হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক, যা হাইড্রেটেড সিলিকা বা লাইট সিলিকা নামেও পরিচিত এবং যার রাসায়নিক নাম সিলিকন ডাইঅক্সাইড (SiO₂), হলো একটি সাদা, অ-বিষাক্ত, অনিয়তাকার ন্যানোমিটার-আকারের পাউডার। এর সাদা চেহারা এবং কার্বন ব্ল্যাকের বিকল্প হিসেবে কাজ করার ক্ষমতার জন্য এর এমন নামকরণ করা হয়েছে।

১. মৌলিক তথ্য

• চেহারাসাদা গুঁড়া অথবা দানাদার অথবা অনিয়মিত আকারের খণ্ড।
• রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যকস্টিক অ্যালকালি ও হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিডে দ্রবণীয়, কিন্তু পানি, দ্রাবক এবং অ্যাসিডে (হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিড ব্যতীত) অদ্রবণীয়।
• ভৌত বৈশিষ্ট্যউচ্চ তাপ সহনশীল, অদাহ্য, স্বাদহীন, গন্ধহীন এবং চমৎকার বিদ্যুৎ নিরোধক।
• CAS নম্বর: ১০২৭৯-৫৭-৯
• EINECS নম্বর: ২৩৮-৮৭৮-৪

২. প্রধান উপাদান ও গঠন

হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাকের প্রধান উপাদান হলো সিলিকন ডাইঅক্সাইড, যাকে SiO₂·nH₂O সংকেত দ্বারা প্রকাশ করা যায়, যেখানে nH₂O পৃষ্ঠীয় হাইড্রোক্সিল গ্রুপ রূপে বিদ্যমান থাকে। হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক একটি ছিদ্রযুক্ত পদার্থ যার বৃহৎ আপেক্ষিক পৃষ্ঠতল ক্ষেত্রফল এবং পৃষ্ঠীয় সক্রিয়তা রয়েছে।

৩. প্রস্তুতি পদ্ধতি

হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক তৈরির পদ্ধতিগুলোর মধ্যে প্রধানত গ্যাসীয় পদ্ধতি, অধঃক্ষেপণ পদ্ধতি এবং বিয়োজন পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত।

• গ্যাস-ফেজ পদ্ধতিসিলিকন ক্লোরাইড (যেমন সিলিকন টেট্রাক্লোরাইড) কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করে, উচ্চ তাপমাত্রায় ফ্লেম হাইড্রোলাইসিসের মাধ্যমে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক তৈরি করা হয়। গ্যাসীয় হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাকের সুবিধা হলো এর কণার আকার ছোট, পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল বেশি এবং রাসায়নিক বিশুদ্ধতা উচ্চ, কিন্তু এর প্রস্তুতি প্রক্রিয়া জটিল এবং খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি।
• অধঃক্ষেপণ পদ্ধতিসোডিয়াম সিলিকেটের সাথে অ্যাসিডের বিক্রিয়ার মাধ্যমে সিলিকন ডাইঅক্সাইডের অধঃক্ষেপ তৈরি হয় এবং এরপর পরিস্রাবণ, ধৌতকরণ, শুকানো ও অন্যান্য প্রক্রিয়ার মাধ্যমে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক পাওয়া যায়। অধঃক্ষেপণ হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক উৎপাদনের প্রযুক্তিটি উন্নত এবং এর সরঞ্জামও সরল, কিন্তু উৎপাদিত পণ্যের সক্রিয়তা কম এবং এর কণাগুলো নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন।

৪. প্রয়োগ ক্ষেত্রসমূহ

এর অনন্য বৈশিষ্ট্যের কারণে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

1. রাবার শিল্পহোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক রাবার পণ্যের একটি গুরুত্বপূর্ণ শক্তিবর্ধক উপাদান, যা রাবার পণ্যের শক্তি, ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, ছিঁড়ে যাওয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং বার্ধক্য-রোধী বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে পারে। এটি বিশেষত টায়ার উৎপাদনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কারণ এটি টায়ারের গ্রিপ বাড়াতে এবং ড্রাইভিং নিরাপত্তা উন্নত করতে পারে।
2. প্লাস্টিক শিল্পশক্তিবর্ধক উপাদান এবং ফিলার হিসেবে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক প্লাস্টিকের শক্তি, কাঠিন্য ও ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে এবং প্লাস্টিকের প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে।
3. আবরণ শিল্পপিগমেন্ট ফিলার হিসেবে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক কোটিংয়ের আচ্ছাদন ক্ষমতা, আনুগত্য এবং আবহাওয়া প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং কোটিংয়ের খরচ কমাতে পারে।
4. কাগজ শিল্পএকটি উচ্চ-মানের ফিলার হিসেবে, হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক কাগজের শুভ্রতা, মসৃণতা ও ঔজ্জ্বল্য বাড়াতে এবং কাগজের মুদ্রণ কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে।
5. সিরামিক শিল্পসিরামিক পণ্য উৎপাদনের প্রক্রিয়ায়, গ্লেজ ও বডি তৈরিতে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যা সিরামিক পণ্যের শক্তি, কাঠিন্য এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে।
6. কালি শিল্পপিগমেন্ট ফিলার হিসেবে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক কালির আচ্ছাদন ক্ষমতা, আনুগত্য এবং স্থিতিশীলতা উন্নত করতে পারে এবং কালির মুদ্রণ কর্মক্ষমতাও বৃদ্ধি করতে পারে।
7. প্রসাধনী শিল্পফিলার এবং ঘনকারক উপাদান হিসেবে হোয়াইট কার্বন ব্ল্যাক প্রসাধনীর মসৃণতা, স্থিতিশীলতা ও অনুভূতি উন্নত করতে, ত্বকের তেল নিঃসরণ নিয়ন্ত্রণ করতে এবং ত্বকের গুণমান উন্নত করতে পারে।
8. ফার্মাসিউটিক্যাল শিল্পসাদা কার্বন ব্ল্যাক প্রধানত ঔষধের ফর্মুলেশন তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, যা ওষুধের বিস্তার, স্থিতিশীলতা এবং জৈব উপলভ্যতা উন্নত করে এবং পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া হ্রাস করে।