দেওয়া যেতে পারে)।

ব্যাসল্ট ফাইবার কম্পোজিট

কার্বন ফাইবার, অ্যারামিড এবং আল্ট্রা-হাই মলিকিউলার ওয়েট পলিইথিলিন ফাইবার (UHMWPE)-এর মতো উচ্চ-প্রযুক্তির ফাইবারের তুলনায়, ব্যাসল্ট ফাইবারে কেবল উচ্চ-প্রযুক্তির ফাইবারের উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ মডুলাস বৈশিষ্ট্যই নেই, বরং এর মধ্যে ভালো উচ্চ-তাপমাত্রা সহনশীলতা (-২৬৯°C থেকে ৭৬০°C), জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, বিকিরণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, তাপ নিরোধক, শব্দ নিরোধক, ভালো পরিস্রাবণ ক্ষমতা, উচ্চ সংকোচন শক্তি ও শিয়ার শক্তির মতো চমৎকার বৈশিষ্ট্যও রয়েছে। এটি বিভিন্ন পরিবেশে ব্যবহারের উপযোগী এবং এর মূল্য-কার্যকারিতা অনুপাতও বেশ ভালো। এটি একটি বিশুদ্ধ প্রাকৃতিক অজৈব অধাতব উপাদান এবং একটি নতুন মৌলিক উপাদান ও উচ্চ-প্রযুক্তির ফাইবার যা জাতীয় অর্থনীতির মৌলিক শিল্পগুলোর উন্নয়নের চাহিদা মেটাতে সক্ষম। ব্যাসল্ট ফাইবার এবং এর যৌগগুলো জাতীয় প্রতিরক্ষা নির্মাণ, পরিবহন, ভবন নির্মাণ, পেট্রোকেমিক্যাল শিল্প, পরিবেশ সুরক্ষা, ইলেকট্রনিক্স, বিমান ও মহাকাশ শিল্পের মতো ক্ষেত্রে কাঠামোগত উপাদানের চাহিদা আরও ভালোভাবে মেটাতে পারে এবং জাতীয় প্রতিরক্ষা নির্মাণ, বড় প্রকল্প এবং শিল্প কাঠামোর উন্নয়নে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি একাধারে একবিংশ শতাব্দীর পরিবেশগত চাহিদা পূরণকারী একটি পরিবেশবান্ধব উপাদান এবং বৈশ্বিক উচ্চ-প্রযুক্তি ফাইবার খাতে টেকসই উন্নয়নসহ একটি প্রতিযোগিতামূলক নতুন উপাদান শিল্প। বিশেষত, চীন ইতোমধ্যেই ব্যাসল্ট ফাইবার উৎপাদন প্রযুক্তি ও প্রক্রিয়ার স্বাধীন মেধাস্বত্ব অধিকার অর্জন করেছে এবং ‘বিলম্বিত হওয়ার সুবিধা’ নিয়ে আন্তর্জাতিকভাবে শীর্ষস্থানে পৌঁছেছে। সুতরাং, ব্যাসল্ট ফাইবার এবং এর যৌগিক উপাদান শিল্পের জোরালো বিকাশ নিঃসন্দেহে অত্যন্ত তাৎপর্যপূর্ণ।

কার্যকরী পোশাকে ব্যাসল্ট ফাইবারের প্রয়োগ

ব্যাসল্ট ফাইবার কাপড়ের উচ্চ শক্তি ও স্থায়ী অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, এটি স্বল্প সময়ের জন্য ১০০০°C-এর বেশি তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে এবং ৭৬০°C তাপমাত্রার পরিবেশে দীর্ঘ সময় ধরে ব্যবহার করা যায়, যা এটিকে অ্যাসবেস্টস এবং গ্লাস ফাইবার কাপড়ের একটি আদর্শ বিকল্প করে তোলে। ব্যাসল্ট ফাইবার কাপড়ের উচ্চ ছিঁড়ে যাওয়ার শক্তি, উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং স্থায়ী অগ্নি প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। এটি নোমেক্স (অ্যারামিড ১৩১৩), কেভলার (অ্যারামিড ১৪১৪), জাইলন (পিবিও ফাইবার) এবং কার্বন ফাইবারের মতো উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ও উন্নত ফাইবারগুলোর একটি স্বল্পমূল্যের বিকল্প। রাসায়নিক রঞ্জন ও ফিনিশিংয়ের পর ব্যাসল্ট ফাইবার কাপড়ে রং করা এবং প্রিন্ট করা যায়। অর্গানোফ্লুরিন ফিনিশিংয়ের মতো কার্যকরী ফিনিশিংয়ের পর এটিকে তেল-প্রতিরোধী, জল-প্রতিরোধী এবং স্থায়ীভাবে অগ্নি-প্রতিরোধী কাপড়ে পরিণত করা যায়। ব্যাসল্ট ফাইবার ফ্যাব্রিক থেকে যে সমস্ত পোশাক তৈরি করা যায় তার মধ্যে রয়েছে: দমকলকর্মীদের টার্নআউট গিয়ার, তাপ নিরোধক স্যুট, প্রক্সিমিটি স্যুট, চুল্লি কর্মীদের জন্য সুরক্ষামূলক পোশাক, ওয়েল্ডিংয়ের কাজের পোশাক, এবং সামরিক সাঁজোয়া যানের কর্মীদের জন্য অগ্নি-প্রতিরোধী স্যুট ইত্যাদি।