ربڑ کی دو قسمیں ہیں: قدرتی اور مصنوعی۔ قدرتی ربڑ لیٹیکس سے آتا ہے، ایک دودھ دار رس جو اشنکٹبندیی پودوں میں پایا جاتا ہے۔ مصنوعی ربڑ پیٹرولیم مصنوعات سے بنتا ہے اور پودوں سے نہیں آتا۔
تعارف: سلیکون اور قدرتی ربڑ کیا ہیں، اور اہم فرق کیا ہیں؟
قدرتی ربڑ، جو Hevea brasiliensis درخت کے لیٹیکس سے آتا ہے، 16ویں صدی میں جنوبی امریکہ میں یورو-امریکی متلاشیوں کی دریافت کے بعد سے ربڑ کا بنیادی ذریعہ رہا ہے۔ برازیل 1860 کی دہائی تک اہم سپلائر تھا جب دوسرے ممالک (خاص طور پر ملائیشیا اور انڈونیشیا) نے ربڑ کے درختوں کی بڑے پیمانے پر پیداوار شروع کی۔ فی الوقت، قدرتی ربڑ اب بھی ایک اہم شے ہے جس کی عالمی پیداوار کا تخمینہ 14 میں تقریباً 2009 ملین ٹن تھا۔ مصنوعی ربڑ 1900 کی دہائی کے اوائل میں مختلف کامیابیوں کے ساتھ تیار کیے گئے تھے اور دوسری جنگ عظیم تک ان کی بڑے پیمانے پر پیداوار نہیں کی گئی تھی۔ بہت سے ایپلی کیشنز میں قدرتی ربڑ. سب سے کامیاب مصنوعی ربڑ پولی (cis-1,4-isoprene)، یا polyisoprene (IR) ہے، جس کی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات قدرتی ربڑ سے بہت ملتی جلتی ہیں۔
تاریخ
ربڑ کا پہلا استعمال Mesoamerica کی مقامی ثقافتوں نے کیا۔ اولمیک ثقافت میں قدرتی ربڑ کی تاریخوں کے استعمال کا قدیم ترین آثار قدیمہ کا ثبوت، اتفاق سے گیندوں کی شکل میں۔ ربڑ کو مایا اور ایزٹیک ثقافتوں نے استعمال کیا - گیندیں بنانے کے علاوہ ازٹیکس ماسک، سینڈل اور دیگر اشیاء بنانے کے لیے ربڑ کا استعمال کرتے تھے۔ ربڑ کی اچھال کی خصوصیات میسوامریکن بال گیمز جیسے کہ علما کے لیے بہت اہم تھیں، جو کہ تقریباً 2,000 افراد کھیلتے تھے۔ 1700 قبل مسیح تک اولمیکس نے ربڑ کی اشیاء بنانے سے تصویروں کو پینٹ کرنے کے فرضی ذریعہ کے طور پر استعمال کرنے کی طرف منتقل کر دیا تھا۔
قدرتی ربڑ ایک ایلسٹومر ہے جو لیٹیکس سے حاصل کیا جاتا ہے۔ یہ پولیمر اس لحاظ سے غیر معمولی ہے کہ یہ مکمل طور پر (غیر معمولی استثناء کے ساتھ) cis-1,4-polyisoprene پر مشتمل ہے، جس میں مرکزی زنجیر میں ملحقہ ایٹموں سے جڑی دو اہم زنجیروں کے درمیان کوئی غیر مطمئن (یعنی ڈبل بانڈ) نہیں ہے۔ زنجیروں کو انفرادی "S" کنفیگریشن میں ترتیب دیا گیا ہے (تصویر دیکھیں)، جو قدرتی ربڑ کو درجہ حرارت کے نیچے سے لے کر تقریباً 170 °C (340 °F) تک وسیع درجہ حرارت کی حد میں لچک دیتا ہے۔
پیداوار
سلیکون ربڑ غیر نامیاتی، یا مصنوعی، پولیمر سے بنا ہوتا ہے جبکہ قدرتی ربڑ بعض پودوں کے لیٹیکس سے آتا ہے۔ کیمیائی طور پر، سلیکون ربڑ سلیکون چینز میں میتھائل گروپس کی موجودگی کی وجہ سے قدرتی ربڑ سے مختلف ہے جبکہ قدرتی ربڑ کی زنجیروں میں صرف ونائل گروپ ہوتے ہیں۔ سلیکون ربڑ کی علاج کی جگہ بھی قدرتی ربڑ سے مختلف ہے۔ کیور سائٹس پولیمر ریڑھ کی ہڈی کے ساتھ ایسی جگہیں ہیں جہاں کراس لنکنگ ہو سکتی ہے۔ سلیکون ربڑ میں، ٹیکنالوجی ہائیڈرولائز ایبل سائلین کو علاج کی جگہ کے طور پر استعمال کرتی ہے، جبکہ قدرتی ربڑ میں ٹیکنالوجی سلفر ایٹم کو علاج کی جگہ کے طور پر استعمال کرتی ہے۔
سلیکون ربڑ ایک غیر نامیاتی ایلسٹومر ہے جو سلیکون اور آکسیجن پر مشتمل ہے۔ اسے پولی سلوکسین بھی کہا جاتا ہے۔ قدرتی ربڑ کے برعکس، سلیکون ربڑ کی پولیمر زنجیروں میں ڈبل بانڈ نہیں ہوتے ہیں۔ یہ گرمی اور سورج کی روشنی سے آکسیکرن اور انحطاط کے لیے کم حساس بناتا ہے۔ سلیکون ربڑ میں قدرتی ربڑ کے مقابلے میں زیادہ پگھلنے کا مقام بھی ہوتا ہے، جو اسے زیادہ موزوں بناتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت کی ایپلی کیشنز.
قدرتی ربڑ isoprene یونٹس پر مشتمل ایک نامیاتی ایلسٹومر ہے۔ اس کی پولیمر زنجیروں میں ڈبل بانڈز ہیں، جو اسے گرمی اور سورج کی روشنی سے آکسیکرن اور انحطاط کا شکار بناتے ہیں۔ قدرتی ربڑ میں سلیکون ربڑ کے مقابلے میں پگھلنے کا نقطہ بھی کم ہوتا ہے، جس سے یہ اعلی درجہ حرارت کے استعمال کے لیے کم موزوں ہوتا ہے۔
ساخت: ان میں سے ہر ربڑ کس چیز پر مشتمل ہے؟
سلیکون ربڑ کی ترکیب
سلیکون ربڑ Si-O-Si ریڑھ کی ہڈیوں کے ساتھ پولیمر سے بنا ہے۔ ان پولیمر کے علاوہ، سلیکون ربڑ میں بھی شامل ہیں جیسے فلرز، روغن، اور علاج. سلیکون ربڑ کی ساخت کو مخصوص خصوصیات کے حصول کے لیے اپنی مرضی کے مطابق بنایا جا سکتا ہے۔
تجارتی سلیکون ربڑ کی اکثریت ولکنائزڈ ہوتی ہے، اس کا مطلب یہ ہے کہ ان کی جسمانی خصوصیات کو بہتر بنانے کے لیے ان کا کیمیکل یا گرمی سے علاج کیا گیا ہے۔ ولکنائزیشن سلیکون ربڑ کو اعلی درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت فراہم کرتی ہے اور اسے مجموعی طور پر زیادہ پائیدار بناتی ہے۔
قدرتی ربڑ کی ترکیب
قدرتی ربڑ آئسوپرین ریڑھ کی ہڈی والے پولیمر سے بنا ہے۔ یہ پولیمر بعض درختوں کے رس میں پائے جاتے ہیں، خاص طور پر Hevea brasiliensis درخت۔ ان کی سالماتی ساخت کاربن ایٹموں کی ایک زنجیر ہے، جس میں کئی ہائیڈروجن ایٹم زنجیروں سے جڑے ہوئے ہیں۔ یہ ہائیڈروجن ایٹم ہیں جو قدرتی ربڑ کو لچکدار بناتے ہیں۔ اسی عمل (ہائیڈروجنیشن) کو مصنوعی ربڑ بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
خواص: ان کی کیا جسمانی خصوصیات ہیں؟
کئی اہم خصوصیات ہیں جو سلیکون ربڑ کو قدرتی ربڑ سے ممتاز کرتی ہیں۔ ایک اس کی استحکام؛ سلیکون ربڑ انتہائی درجہ حرارت، UV روشنی، اور اوزون کی نمائش کو بغیر ٹوٹے برداشت کر سکتا ہے، جبکہ قدرتی ربڑ ان حالات میں وقت کے ساتھ ساتھ تنزلی کا شکار ہو جائے گا۔ مزید برآں، سلیکون ربڑ قدرتی ربڑ کے مقابلے میں کیمیکلز کے خلاف بہت زیادہ مزاحم ہے، جس سے یہ ان ایپلی کیشنز کے لیے ترجیحی انتخاب ہے جہاں یہ سخت کیمیکلز یا سالوینٹس کے ساتھ رابطے میں آ سکتا ہے۔ آخر کار، سلیکون ربڑ کی کثافت قدرتی ربڑ سے بہت کم ہوتی ہے، یعنی یہ وزن میں ہلکا اور زیادہ لچکدار ہوتا ہے۔ یہ خصوصیات سلیکون ربڑ کو بہت سے صنعتی اور صارفین کی ایپلی کیشنز کے لیے مثالی مواد بناتی ہیں۔
سلیکون ربڑ ایک ایلسٹومر ہے جو سلیکون پر مشتمل ہوتا ہے — بذات خود ایک پولیمر — جس میں کاربن، ہائیڈروجن اور آکسیجن کے ساتھ سلکان ہوتا ہے۔ سلیکون ربڑ کے بہت سے فوائد ہیں جو اسے بہت سے مختلف ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے مثالی بناتے ہیں۔
یہ انتہائی گرمی مزاحم ہے، یعنی یہ بغیر کسی کمی کے اعلی درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے۔ یہ ان ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے بہترین بناتا ہے جہاں گرمی سے ہونے والے نقصان کا خطرہ ہوتا ہے، جیسے کہ اندر سلیکون آٹوموٹو gaskets اور sealants.
سلیکون ربڑ میں سرد درجہ حرارت کے خلاف بھی بہترین مزاحمت ہوتی ہے۔ یہ ان ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے مثالی بناتا ہے جہاں سردی سے ہونے والے نقصان کا خطرہ ہوتا ہے، جیسے کہ فوڈ اسٹوریج کنٹینرز میں۔
سلیکون ربڑ بھی بہت پائیدار ہے۔ یہ قدرتی ربڑ کی طرح وقت کے ساتھ ساتھ انحطاط نہیں کرتا، یعنی اس کی عمر بہت لمبی ہے۔ یہ ان ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے بہترین بناتا ہے جہاں طویل مدتی اعتبار اہم ہے، جیسے طبی آلات میں۔
قدرتی ربڑ ایک ایلسٹومر ہے جو دودھیا سفید سیال سے نکالا جاتا ہے جسے لیٹیکس کہتے ہیں جو متعدد پودوں کے ذریعہ تیار کیا جاتا ہے۔ یہ اچھی مکینیکل خصوصیات کی نمائش کرتا ہے جیسے لچک، کھرچنے کے خلاف مزاحمت، اور تناؤ کی طاقت کے ساتھ ساتھ بہترین پانی کی مزاحمت اور برقی موصلیت کی خصوصیات۔
ماحولیاتی اثرات: ان کے پاؤں کے نشان کس قسم کے ہیں؟
ربڑ کی دو اہم اقسام سلیکون اور قدرتی ربڑ ہیں۔ ان دونوں کے مختلف ماحولیاتی اثرات ہیں۔
قدرتی ربڑ بعض درختوں کے رس سے بنایا جاتا ہے، اور یہ قابل تجدید وسیلہ ہے۔ یہ ماحول میں آسانی سے ٹوٹ جاتا ہے اور نقصان دہ زہریلے مادے خارج نہیں کرتا ہے۔ قدرتی ربڑ کی پیداوار کے لیے بڑی مقدار میں زمین کی ضرورت ہوتی ہے، جس کا ماحولیاتی نظام پر منفی اثر پڑ سکتا ہے۔
سلیکون ربڑ مصنوعی مواد سے بنایا گیا ہے اور یہ قابل تجدید وسیلہ نہیں ہے۔ یہ ماحول میں آسانی سے نہیں ٹوٹتا اور نقصان دہ زہریلے مادوں کو چھوڑ سکتا ہے۔ سلیکون ربڑ کی پیداوار کے لیے بڑی مقدار میں زمین کی ضرورت نہیں ہوتی، لیکن جس مصنوعی مواد سے یہ بنایا جاتا ہے وہ ماحول کے لیے نقصان دہ ہو سکتا ہے۔
لاگت: ان کی قیمت کتنی ہے؟
اپنے پروجیکٹ کے لیے مواد کا انتخاب کرتے وقت لاگت ہمیشہ ایک اہم عنصر ہوتی ہے۔ تو، سلیکون اور قدرتی ربڑ کی قیمت کتنی ہے؟
سلیکون ربڑ عام طور پر قدرتی ربڑ سے زیادہ مہنگا ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ سلیکون ربڑ میں قدرتی ربڑ سے بہتر گرمی کی مزاحمت اور کیمیائی مزاحمت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، سلیکون ربڑ قدرتی ربڑ سے زیادہ درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے، جس سے یہ بہت سے ایپلی کیشنز کے لیے ترجیحی انتخاب ہے۔
دوسری طرف قدرتی ربڑ سلیکون ربڑ سے کم مہنگا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ قدرتی ربڑ گرمی اور کیمیکلز کے خلاف اتنا مزاحم نہیں ہے جتنا کہ سلیکون ربڑ۔ تاہم، قدرتی ربڑ کو اس کی کم قیمت کی وجہ سے سلیکون ربڑ کے مقابلے میں وسیع تر ایپلی کیشنز میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔
نتیجہ: کون سا ربڑ مجموعی طور پر بہتر ہے؟
سلیکون ربڑ اور قدرتی ربڑ دونوں کے اپنے فوائد اور نقصانات ہیں۔ یہ واقعی آپ کی مخصوص ضروریات پر منحصر ہے کہ کون سا آپ کے لیے بہتر کام کرے گا۔ اگر آپ کو ایسے مواد کی ضرورت ہے جو اعلی درجہ حرارت کو برداشت کر سکے، تو پھر سلیکون ربڑ جانے کا راستہ ہے۔ اگر آپ کو کسی ایسے مواد کی ضرورت ہے جو زیادہ لچکدار ہو اور اس میں تناؤ کی طاقت زیادہ ہو، تو قدرتی ربڑ بہتر انتخاب ہے۔ بالآخر، آپ کی ضروریات کے لیے بہترین ربڑ کا انحصار اس بات پر ہے کہ آپ کے لیے کون سی صفات سب سے زیادہ اہم ہیں۔
