کیمسٹری پولیمرز
پولیمرز
پولیمرز بڑے مالیکیول ہوتے ہیں جو مونومرز نامی دہرائے جانے والے ساختی یونٹس سے مل کر بنتے ہیں۔ یہ پلاسٹک، ریشوں اور ربڑ کے بنیادی اجزاء ہیں۔ پولیمرز قدرتی یا مصنوعی ہو سکتے ہیں۔ قدرتی پولیمرز میں پروٹینز، سیلولوز اور نشاستہ شامل ہیں۔ مصنوعی پولیمرز میں پولی ایتھائلین، پولی پروپائلین اور نائلون شامل ہیں۔
پولیمرائزیشن
پولیمرائزیشن وہ عمل ہے جس کے ذریعے مونومرز آپس میں جڑ کر پولیمر بناتے ہیں۔ پولیمرائزیشن کی دو اہم اقسام ہیں: ایڈیشن پولیمرائزیشن اور کنڈینسیشن پولیمرائزیشن۔
-
ایڈیشن پولیمرائزیشن اس وقت ہوتی ہے جب ڈبل بانڈز والے مونومرز آپس میں جڑ کر ایک پولیمر بناتے ہیں۔ ڈبل بانڈز ٹوٹ جاتے ہیں اور مونومرز ایک چین ری ایکشن میں ایک دوسرے سے جڑتے ہیں۔
-
کنڈینسیشن پولیمرائزیشن اس وقت ہوتی ہے جب فنکشنل گروپس والے مونومرز آپس میں ری ایکٹ کر کے ایک پولیمر بناتے ہیں۔ فنکشنل گروپس ایک دوسرے سے ری ایکٹ کر کے بانڈ بناتے ہیں، اور ایک چھوٹا مالیکیول، جیسے پانی، خارج ہوتا ہے۔
پولیمرائزیشن کی اصطلاحات
مونومر:
- ایک چھوٹا مالیکیول جو خود سے یا دوسرے مونومرز کے ساتھ ری ایکٹ کر کے پولیمر بنا سکتا ہے۔
پولیمر:
- ایک بڑا مالیکیول جو مونومرز سے ماخوذ دہرائے جانے والے ساختی یونٹس سے مل کر بنا ہو۔
پولیمرائزیشن:
- وہ عمل جس کے ذریعے مونومرز آپس میں جڑ کر پولیمر بناتے ہیں۔
ایڈیشن پولیمرائزیشن:
- پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں مونومرز کسی بھی ایٹم کے ضائع ہوئے بغیر ایک دوسرے سے جڑتے ہیں۔
کنڈینسیشن پولیمرائزیشن:
- پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں مونومرز چھوٹے مالیکیولز، جیسے پانی، کے ضائع ہونے کے ساتھ ایک دوسرے سے ری ایکٹ کرتے ہیں۔
فری ریڈیکل پولیمرائزیشن:
- ایڈیشن پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں ری ایکشن شروع کرنے کے لیے فری ریڈیکلز استعمال ہوتے ہیں۔
آئونک پولیمرائزیشن:
- ایڈیشن پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں ری ایکشن شروع کرنے کے لیے آئنز استعمال ہوتے ہیں۔
زیگلر-ناٹا پولیمرائزیشن:
- کوآرڈینیشن پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں پولیمر کی اسٹیریو کیمسٹری کو کنٹرول کرنے کے لیے ٹرانزیشن میٹل کیٹالسٹ استعمال ہوتا ہے۔
میٹا تھیسس پولیمرائزیشن:
- پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں دو پولیمرز ایک دوسرے کے ساتھ مونومرز کا تبادلہ کرتے ہیں۔
رنگ-اوپننگ پولیمرائزیشن:
- پولیمرائزیشن کی ایک قسم جس میں ایک سائیکلک مونومر کھولا جاتا ہے اور پولیمرائز کیا جاتا ہے۔
کراس-لنکنگ:
- پولیمر چینز کے درمیان کوویلنٹ بانڈز بنانے کا عمل۔
ڈگری آف پولیمرائزیشن:
- ایک پولیمر چین میں مونومرز کی اوسط تعداد۔
مالیکیولر ویٹ:
- ایک پولیمر مالیکیول کا وزن۔
گلاس ٹرانزیشن ٹمپریچر:
- وہ درجہ حرارت جس پر ایک پولیمر گلاسی حالت سے ربڑ جیسی حالت میں تبدیل ہوتا ہے۔
ملٹنگ پوائنٹ:
- وہ درجہ حرارت جس پر ایک پولیمر پگھلتا ہے اور مائع بن جاتا ہے۔
کرسٹالینٹی:
- وہ درجہ جس تک ایک پولیمر کرسٹل لائن ہوتا ہے۔
ایمورفس:
- ایک پولیمر جو کرسٹل لائن نہیں ہوتا۔
سنڈیوٹیکٹک:
- ایک پولیمر جس میں مونومر یونٹس باقاعدہ متبادل ہیڈ-ٹو-ٹیل فیشن میں ترتیب دیے گئے ہوں۔
آئسوٹیکٹک:
- ایک پولیمر جس میں مونومر یونٹس باقاعدہ ہیڈ-ٹو-ہیڈ یا ٹیل-ٹو-ٹیل فیشن میں ترتیب دیے گئے ہوں۔
ایٹیکٹک:
- ایک پولیمر جس میں مونومر یونٹس بے ترتیب فیشن میں ترتیب دیے گئے ہوں۔
کوپولیمر:
- ایک پولیمر جو دو یا دو سے زیادہ مختلف قسم کے مونومرز سے مل کر بنا ہو۔
ہوموپولیمر:
- ایک پولیمر جو صرف ایک قسم کے مونومر سے مل کر بنا ہو۔
بلاک کوپولیمر:
- ایک کوپولیمر جس میں مختلف قسم کے مونومرز بلاکس کی شکل میں ترتیب دیے گئے ہوں۔
گرافٹ کوپولیمر:
- ایک کوپولیمر جس میں مختلف قسم کے مونومرز ایک ہوموپولیمر کی بیک بون پر گرافٹ کیے گئے ہوں۔
رینڈم کوپولیمر:
- ایک کوپولیمر جس میں مختلف قسم کے مونومرز بے ترتیب فیشن میں ترتیب دیے گئے ہوں۔
الٹرنیٹنگ کوپولیمر:
- ایک کوپولیمر جس میں مختلف قسم کے مونومرز ایک دوسرے کے ساتھ متبادل ہوں۔
پولیمرز کی خصوصیات
پولیمرز بڑے مالیکیول ہوتے ہیں جو مونومرز نامی دہرائے جانے والے ساختی یونٹس سے مل کر بنتے ہیں۔ وہ منفرد خصوصیات کا مظاہرہ کرتے ہیں جو انہیں دیگر مواد سے ممتاز کرتی ہیں۔ پولیمرز کی کچھ اہم خصوصیات یہ ہیں:
1. اعلی مالیکیولر وزن:
پولیمرز کا مالیکیولر وزن زیادہ ہوتا ہے، عام طور پر ہزاروں سے لاکھوں گرام فی مول تک۔ یہ اعلی مالیکیولر وزن ان کی طاقت اور پائیداری میں حصہ ڈالتا ہے۔
2. چین کی ساخت:
پولیمرز دہرائے جانے والے مونومر یونٹس کی لمبی زنجیروں پر مشتمل ہوتے ہیں۔ یہ زنجیریں لکیری، شاخ دار یا کراس-لنکڈ ہو سکتی ہیں، جو پولیمر کی خصوصیات اور رویے کو متاثر کرتی ہیں۔
3. مونومر کمپوزیشن:
پولیمرائزیشن کے عمل میں استعمال ہونے والے مونومر کی قسم پولیمر کی ترکیب اور خصوصیات کا تعین کرتی ہے۔ پولیمرز ہوموپولیمرز ہو سکتے ہیں، جو ایک قسم کے مونومر سے بنے ہوں، یا کوپولیمرز ہو سکتے ہیں، جو دو یا زیادہ مختلف مونومرز سے بنے ہوں۔
4. کرسٹالینٹی:
پولیمرز کرسٹل لائن یا ایمورفس ہو سکتے ہیں۔ کرسٹل لائن پولیمرز میں ان کی مالیکیولر زنجیروں کی باقاعدہ، منظم ترتیب ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں اعلی طاقت اور سختی ہوتی ہے۔ دوسری طرف، ایمورفس پولیمرز میں ایک غیر منظم مالیکیولر ساخت ہوتی ہے، جو انہیں زیادہ لچکدار اور شفاف بناتی ہے۔
5. گلاس ٹرانزیشن ٹمپریچر (Tg):
پولیمرز گرم ہونے پر گلاس ٹرانزیشن سے گزرتے ہیں۔ گلاس ٹرانزیشن ٹمپریچر سے نیچے، پولیمر ایک سخت، شیشے جیسے مواد کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔ Tg سے اوپر، یہ نرم اور زیادہ لچکدار ہو جاتا ہے۔ یہ ٹرانزیشن پولیمرز کی پروسیسنگ اور ایپلیکیشن کی شرائط کا تعین کرنے میں اہم ہے۔
6. ملٹنگ پوائنٹ (Tm):
کرسٹل لائن پولیمرز کا ایک ملٹنگ پوائنٹ ہوتا ہے، جو وہ درجہ حرارت ہے جس پر پولیمر ٹھوس حالت سے مائع حالت میں تبدیل ہوتا ہے۔ ایمورفس پولیمرز کا کوئی واضح ملٹنگ پوائنٹ نہیں ہوتا بلکہ ان کا گلاس ٹرانزیشن ٹمپریچر ہوتا ہے۔
7. ٹینسائل طاقت:
پولیمرز ٹینسائل طاقت کے مختلف درجات کا مظاہرہ کرتے ہیں، جو کہ ٹینسائل تناؤ کے تحت ٹوٹنے کے خلاف مزاحمت ہے۔ پولیمر کی ٹینسائل طاقت اس کی مالیکیولر ساخت، کرسٹالینٹی اور کراس-لنکنگ کثافت پر منحصر ہے۔
8. لچک:
پولیمرز لچکدار ہو سکتے ہیں، یعنی وہ ڈیفارمیشن سے گزر سکتے ہیں اور تناؤ ہٹائے جانے پر اپنی اصل شکل میں واپس آ سکتے ہیں۔ یہ خصوصیت ربڑ بینڈز اور لچکدار ریشوں جیسی ایپلیکیشنز کے لیے اہم ہے۔
9. برقی اور حرارتی موصلیت:
پولیمرز عام طور پر بجلی اور حرارت کے خراب موصل ہوتے ہیں۔ تاہم، کچھ پولیمرز، جیسے کنڈکٹو پولیمرز، بہتر برقی موصلیت کا مظاہرہ کرنے کے لیے تیار کیے گئے ہیں۔
10. بائیوڈیگریڈیبلٹی:
کچھ پولیمرز بائیوڈیگریڈیبل ہوتے ہیں، یعنی انہیں قدرتی عمل کے ذریعے سادہ مادوں میں توڑا جا سکتا ہے۔ بائیوڈیگریڈیبل پولیمرز ماحول دوست ہوتے ہیں اور پیکیجنگ اور زراعت میں ایپلیکیشنز پاتے ہیں۔
11. ورسٹائلٹی:
پولیمرز اپنی خصوصیات اور ایپلیکیشنز کے لحاظ سے بے پناہ ورسٹائلٹی پیش کرتے ہیں۔ مونومر کمپوزیشن، مالیکیولر وزن اور پروسیسنگ کی شرائط کو تبدیل کر کے انہیں مخصوص ضروریات کو پورا کرنے کے لیے تیار کیا جا سکتا ہے۔
خلاصہ یہ کہ، پولیمرز میں خصوصیات کی ایک وسیع رینج ہوتی ہے جو انہیں مختلف صنعتوں میں قیمتی مواد بناتی ہے۔ ان کا اعلی مالیکیولر وزن، چین کی ساخت اور متنوع خصوصیات انہیں پیکیجنگ اور تعمیرات سے لے کر ٹیکسٹائل اور بائیو میڈیکل ڈیوائسز تک کی ایپلیکیشنز میں استعمال ہونے کے قابل بناتی ہیں۔
پولیمرز کی درجہ بندی
پولیمرز کو ان کی کیمیائی ساخت، حرارتی خصوصیات اور سالوینٹس میں رویے جیسے مختلف معیارات کی بنیاد پر مختلف زمروں میں درجہ بندی کیا جاتا ہے۔ پولیمرز کی کچھ عام درجہ بندیاں یہ ہیں:
1. کیمیائی ساخت کے لحاظ سے درجہ بندی:
1.1 ہوموپولیمرز:
- ایک ہی مونومر کے دہرائے جانے والے یونٹس سے بنے ہوتے ہیں۔
- مثالیں: پولی ایتھائلین (PE)، پولی سٹائرین (PS)، پولی وینائل کلورائیڈ (PVC)۔
1.2 کوپولیمرز:
- دو یا زیادہ مختلف مونومرز کی پولیمرائزیشن سے بنتے ہیں۔
- مزید درجہ بندی کی جا سکتی ہے:
- رینڈم کوپولیمرز: مونومرز پولیمر چین کے ساتھ ساتھ بے ترتیب طور پر ترتیب دیے گئے ہوں۔
- الٹرنیٹنگ کوپولیمرز: مونومرز پولیمر چین کے ساتھ ساتھ باقاعدگی سے متبادل ہوں۔
- بلاک کوپولیمرز: مختلف مونومرز کے مسلسل حصے۔
- گرافٹ کوپولیمرز: ایک قسم کے مونومر کی شاخیں دوسرے قسم کے مونومر کی بیک بون پر گرافٹ کی گئی ہوں۔
1.3 ٹیرپولیمرز:
- تین مختلف مونومر یونٹس سے بنے ہوتے ہیں۔
2. حرارتی خصوصیات کے لحاظ سے درجہ بندی:
2.1 تھرموپلاسٹکس:
- گرم کرنے پر نرم اور ڈھلنے کے قابل ہو جاتے ہیں، اور ٹھنڈا ہونے پر ٹھوس ہو جاتے ہیں۔
- بغیر نمایاں تنزلی کے بار بار نرم اور ٹھوس کیے جا سکتے ہیں۔
- مثالیں: پولی ایتھائلین (PE)، پولی پروپائلین (PP)، پولی سٹائرین (PS)۔
2.2 تھرموسیٹس:
- گرم کرنے پر ناقابل واپسی کیمیائی تبدیلیوں سے گزرتے ہیں، ایک سخت، کراس-لنکڈ نیٹ ورک ڈھانچہ بناتے ہیں۔
- ایک بار کیور ہونے کے بعد پگھلائے یا دوبارہ شکل نہیں دی جا سکتی۔
- مثالیں: ایپوکسی رال، فینولک رال، سلیکون ربڑ۔
2.3 ایلاسٹومرز:
- اعلی لچک کا مظاہرہ کرتے ہیں اور بغیر ٹوٹے بڑی ڈیفارمیشنز سے گزر سکتے ہیں۔
- تناؤ ہٹائے جانے پر اپنی اصل شکل واپس حاصل کر لیتے ہیں۔
- مثالیں: قدرتی ربڑ، سٹائرین-بیوٹاڈائین ربڑ (SBR)، پولی یوریتھین (PU)۔
3. سالوینٹس میں رویے کے لحاظ سے درجہ بندی:
3.1 ایمورفس پولیمرز:
- ایٹمز یا مالیکیولز کی باقاعدہ، دہرائی جانے والی ترتیب نہیں ہوتی۔
- عام طور پر شفاف یا نیم شفاف ہوتے ہیں۔
- مثالیں: پولی سٹائرین (PS)، پولی میتھائل میتھاکرائلیٹ (PMMA)۔
3.2 کرسٹل لائن پولیمرز:
- ایٹمز یا مالیکیولز کی باقاعدہ، دہرائی جانے والی ترتیب ہوتی ہے، جو کرسٹل لائن علاقے بناتی ہے۔
- عام طور پر غیر شفاف یا نیم شفاف ہوتے ہیں۔
- مثالیں: پولی ایتھائلین (PE)، پولی پروپائلین (PP)، نائلون۔
4. دیگر درجہ بندیاں:
4.1 بائیوڈیگریڈیبل پولیمرز:
- قدرتی عمل، جیسے مائکروجنزمز کے ذریعے، ٹوٹنے کے قابل ہوتے ہیں۔
- مثالیں: پولی لیکٹک ایسڈ (PLA)، پولی ہائیڈروکسی الکینوایٹس (PHAs)۔
4.2 کنڈکٹو پولیمرز:
- کنجوگیٹڈ ڈبل بانڈز یا دیگر کنڈکٹو گروپس کی موجودگی کی وجہ سے برقی موصلیت کا مظاہرہ کرتے ہیں۔
- مثالیں: پولی ایسیٹیلین، پولی انیلین، پولی پائرول۔
4.3 فنکشنل پولیمرز:
- مخصوص فنکشنل گروپس یا خصوصیات رکھتے ہیں جو انہیں خصوصی افعال انجام دینے کے قابل بناتی ہیں۔
- مثالیں: آئن-ایکسچینج رال، ہائیڈرو جیلز، فائر-ریٹارڈنٹ پولیمرز۔
یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ یہ درجہ بندیاں باہمی طور پر خصوصی نہیں ہیں، اور کچھ پولیمرز ایک سے زیادہ زمروں میں آ سکتے ہیں۔ کسی پولیمر کی مخصوص خصوصیات اور ایپلیکیشنز اس کی کیمیائی ساخت، مالیکیولر وزن اور پروسیسنگ کی شرائط پر منحصر ہوتی ہیں۔
تھرموسیٹنگ اور تھرموپلاسٹک پولیمرز کے درمیان فرق
پولیمرز بڑے مالیکیول ہوتے ہیں جو مونومرز نامی دہرائے جانے والے یونٹس سے مل کر بنتے ہیں۔ انہیں حرارت کے جواب کی بنیاد پر دو اہم اقسام میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے: تھرموسیٹنگ اور تھرموپلاسٹک پولیمرز۔
تھرموسیٹنگ پولیمرز
تھرموسیٹنگ پولیمرز، جنہیں کراس-لنکڈ پولیمرز بھی کہا جاتا ہے، گرم ہونے پر ایک کیمیائی تبدیلی سے گزرتے ہیں، ایک سخت، تین جہتی نیٹ ورک ڈھانچہ بناتے ہیں۔ اس عمل، جسے کیورنگ کہتے ہیں، کو ناقابل واپسی سمجھا جاتا ہے، یعنی پولیمر کو ایک بار کیور ہونے کے بعد پگھلایا یا دوبارہ شکل نہیں دی جا سکتی۔
تھرموسیٹنگ پولیمرز کی خصوصیات:
-
اعلی طاقت اور سختی: تھرموسیٹنگ پولیمرز اپنی اعلی طاقت اور سختی کے لیے جانے جاتے ہیں، جو انہیں ساختی ایپلیکیشنز کے لیے موزوں بناتی ہے۔
-
اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت: ان میں حرارت کے خلاف اعلی مزاحمت ہوتی ہے اور وہ پگھلے یا ڈیفارم ہوئے بغیر اعلی درجہ حرارت برداشت کر سکتے ہیں۔
-
کم برقی موصلیت: تھرموسیٹنگ پولیمرز بجلی کے خراب موصل ہوتے ہیں، جو انہیں برقی موصلیت کی ایپلیکیشنز کے لیے مفید بناتا ہے۔
-
سالوینٹس کے خلاف مزاحم: وہ سالوینٹس اور کیمیکلز کے خلاف مزاحم ہوتے ہیں، جو انہیں سخت ماحول میں استعمال کے لیے موزوں بناتا ہے۔
-
تھرموسیٹنگ پولیمرز کی مثالیں:
-
ایپوکسی رال
-
پولی ایسٹر رال
-
فینولک رال
-
سلیکون رال
-
والکینائزڈ ربڑ
تھرموپلاسٹک پولیمرز
تھرموپلاسٹک پولیمرز، جنہیں لکیری پولیمرز بھی کہا جاتا ہے، گرم ہونے پر نرم اور ڈھلنے کے قابل ہو جاتے ہیں اور ٹھنڈا ہونے پر ٹھوس ہو جاتے ہیں۔ یہ عمل قابل واپسی ہوتا ہے، یعنی پولیمر کو بغیر کسی کیمیائی تبدیلی کے بار بار پگھلایا اور دوبارہ شکل دی جا سکتی ہے۔
تھرموپلاسٹک پولیمرز کی خصوصیات:
-
کم طاقت اور سختی: تھرموپلاسٹک پولیمرز عام طور پر تھرموسیٹنگ پولیمرز سے کم مضبوط اور سخت ہوتے ہیں۔
-
کم درجہ حرارت کی مزاحمت: ان میں حرارت کے خلاف کم مزاحمت ہوتی ہے اور وہ نسبتاً کم درجہ حرارت پر پگھل یا ڈیفارم ہو سکتے ہیں۔
-
اعلی برقی موصلیت: تھرموپلاسٹک پولیمرز تھرموسیٹنگ پولیمرز سے بجلی کے بہتر موصل ہوتے ہیں۔
-
سالوینٹس میں حل پذیر: وہ کچھ سالوینٹس میں حل پذیر ہوتے ہیں، جو انہیں کیمیائی حملے کا شکار بناتا ہے۔
-
تھرموپلاسٹک پولیمرز کی مثالیں:
-
پولی ایتھائلین (PE)
-
پولی پروپائلین (PP)
-
پولی وینائل کلورائیڈ (PVC)
-
پولی سٹائرین (PS)
-
پولی ایتھائلین ٹیرفتھیلیٹ (PET)
موازنہ جدول
| خصوصیت | تھرموسیٹنگ پولیمرز | تھرموپلاسٹک پولیمرز |
|---|---|---|
| ساخت | کراس-لنکڈ نیٹ ورک | لکیری زنجیریں |
| کیورنگ | ناقابل واپسی | قابل واپسی |
| طاقت اور سختی | اعلی | کم |
| درجہ حرارت کی مزاحمت | اعلی | کم |
| برقی موصلیت | کم | اعلی |
| سالوینٹ مزاحمت | اعلی | کم |
| مثالیں | ایپوکسی رال، پولی ایسٹر رال، فینولک رال، سلیکون رال، والکینائزڈ ربڑ | پولی ایتھائلین (PE)، پولی پروپائلین (PP)، پولی وینائل کلورائیڈ (PVC)، پولی سٹائرین (PS)، پولی ایتھائلین ٹیرفتھیلیٹ (PET) |
ایپلیکیشنز
تھرموسیٹنگ پولیمرز کا استعمال ایپلیکیشنز کی ایک وسیع رینج میں ہوتا ہے، بشمول:
- گاڑیوں، ہوائی جہازوں اور کشتیوں میں ساختی اجزاء
- برقی موصلیت
- چپکنے والی اشیاء
- کوٹنگز
- کمپوزٹس
تھرموپلاسٹک پولیمرز کا استعمال بھی ایپلیکیشنز کی ایک وسیع رینج میں ہوتا ہے، بشمول:
- پیکیجنگ
- بوتلیں اور کنٹینرز
- کھلونے
- آلات
- گاڑیوں کے پرزے
تھرموسیٹنگ اور تھرموپلاسٹک پولیمرز پولیمرز کی دو اہم کلاسیں ہیں جن کی الگ الگ خصوصیات اور ایپلیکیشنز ہیں۔ ان دو قسم کے پولیمرز کے درمیان فرق کو سمجھنا کسی مخصوص ایپلیکیشن کے لیے صحیح مواد کا انتخاب کرنے کے لیے ضروری ہے۔
پولیمرائزیشن کی اقسام
پولیمرائزیشن وہ عمل ہے جس کے ذریعے مونومرز آپس میں جڑ کر پولیمر بناتے ہیں۔ پولیمرائزیشن کی دو اہم اقسام ہیں: ایڈیشن پولیمرائزیشن اور کنڈینسیشن پولیمرائزیشن۔
ایڈیشن پولیمرائزیشن
ایڈیشن پولیمرائزیشن میں، مونومرز ایک بڑھتی ہوئی پولیمر چین میں ایک ایک کر کے شامل ہوتے ہیں۔ مونومرز عام طور پر غیر سیر شدہ ہوتے ہیں، یعنی ان میں کاربن ایٹمز کے درمیان ڈبل یا ٹرپل بانڈ ہوتے ہیں۔ پولیمرائزیشن کے دوران ڈبل یا ٹرپل بانڈ ٹوٹ جاتے ہیں، اور مونومرز سنگل بانڈز کے ذریعے آپس میں جڑ جاتے ہیں۔
ایڈیشن پولیمرائزیشن ایک چین گروتھ عمل ہے، یعنی پولیمر چین ایک وقت میں ایک مونومر کے اضافے سے بڑھتی ہے۔ پولیمرائزیشن کی شرح مونومر کی حراستی اور درجہ حرارت سے طے ہوتی ہے۔
ایڈیشن پولیمرز کی کچھ مثالیں پولی ایتھائلین، پولی پروپائلین اور پولی وینائل کلورائیڈ ہیں۔
کنڈینسیشن پولیمرائزیشن
کنڈینسیشن پولیمرائزیشن میں، مونومرز دو فنکشنل گروپس کے درمیان کوویلنٹ بانڈ بننے کے ذریعے آپس میں جڑتے ہیں۔ فنکشنل گروپس عام طور پر ہائیڈرو آکسل گروپس $\ce{(-OH)}$ یا امینو گروپس $\ce{(-NH2)}$ ہوتے ہیں۔ جب دو مونومرز ری ایکٹ کرتے ہیں، تو ایک پانی کا مالیکیول یا ایک امونیا کا مالیکیول خارج ہوتا ہے۔
کنڈینسیشن پولیمرائزیشن ایک اسٹیپ گروتھ عمل ہے، یعنی پولیمر چین ایک وقت میں دو مونومرز کی ری ایکشن سے بڑھتی ہے۔ پولیمرائزیشن کی شرح مونومرز کی حراستی اور درجہ حرارت سے طے ہوتی ہے۔
کنڈینسیشن پولیمرز کی کچھ مثالیں نائلون، پولی ایسٹر اور پولی یوریتھین ہیں۔
ایڈیشن اور کنڈینسیشن پولیمرائزیشن کا موازنہ
| خصوصیت | ایڈیشن پولیمرائزیشن | کنڈینسیشن پولیمرائزیشن |
|---|---|---|
| ری ایکشن کی قسم | چین-گروتھ | اسٹیپ-گروتھ |
| مونومرز | غیر سیر شدہ | فنکشنل گروپس |
| ضمنی مصنوعات | کوئی نہیں | پانی یا امونیا |
| مثالیں | پولی ایتھائلین، پولی پروپائلین، پولی وینائل کلورائیڈ | نائلون، پولی ایسٹر، پولی یوریتھین |
ایڈیشن پولیمرائزیشن اور کنڈینسیشن پولیمرائزیشن پولیمرائزیشن کی دو اہم اقسام ہیں۔ ایڈیشن پولیمرائزیشن ایک چین-گروتھ عمل ہے، جبکہ کنڈینسیشن پولیمرائزیشن ایک اسٹیپ-گروتھ عمل ہے۔ ہونے والی پولیمرائزیشن کی قسم مونومرز کی ساخت پر منحصر ہے۔
ایڈیشن پولیمرز اور ان کی صنعتی ایپلیکیشن
ایڈیشن پولیمرز، جنہیں چین-گروتھ پولیمرز بھی کہا جاتا ہے، پولیمرز کی ایک کلاس ہیں جو بڑھتی ہوئی پولیمر چین میں مونومر یونٹس کے مسلسل اضافے سے بنتے ہیں۔ یہ عمل، جسے چین-گروتھ پولیمرائزیشن کہتے ہیں، ایک ری ایکٹو انٹرمیڈیٹ، عام طور پر ایک فری ریڈیکل یا ایک آئونک اسپیشیز، کی تشکیل شامل کرتا ہے، جو مونومر مالیکیولز میں شامل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں پولیمر چین بنتی ہے۔
ایڈیشن پولیمرز کی خصوصیات
ایڈیشن پولیمرز اپنی باقاعدہ اور دہرائی جانے والی ساخت کی وجہ سے ممتاز ہوتے ہیں، جو مونومر یونٹس کے تسلسل کے ساتھ اضافے سے پیدا ہوتی ہے۔ ان کا عام طور پر اعلی مالیکیولر وزن ہوتا ہے اور وہ مضبوط انٹرمالیکیولر قوتوں کا مظاہرہ کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں اعلی طاقت اور سختی ہوتی ہے۔ ایڈیشن پولیمرز کی کچھ عام مثالیں پولی ایتھائلین (PE)، پولی پروپائلین (PP)، پولی وینائل کلورائیڈ (PVC)، اور پولی سٹائرین (PS) ہیں۔
ایڈیشن پولیمرز کی صنعتی ایپلیکیشنز
ایڈیشن پولیمرز کی متنوع خصوصیات اور ورسٹائلٹی کی وجہ سے صنعتی ایپلیکیشنز کی ایک وسیع رینج ہے۔ ایڈیشن پولیمرز کی کچھ اہم صنعتی ایپلیکیشنز میں شامل ہیں:
1. پیکیجنگ
ایڈیشن پولیمرز، جیسے پولی ایتھائلین اور پولی پروپائلین، پیکیجنگ کی صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں کیونکہ ان میں بہترین بیریئر خصوصیات، لچک اور کم لاگت ہوتی ہے۔