ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড কীভাবে শিখা প্রতিরোধক হিসেবে কাজ করে?
ভূমিকা
শিখা প্রতিরোধী ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডপ্লাস্টিক এবং টেক্সটাইল থেকে শুরু করে নির্মাণ সামগ্রী পর্যন্ত বিভিন্ন উপকরণে আগুনের বিস্তার রোধ বা ধীর করার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এর মধ্যে, শিখা প্রতিরোধী ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড(মিলিগ্রাম(ওহ)₂) একটি কার্যকর, পরিবেশ বান্ধব অগ্নি প্রতিরোধক হিসেবে স্বীকৃতি পেয়েছে। কিন্তু এটি ঠিক কীভাবে কাজ করে? এই প্রবন্ধে ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের অগ্নি প্রতিরোধক বৈশিষ্ট্য, এর সুবিধা এবং এর ব্যবহারিক প্রয়োগের পিছনের প্রক্রিয়াগুলি অন্বেষণ করা হয়েছে।
এর প্রক্রিয়াম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডঅগ্নি প্রতিরোধক হিসেবে
ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইডতিনটি প্রাথমিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অগ্নি প্রতিরোধক হিসেবে কাজ করে:
১. এন্ডোথার্মিক পচন (শীতলকরণ প্রভাব)
উচ্চ তাপমাত্রার (সাধারণত ৩৪০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে) সংস্পর্শে এলে,শিখা প্রতিরোধী ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডএকটি এন্ডোথার্মিক বিক্রিয়ায় পচে যায়, আশেপাশের পরিবেশ থেকে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে তাপ শোষণ করে। রাসায়নিক বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
মিলিগ্রাম(ওহ)₂→MgO - উইকিপিডিয়া+H₂O(ΔH ≈ ১.৩ কিলোজুল/g)
তাপ শোষণ: বিক্রিয়াটি তাপশক্তি গ্রহণ করে, কার্যকরভাবে উপাদানকে ঠান্ডা করে এবং জ্বলন বিলম্বিত করে।
বিলম্বিত দহন: তাপমাত্রা কমিয়ে, পচন পলিমার বা সাবস্ট্রেটের পাইরোলাইসিস (তাপীয় ভাঙ্গন) ধীর করে দেয়, যার ফলে দাহ্য গ্যাসের নির্গমন হ্রাস পায়।
২. জলীয় বাষ্পের মুক্তি (গ্যাস-পর্যায়ে তরলীকরণ)
মিলিগ্রাম(ওহ)₂ এর পচন জলীয় বাষ্প (H₂O) নির্গত করে, যা শিখা দমনে দুটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে:
দাহ্য গ্যাসের তরলীকরণ: জলীয় বাষ্প দহনের সময় নির্গত দাহ্য গ্যাসের (যেমন, হাইড্রোকার্বন) সাথে মিশে যায়, যার ফলে তাদের ঘনত্ব হ্রাস পায় এবং শিখার বিস্তার ব্যাহত হয়।
অক্সিজেন স্থানচ্যুতি: বাষ্প শিখার কাছে অক্সিজেনকে স্থানচ্যুত করে, যা দহনের জন্য কম অনুকূল পরিবেশ তৈরি করে।
৩. একটি প্রতিরক্ষামূলক চর স্তর গঠন (বাধা প্রভাব)
পচনের পর, অবশিষ্ট ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড (MgO - উইকিপিডিয়া) পদার্থের পৃষ্ঠে একটি তাপীয়ভাবে স্থিতিশীল, অ-দাহ্য চর স্তর তৈরি করে। এই স্তরটি:
অগ্নি প্রতিরোধী তারের জন্য ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডতাপ ঢাল হিসেবে কাজ করে, আরও তাপীয় অবক্ষয় থেকে অন্তর্নিহিত উপাদানকে অন্তরক করে।
অগ্নি প্রতিরোধী তারের জন্য ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডঅক্সিজেনের বিস্তারকে বাধা দেয়, দীর্ঘস্থায়ী দহন রোধ করে।
অগ্নি প্রতিরোধী তারের জন্য ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডধোঁয়া এবং বিষাক্ত গ্যাস নির্গমন হ্রাস করে, এটি হ্যালোজেন-ভিত্তিক প্রতিরোধকগুলির তুলনায় নিরাপদ করে তোলে।
অন্যান্য অগ্নি প্রতিরোধক পদার্থের তুলনায় ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের সুবিধা
ঐতিহ্যবাহী অগ্নি প্রতিরোধক (যেমন, ব্রোমিনেটেড বা ক্লোরিনযুক্ত যৌগ) এর তুলনায়,শিখা প্রতিরোধী ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডবেশ কিছু সুবিধা প্রদান করে:
বৈশিষ্ট্য | ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড (মিলিগ্রাম(ওহ)₂) | হ্যালোজেন-ভিত্তিক প্রতিষেধক | অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রক্সাইড (আল(ওহ)₃) |
বিষাক্ততা | অ-বিষাক্ত, পরিবেশ বান্ধব | বিষাক্ত ধোঁয়া নির্গত করে | অ-বিষাক্ত |
পচন তাপমাত্রা | ~৩৪০°সে. | পরিবর্তিত হয় (প্রায়শই কম) | ~২০০°সে. |
ধোঁয়া উৎপাদন | কম ধোঁয়া | উচ্চ ধোঁয়া এবং ক্ষয়কারী গ্যাস | মাঝারি ধোঁয়া |
পরিবেশগত প্রভাব | জৈব-পচনশীল, নিরাপদ নিষ্কাশন | স্থায়ী দূষণকারী | জৈব-পচনশীল |
প্রক্রিয়াকরণের উপযুক্ততা | উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশন | বিষাক্ততার দ্বারা সীমাবদ্ধ | নিম্ন-তাপমাত্রার ব্যবহার |
কেন মিলিগ্রাম(ওহ)₂ বেছে নেবেন?
অগ্নি-প্রতিরোধী কেবলের জন্য ম্যাগ হাইড্রোক্সাইডউচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের জন্য (যেমন, ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিক) ভালো।
অগ্নি-প্রতিরোধী কেবলের জন্য ম্যাগ হাইড্রোক্সাইডপ্রতি গ্রামে আরও দক্ষ তাপ শোষণ।
অগ্নি-প্রতিরোধী কেবলের জন্য ম্যাগ হাইড্রোক্সাইডসমতুল্য শিখা প্রতিবন্ধকতার জন্য আল(ওহ)₃ এর তুলনায় কম ফিলার প্রয়োজন।