ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ಗಳು, ನಾರುಗಳು ಮತ್ತು ರಬ್ಬರ್ನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಘಟಕಗಳಾಗಿವೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅಥವಾ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತವಾಗಿರಬಹುದು. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟಾರ್ಚ್ ಸೇರಿವೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪಾಲಿಎಥಿಲೀನ್, ಪಾಲಿಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ನೈಲಾನ್ ಸೇರಿವೆ.
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣವು ಮೋನೊಮರ್ಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಿವೆ: ಸಂಕಲನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ.
-
ಸಂಕಲನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಎರಡು ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸೇರಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಬಂಧಗಳು ಮುರಿಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಸರಣಿ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಸೇರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.
-
ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳು ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನೀರು ನಂತಹ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಅಣು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಪಾರಿಭಾಷಿಕ ಪದಗಳು
ಮೋನೊಮರ್:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸ್ವತಃ ಅಥವಾ ಇತರ ಮೋನೊಮರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬಹುದಾದ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಅಣು.
ಪಾಲಿಮರ್:
- ಮೋನೊಮರ್ಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ದೊಡ್ಡ ಅಣು.
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಮೋನೊಮರ್ಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸೇರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.
ಸಂಕಲನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಯಾವುದೇ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಷ್ಟವಿಲ್ಲದೆ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸೇರುವ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ನೀರು ನಂತಹ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳ ನಷ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಮುಕ್ತ ಮೂಲದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಮುಕ್ತ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಂಕಲನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಅಯಾನಿಕ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಂಕಲನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಜೀಗ್ಲರ್-ನಟ್ಟಾ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಪಾಲಿಮರ್ನ ಸ್ಟೀರಿಯೊಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಂಕ್ರಮಣ ಲೋಹ ಉತ್ಕರ್ಷಕವನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಂಘಟನಾ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಮೆಟಾಥೆಸಿಸ್ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಎರಡು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಮೋನೊಮರ್ಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ರಿಂಗ್-ಓಪನಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ:
- ಚಕ್ರೀಯ ಮೋನೊಮರ್ ತೆರೆಯಲ್ಪಟ್ಟು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಒಂದು ವಿಧ.
ಕ್ರಾಸ್-ಲಿಂಕಿಂಗ್:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಗಳ ನಡುವೆ ಸಹಸಂಯೋಜಕ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿನ ಮೋನೊಮರ್ಗಳ ಸರಾಸರಿ ಸಂಖ್ಯೆ.
ಅಣುತೂಕ:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಅಣುವಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ.
ಗ್ಲಾಸ್ ಸಂಕ್ರಮಣ ತಾಪಮಾನ:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಗಾಜಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ರಬ್ಬರ್ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಗುವ ತಾಪಮಾನ.
ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದು:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಕರಗಿ ದ್ರವ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗುವ ತಾಪಮಾನ.
ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ:
- ಪಾಲಿಮರ್ ಸ್ಫಟಿಕೀಯವಾಗಿರುವ ಮಟ್ಟ.
ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯ:
- ಸ್ಫಟಿಕೀಯವಲ್ಲದ ಪಾಲಿಮರ್.
ಸಿಂಡಿಯೋಟ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್:
- ಮೋನೊಮರ್ ಘಟಕಗಳು ನಿಯಮಿತ ಪರ್ಯಾಯ ತಲೆ-ನಿಂದ-ಬಾಲ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಪಾಲಿಮರ್.
ಐಸೋಟ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್:
- ಮೋನೊಮರ್ ಘಟಕಗಳು ನಿಯಮಿತ ತಲೆ-ನಿಂದ-ತಲೆ ಅಥವಾ ಬಾಲ-ನಿಂದ-ಬಾಲ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಪಾಲಿಮರ್.
ಅಟ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್:
- ಮೋನೊಮರ್ ಘಟಕಗಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಪಾಲಿಮರ್.
ಕೊಪಾಲಿಮರ್:
- ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಪಾಲಿಮರ್.
ಹೋಮೊಪಾಲಿಮರ್:
- ಕೇವಲ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ನಿಂದ ಕೂಡಿದ ಪಾಲಿಮರ್.
ಬ್ಲಾಕ್ ಕೊಪಾಲಿಮರ್:
- ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಬ್ಲಾಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಕೊಪಾಲಿಮರ್.
ಗ್ರಾಫ್ಟ್ ಕೊಪಾಲಿಮರ್:
- ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಹೋಮೊಪಾಲಿಮರ್ನ ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಮೇಲೆ ಕಸಿ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ ಕೊಪಾಲಿಮರ್.
ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಕೊಪಾಲಿಮರ್:
- ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಕೊಪಾಲಿಮರ್.
ಪರ್ಯಾಯ ಕೊಪಾಲಿಮರ್:
- ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿರುವ ಕೊಪಾಲಿಮರ್.
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಅನನ್ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
1. ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಣುತೂಕ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಣುತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾವಿರದಿಂದ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಗ್ರಾಂಗಳವರೆಗೆ ಪ್ರತಿ ಮೋಲ್ ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಣುತೂಕವು ಅವುಗಳ ಬಲ ಮತ್ತು ಸಹಿಷ್ಣುತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
2. ಸರಪಳಿ ರಚನೆ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಮೋನೊಮರ್ ಘಟಕಗಳ ದೀರ್ಘ ಸರಪಳಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಸರಪಳಿಗಳು ರೇಖೀಯ, ಕವಲೊಡೆದ ಅಥವಾ ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕಿತವಾಗಿರಬಹುದು, ಇದು ಪಾಲಿಮರ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ.
3. ಮೋನೊಮರ್ ಸಂಯೋಜನೆ:
ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಮೋನೊಮರ್ನ ಪ್ರಕಾರವು ಪಾಲಿಮರ್ನ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಹೋಮೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಮೋನೊಮರ್ನಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತವೆ, ಅಥವಾ ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ವಿಭಿನ್ನ ಮೋನೊಮರ್ಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
4. ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಅಥವಾ ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯವಾಗಿರಬಹುದು. ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಅಣು ಸರಪಳಿಗಳ ನಿಯಮಿತ, ಕ್ರಮಬದ್ಧ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಅಸ್ತವ್ಯಸ್ತ ಅಣು ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಮ್ಯ ಮತ್ತು ಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
5. ಗ್ಲಾಸ್ ಸಂಕ್ರಮಣ ತಾಪಮಾನ (Tg):
ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಗ್ಲಾಸ್ ಸಂಕ್ರಮಣವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ಲಾಸ್ ಸಂಕ್ರಮಣ ತಾಪಮಾನದ ಕೆಳಗೆ, ಪಾಲಿಮರ್ ಗಡುಸಾದ, ಗಾಜಿನಂತಹ ವಸ್ತುವಿನಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. Tg ಗಿಂತ ಮೇಲೆ, ಅದು ಮೃದುವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಮ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ಅನ್ವಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಈ ಸಂಕ್ರಮಣವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
6. ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದು (Tm):
ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಪಾಲಿಮರ್ ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ದ್ರವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಗುವ ತಾಪಮಾನವಾಗಿದೆ. ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟ ದ್ರವೀಕರಣ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಗ್ಲಾಸ್ ಸಂಕ್ರಮಣ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
7. ತನ್ಯ ಬಲ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಮಟ್ಟದ ತನ್ಯ ಬಲವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ತನ್ಯ ಒತ್ತಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಮುರಿಯುವುದನ್ನು ತಡೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ನ ತನ್ಯ ಬಲವು ಅದರ ಅಣು ರಚನೆ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
8. ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕವಾಗಿರಬಹುದು, ಅಂದರೆ ಅವುಗಳು ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದಾಗ ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಮರಳಬಹುದು. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ರಬ್ಬರ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ನಾರುಗಳಂತಹ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.
9. ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣದ ಕಳಪೆ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ. ಆದರೆ, ವಾಹಕ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
10. ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯತೆ:
ಕೆಲವು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ ಅವುಗಳನ್ನು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಸರಳ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಬಹುದು. ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಮತ್ತು ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕೃಷಿಯಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
11. ಬಹುಮುಖತೆ:
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅಪಾರ ಬಹುಮುಖತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಮೋನೊಮರ್ ಸಂಯೋಜನೆ, ಅಣುತೂಕ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಬಹುದು.
ಸಾರಾಂಶವಾಗಿ, ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ವಿವಿಧ ಉದ್ಯಮಗಳಲ್ಲಿ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮಾಡುವ ವ್ಯಾಪಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಣುತೂಕ, ಸರಪಳಿ ರಚನೆ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣದಿಂದ ಹಿಡಿದು ಟೆಕ್ಸ್ಟೈಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳವರೆಗಿನ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ.
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆ, ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ನಡವಳಿಕೆಯಂತಹ ವಿವಿಧ ಮಾನದಂಡಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿವಿಧ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:
1. ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆಯಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಣ:
1.1 ಹೋಮೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಒಂದೇ ಮೋನೊಮರ್ನ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಎಥಿಲೀನ್ (PE), ಪಾಲಿಸ್ಟೈರೀನ್ (PS), ಪಾಲಿವಿನೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ (PVC).
1.2 ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ವಿಭಿನ್ನ ಮೋನೊಮರ್ಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
- ಮತ್ತಷ್ಟು ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು:
- ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು: ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡಿರುವ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು.
- ಪರ್ಯಾಯ ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು: ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿರುವ ಮೋನೊಮರ್ಗಳು.
- ಬ್ಲಾಕ್ ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು: ವಿಭಿನ್ನ ಮೋನೊಮರ್ಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಭಾಗಗಳು.
- ಗ್ರಾಫ್ಟ್ ಕೊಪಾಲಿಮರ್ಗಳು: ಒಂದು ಮೋನೊಮರ್ ಪ್ರಕಾರದ ಕವಲುಗಳು ಇನ್ನೊಂದು ಮೋನೊಮರ್ ಪ್ರಕಾರದ ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಮೇಲೆ ಕಸಿ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ.
1.3 ಟೆರ್ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ಮೋನೊಮರ್ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.
2. ಉಷ್ಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಣ:
2.1 ಥರ್ಮೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ಗಳು:
- ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಮೃದುವಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಚ್ಚುಹಾಕಬಹುದಾದಂತಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ ಘನೀಕರಿಸುತ್ತವೆ.
- ಗಮನಾರ್ಹ ಅವನತಿಯಿಲ್ಲದೆ ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ಮೃದುವಾಗಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಘನೀಕರಿಸಬಹುದು.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಎಥಿಲೀನ್ (PE), ಪಾಲಿಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ (PP), ಪಾಲಿಸ್ಟೈರೀನ್ (PS).
2.2 ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಗಳು:
- ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಅಪರಿವರ್ತನೀಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಗಡುಸಾದ, ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕಿತ ಜಾಲರಿ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.
- ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಕರಗಿಸಲು ಅಥವಾ ಮರುರೂಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳಗಳು, ಫಿನಾಲಿಕ್ ರಾಳಗಳು, ಸಿಲಿಕಾನ್ ರಬ್ಬರ್.
2.3 ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕಗಳು:
- ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮುರಿಯದೆ ದೊಡ್ಡ ವಿರೂಪಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸಬಹುದು.
- ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿದಾಗ ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಆಕಾರಕ್ಕೆ ಮರಳುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ನೈಸರ್ಗಿಕ ರಬ್ಬರ್, ಸ್ಟೈರೀನ್-ಬ್ಯುಟಾಡೈನ್ ರಬ್ಬರ್ (SBR), ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PU).
3. ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ನಡವಳಿಕೆಯಿಂದ ವರ್ಗೀಕರಣ:
3.1 ಅಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಣುಗಳ ನಿಯಮಿತ, ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.
- ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪಾರದರ್ಶಕ ಅಥವಾ ಅರೆಪಾರದರ್ಶಕ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಸ್ಟೈರೀನ್ (PS), ಪಾಲಿಮೀಥೈಲ್ ಮೆಥಾಕ್ರಿಲೇಟ್ (PMMA).
3.2 ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಪರಮಾಣುಗಳು ಅಥವಾ ಅಣುಗಳ ನಿಯಮಿತ, ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.
- ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಪಾರದರ್ಶಕ ಅಥವಾ ಅರೆಪಾರದರ್ಶಕ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಎಥಿಲೀನ್ (PE), ಪಾಲಿಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ (PP), ನೈಲಾನ್.
4. ಇತರ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳು:
4.1 ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಂತಹ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ವಿಭಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ (PLA), ಪಾಲಿಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಆಲ್ಕನೋಯೇಟ್ಗಳು (PHAs).
4.2 ವಾಹಕ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ಸಂಯುಗ್ಮ ದ್ವಿಬಂಧಗಳು ಅಥವಾ ಇತರ ವಾಹಕ ಗುಂಪುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಪಾಲಿಎಸಿಟಿಲೀನ್, ಪಾಲಿಯಾನಿಲಿನ್, ಪಾಲಿಪಿರೋಲ್.
4.3 ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು:
- ವಿಶೇಷ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳು ಅಥವಾ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
- ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಅಯಾನ್-ವಿನಿಮಯ ರಾಳಗಳು, ಹೈಡ್ರೋಜೆಲ್ಗಳು, ಬೆಂಕಿ-ನಿರೋಧಕ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು.
ಈ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಬಹು ವರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಬರಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅನ್ವಯಗಳು ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆ, ಅಣುತೂಕ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ
ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಮೋನೊಮರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟ ದೊಡ್ಡ ಅಣುಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಉಷ್ಣಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವಿಧಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು: ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು.
ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು
ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು, ಅಡ್ಡ-ಸಂಪರ್ಕಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಗಡುಸಾದ, ತ್ರಿಮಾಪಕ ಜಾಲರಿ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಪರಿವರ್ತನೀಯವಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಪಾಲಿಮರ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡಿದ ನಂತರ ಕರಗಿಸಲು ಅಥವಾ ಮರುರೂಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.
ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು:
-
ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನ: ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಲ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿವೆ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ರಚನಾತ್ಮಕ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
-
ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕತೆ: ಅವುಗಳು ಉಷ್ಣಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕರಗದೆ ಅಥವಾ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
-
ಕಡಿಮೆ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ: ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ನ ಕಳಪೆ ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ನಿರೋಧನ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
-
ದ್ರಾವಕಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕ: ಅವು ದ್ರಾವಕಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಕಠಿಣ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
-
ಥರ್ಮೊಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು:
-
ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳಗಳು
-
ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ರಾಳಗಳು
-
ಫಿನಾಲಿಕ್ ರಾಳಗಳು
-
ಸಿಲಿಕಾನ್ ರಾಳಗಳು
-
ವಲ್ಕನೈಸ್ಡ್ ರಬ್ಬರ್
ಥರ್ಮೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು
ಥರ್ಮೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು, ರೇಖೀಯ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಎಂದೂ