शाखित और क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर के बीच मुख्य अंतर यह है कि शाखित बहुलक अणुओं में साइड चेन होते हैं जो बहुलक की रीढ़ से जुड़ी होती हैं, जबकि क्रॉसलिंक किए गए बहुलक सामग्री में प्रमुख बहुलक अणुओं के बीच संबंध होते हैं।
पॉलिमर मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं जिनमें उच्च संख्या में दोहराई जाने वाली इकाइयाँ होती हैं। ये दोहराई जाने वाली इकाइयाँ उन मोनोमर्स का प्रतिनिधित्व करती हैं जिनका उपयोग बहुलक सामग्री बनाने के लिए किया गया था। मोनोमर्स के बीच सहसंयोजक रासायनिक बंधन होते हैं।
शाखित पॉलिमर क्या हैं?
ब्रांच्ड पॉलिमर मोनोमर्स के पोलीमराइजेशन से बने मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं और इनकी एक शाखित संरचना होती है।इन पॉलीमर सामग्रियों की ब्रांचिंग पॉलीमर श्रृंखला से कुछ परमाणुओं के प्रतिस्थापन के माध्यम से होती है। इन पॉलिमर के गुण मुख्य रूप से ब्रांचिंग की डिग्री से प्रभावित होते हैं। प्रतिस्थापन समूह भी एक बहुलक श्रृंखला है जो सहसंयोजक बंधुआ मोनोमर इकाइयों से बना है, और ये पक्ष श्रृंखला या तो छोटी श्रृंखला या लंबी श्रृंखला हो सकती है। विभिन्न प्रकार के शाखित बहुलक होते हैं जैसे ग्राफ्ट बहुलक और कंघी बहुलक।
चित्र 01: विभिन्न प्रकार के शाखित पॉलिमर
ग्राफ्ट पॉलिमर: ये शाखित पॉलिमर होते हैं जिनमें साइड चेन होते हैं जिनमें मुख्य चेन के मोनोमर्स होते हैं। दूसरे शब्दों में, यह एक खंडित कोपोलिमर है जो एक अलग प्रकार के बहुलक की शाखाओं के साथ प्रतिस्थापित एक रैखिक रीढ़ की हड्डी से बना होता है।
कंघी बहुलक: ये ऐसे बहुलक होते हैं जिनमें कंघी मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं। इसका मतलब है कि इन पॉलिमर में रीढ़ की हड्डी के एक ही तरफ साइड चेन होते हैं, और पॉलिमर एक कंघी की तरह दिखाई देता है।
क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर क्या हैं?
क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर मैक्रोमोलेक्यूल्स होते हैं जिनमें पॉलीमर अणुओं के बीच संबंध होते हैं। एक क्रॉसलिंक दो बहुलक श्रृंखलाओं के बीच एक सहसंयोजक बंधन है जो या तो आयनिक बंधन या सहसंयोजक बंधन हो सकता है। ये क्रॉसलिंक या तो पोलीमराइज़ेशन की प्रक्रिया के दौरान या पोलीमराइज़ेशन के पूरा होने के बाद बनते हैं।
चित्र 02: सल्फर क्रॉसलिंक का निर्माण
चूंकि बहुलक श्रृंखलाओं के बीच क्रॉसलिंक सामान्य इंटरमॉलिक्युलर आकर्षण से अधिक मजबूत होते हैं, इसलिए क्रॉसलिंकिंग से बनने वाली बहुलक सामग्री स्थिर और मजबूत होती है।ये पॉलिमर सिंथेटिक रूपों और प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पॉलिमर दोनों में होते हैं। क्रॉसलिंकिंग अभिकर्मकों की उपस्थिति में रासायनिक प्रतिक्रियाओं से क्रॉसलिंक बनाए जाते हैं। क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर का सबसे आम उदाहरण वल्केनाइज्ड रबर है। चूंकि प्राकृतिक रबर पर्याप्त कठोर या कठोर नहीं होता है, इसलिए रबर वल्केनाइज्ड होता है। वहां, रबर को सल्फर के साथ गर्म किया जाता है, इसलिए सल्फर अणु रबर बहुलक श्रृंखलाओं में सहसंयोजक बंधन बनाते हैं, जंजीरों को एक दूसरे से जोड़ते हैं। फिर रबर एक कठोर और कठोर पदार्थ बन जाता है जो टिकाऊ होता है।
क्रॉसलिंकिंग की मात्रा एक सामग्री के प्रति मोल क्रॉसलिंकिंग की डिग्री देती है। हम सूजन प्रयोग के माध्यम से क्रॉसलिंकिंग की डिग्री को माप सकते हैं। इस प्रयोग में, सामग्री को एक उपयुक्त विलायक के साथ एक कंटेनर में रखा जाता है। फिर द्रव्यमान का परिवर्तन या आयतन का परिवर्तन मापा जाता है। यहां, यदि क्रॉसलिंकिंग की डिग्री कम है, तो सामग्री अधिक सूज जाती है।
शाखित और क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर में क्या अंतर है?
शाखित और क्रॉसलिंक किए गए पॉलिमर के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि शाखित बहुलक अणुओं में साइड चेन होते हैं जो बहुलक की रीढ़ से जुड़ी होती हैं, जबकि क्रॉसलिंक किए गए बहुलक सामग्री में प्रमुख बहुलक अणुओं के बीच संबंध होते हैं। इसके अलावा, शाखित बहुलक, क्रॉसलिंक किए गए बहुलकों की तुलना में कम जटिल होते हैं।
नीचे शाखित और क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर के बीच अंतर का एक सारणीकरण है।
सारांश - शाखित बनाम क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर
शाखा और क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर मैक्रोमोलेक्यूलर सामग्री हैं। शाखित और क्रॉसलिंक्ड पॉलिमर के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि शाखित बहुलक अणुओं में साइड चेन होते हैं जो बहुलक की रीढ़ से जुड़ी होती हैं, जबकि क्रॉसलिंक किए गए बहुलक सामग्री में प्रमुख बहुलक अणुओं के बीच संबंध होते हैं।