प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस : कॅल्शियम सल्फेटाचा एक प्रकार. सूत्र
CaSO4· |
1 |
H2O. |
2 |
⇨जिप्सम (CaSO4·2 H2O) हे नैसर्गिक रित्या आढळणारे कॅल्शियम सल्फेट डायहायड्रेट सु. १२०° -२२०° से. तापमानाला तापविल्यास त्यातील सु. ३/४ इतके पाणी निघून जाऊन जो पदार्थ तयार होतो त्याला प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस असे म्हणतात. याला वॉल प्लॅस्टर, कॅल्शियम सल्फेट हेमिहायड्रेट (किंवा सेमिहायड्रेट) असेही म्हटले जाते. पॅरिसजवळील जिप्समाचा वापर प्लॅस्टर व सिमेंट तयार करण्यासाठी प्रथम करण्यात आला म्हणून त्याला प्लॅस्टर ऑफ पेरिस हे नाव देण्यात आले.
ए. एल् लव्हॉयझर (१७४३-९४) यांनी खनिज जिप्समाच्या क्षारीय (अल्कलाइन) गुणधर्माचे व फ्लॅस्टर ऑफ पॅरिसचे पाण्यामुळे होणारे घनीभवन यांचे वर्णन केले होते. १८८३-८७ मध्ये एच्. एल्. शाटल्ये यांनी प्रसिद्ध केलेल्या आपल्या संशोधनकार्यात प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस हे कॅल्शियम सल्फेट हेमिहायड्रेट असते, याचा उल्लेख केला होता.
प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस हे जिप्समापासून दोन प्रकारांनी तयार करतात. (१) चूर्णरूपी जिप्सम विशिष्ट भट्टीत (केटल) भाजून आणि (२) अक्रोडांच्या बियांएवढे जिप्समाचे बारीक तुकडे फिरत्या भट्टीत भाजून. पहिल्या पद्धतीत भट्टीतील चूर्ण १२०°- १३०° से. ला हालवून हळूहळू भाजतात. हे तापमान कायम राखून सु. १·५ रेणू पाणी निघून जाईपर्यंत भाजण्याची क्रिया करतात. या वेळी चूर्ण ‘उकळले’ जाते. नंतर भाजण्याचा वेग वाढवून तापमान १६०° से.पर्यंत वाढवितात. नंतर चूर्ण थंड करून दळतात व चाळून प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस वेगळे करतात. कचित प्रसंगी चूर्ण दुसऱ्या वेळेस भाजतात. यात सुरूवातीचे भाजण्याचे तापमान १९०° से. पर्यंत असते व नंतर ते २२०° से. पर्यंत वाढवून चूर्ण भाजतात. नंतर थंड करून ते दळतात. १९६१ नंतर वरील सर्व क्रिया इलेक्ट्रॉनीय संगणकाद्वारा (गणक यंत्राद्वारा) स्वयंचलित करण्यात आल्या आहेत. दुसऱ्या पद्धतीतील फिरत्या भट्ट्या ह्या सिमेंट उत्पादनासाठी वापरतात तशा प्रकारच्या असतात. यातील बाकी सर्व क्रिया पहिल्या पद्धतीसारख्याच आहेत. मात्र पहिल्या पद्धतीपेक्षा या पद्धतीत तापमान नियंत्रण अवघड असते व तयार होणाऱ्या पदार्थात विद्राव्य (विरघळणारे) ॲनहायड्राइट निरनिराळ्या प्रमाणात असते. या पद्धतीत तयार होणारा पदार्थ हवेशी संपर्क आणून थंड करतात. यामुळे त्याचे तापमान कमी होऊन त्यातील विद्राव्य ॲनहायड्राइट पाणी शोषून घेते व तो स्थिर हेमिहायड्रेटाच्या परिस्थितीत येतो. यातील विक्रिया पुढीलप्रमाणे घडून येते.
१२०°-१३०° से. |
||||||
CaSO4. 2H2O |
⟶ |
CaSO4· |
1 |
H2O |
+ |
1·5 H2O |
2 |
||||||
जिप्सम |
प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस |
पाणी |
प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसमध्ये पाणी मिसळल्यावर वरील विक्रिया उलट दिशेने घडते.
जिप्सम २००°-१,०००° से. ला तापविल्यास त्याचे निर्जल कॅल्शियम सल्फेट बनते व ते प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसप्रमाणे पाणी घातल्यावर आवळून येत नाही. अशा जिप्समाला ‘डेड बर्न्ट जिप्सम (किंवा प्लॅस्टर)’ म्हणतात.
प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस हे शुल्क व सूक्ष्म चूर्ण असून त्याचा रंग पांढरा असतो. त्याच्या वजनाच्या १५% इतके पाणी त्यात मिसळल्यास ते जलद पाणी शोषून घेते व त्याचा रगडा (पेस्ट) तयार होतो. हे मिश्रण ५-१५ मिनिटांत वाळून पांढरा शुभ्र, सच्छिद्र व कठीण असा पदार्थ तयार होतो. प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस घट्ट होताना थोडे प्रसरण पावते. या प्रसरणाच्या गुणधर्माचा उपयोग प्लॅस्टर साच्यात ओतल्यावर साच्यातील सूक्ष्मताही चांगल्या प्रकारे उमटविण्यासाठी होतो. प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसमध्ये तुरटी वा टाकणखार मिसळल्यास घट्ट होण्याच्या क्रियेचा वेग कमी होतो, तर मीठ मिसळले तर घट्ट होण्याचा वेग वाढतो. सरस, तंतू, चुना वा इतर पदार्थ मिसळून घट्ट होण्याचा कालावधी एक ते दोन इतका वाढविता येतो. तुरटीयुक्त प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसला ‘कीने सिमेंट’ असे म्हणतात.
प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसमध्ये योग्य प्रमाणात पाणी मिसळून व ढवळून जे लवचिक मिश्रण तयार होते, ते कोणत्या वेगाने घट्ट होते यावर प्लॅस्टर ऑफ पॅरिसचे उपयोग अवलंबून असतात. अशा मिश्रणाला ओतून, दाबून या साच्याच्या मदतीने योग्य तो आकार देता येतो. उच्च प्रतीचे ऑफ पॅरिस हे मृत्तिका उद्योगात बश्या, आरोग्यविषयक उपकरणे (उदा., शौचकुपातील भांडी) इत्यादींसाठी फार मोठ्या प्रमाणात वापरतात. साच्याच्या साहाय्याने करावयाच्या मूर्तिकामात व कलात्मक सजावटीत प्लॅस्टर ऑफ पॅरिस वापरतात. दंतवैद्यकात दाताचे ठसे आणि साचे करण्यासाठी, तसेच हाडे बसविण्यासाठी, खडू (क्रेयॉन) तयार करण्यासाठी, प्रयोगशाळेतील उपकरणे वाताभेद्य करण्यासाठी इत्यादींसाठी त्याचा उपयोग करतात. भिंतीचे गिलावे, तक्तपोशी, कूड, कौले व फरश्या इत्यादींतही त्याचा उपयोग करण्यात येतो. गिलाव्यासाठी वापरताना त्यात वाळू, लाकडी भुसा, केस इ. मिसळतात.
मिठारी, भू. चि.
“