Polyol
કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં, પોલિયોલ એ બહુવિધ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો ધરાવતું કાર્બનિક સંયોજન છે. "પોલિયોલ" શબ્દનો ઉપયોગ ખાદ્ય વિજ્ઞાન અથવા પોલિમર રસાયણશાસ્ત્રમાં થાય છે તેના આધારે તેનો અર્થ થોડો અલગ હોઈ શકે છે. બે, ત્રણ અને ચાર હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો ધરાવતા પોલિયોલ્સ અનુક્રમે ડાયોલ્સ, ટ્રાયોલ્સ અને ટેટ્રોલ્સ છે. વર્ગીકરણ પોલિયોલ્સને તેમના રસાયણશાસ્ત્ર અનુસાર વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. આમાંના કેટલાક રસાયણશાસ્ત્ર પોલિથર, પોલિએસ્ટર, પોલીકાર્બોનેટ અને એક્રેલિક પોલિયોલ્સ પણ છે. પોલિથર પોલિયોલ્સને વધુ પેટા વિભાજિત કરી શકાય છે અને તેને પોલિઇથિલિન ઓક્સાઇડ અથવા પોલિઇથિલિન ગ્લાયકોલ (પીઇજી), પોલીપ્રોપીલિન ગ્લાયકોલ (પીપીજી) અને પોલિટેટ્રાહાઇડ્રોફુરન અથવા પીટીએમઇજી તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. પુનરાવર્તિત એકમમાં ઓક્સિજન અણુ દીઠ અનુક્રમે 2,3 અને 4 કાર્બન હોય છે. પોલીકેપ્રોલેક્ટોન પોલિયોલ્સ પણ વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ છે. બાયોબેઝ્ડ (અને તેથી નવીનીકરણીય) પોલિયોલ્સનો ઉપયોગ કરવાનું વલણ પણ વધી રહ્યું છે. ઉપયોગ પોલિએથર પોલિયોલ્સના અસંખ્ય ઉપયોગો છે. ઉદાહરણ તરીકે, પોલીયુરેથીન ફીણ પોલિએથર પોલિયોલ્સનો મોટો વપરાશકાર છે. પોલિએસ્ટર પોલિયોલ્સનો ઉપયોગ કઠોર ફીણ બનાવવા માટે થઈ શકે છે. તેઓ સુગંધિત અને એલિફેટિક બંને આવૃત્તિઓમાં ઉપલબ્ધ છે. તેઓ મિશ્ર એલિફેટિક-એરોમેટિક આવૃત્તિઓમાં પણ ઉપલબ્ધ છે, જે ઘણીવાર રિસાયકલ કરેલા કાચા માલમાંથી બનાવવામાં આવે છે, ખાસ કરીને પોલિઇથિલિન ટેરેફ્થાલેટ (PET). એક્રેલિક પોલિયોલ્સનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ પ્રદર્શન એપ્લિકેશન્સમાં થાય છે જ્યાં અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશની સ્થિરતા જરૂરી હોય છે અને VOC કોટિંગ્સ પણ ઓછી હોય છે. અન્ય ઉપયોગોમાં સીધા ધાતુના આવરણોનો સમાવેશ થાય છે. જ્યાં સારા યુવી પ્રતિકારની જરૂર હોય ત્યાં તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમ કે ઓટોમોટિવ કોટિંગ્સ, આઇસોસાયનેટ ઘટક પણ યુવી પ્રતિરોધક હોય છે અને તેથી આઇસોસાયનેટ ઓલિગોમર્સ અથવા આઇસોફોરોન ડાયસોસાયનેટ પર આધારિત પ્રીપોલિમરનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે. કેપ્રોલેક્ટોન આધારિત પોલિયોલ્સ ઉન્નત હાઇડ્રોલિસિસ પ્રતિકાર સાથે પોલીયુરેથેનનું ઉત્પાદન કરે છે. પોલિકાર્બોનેટ પોલિયોલ્સ અન્ય પોલિયોલ્સ કરતાં વધુ મોંઘા હોય છે અને આમ તેનો ઉપયોગ વધુ માંગવાળા ઉપયોગોમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ આઇસોફોરોન ડાયસોસાયનેટ આધારિત પ્રીપોલિમર બનાવવા માટે કરવામાં આવે છે જેનો ઉપયોગ પછી કાચના કોટિંગ્સમાં થાય છે. તેનો ઉપયોગ પ્રતિક્રિયાશીલ હોટમેલ્ટ એડહેસિવ્સમાં થઈ શકે છે. બધા પોલિયોલ્સનો ઉપયોગ પોલીયુરેથીન પ્રિપોલિમર બનાવવા માટે થઈ શકે છે. આ પછી કોટિંગ્સ, એડહેસિવ્સ, સીલંટ અને ઇલાસ્ટોમર્સમાં ઉપયોગ થાય છે. ઓછા પરમાણુ વજનના પોલિયોલ્સ ઓછા પરમાણુ વજનના પોલિયોલ્સનો પોલિમર રસાયણશાસ્ત્રમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે જ્યાં તેઓ ક્રોસ-લિંકિંગ એજન્ટો અને સાંકળ વિસ્તારકો તરીકે કાર્ય કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એલ્કાયડ રેઝિન તેમના સંશ્લેષણમાં પોલિયોલ્સનો ઉપયોગ કરે છે અને તેનો ઉપયોગ રંગોમાં અને કાસ્ટિંગ માટે મોલ્ડમાં થાય છે. તેઓ મોટાભાગના વ્યાપારી "તેલ આધારિત" કોટિંગ્સમાં પ્રબળ રેઝિન અથવા "બાઈન્ડર" છે. દર વર્ષે અંદાજે 200,000 ટન આલ્કાઇડ રેઝિનનું ઉત્પાદન થાય છે. તેઓ એસ્ટર રચના દ્વારા પ્રતિક્રિયાશીલ મોનોમર્સને જોડવા પર આધારિત છે. વ્યાપારી આલ્કાઇડ રેઝિનના ઉત્પાદનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા પોલિયોલ્સ ગ્લિસરોલ, ટ્રાઇમિથાઇલોલપ્રોપેન અને પેન્ટેરીથ્રિટોલ છે. પોલીયુરેથીન પ્રીપોલિમર ઉત્પાદનમાં, 1,4-બ્યુટેનેડિઓલ જેવા ઓછા પરમાણુ વજનના પોલિયોલ-ડાયોલનો ઉપયોગ પરમાણુ વજનને વધુ વધારવા માટે સાંકળ વિસ્તરણ તરીકે થઈ શકે છે, જોકે તે સ્નિગ્ધતામાં વધારો કરે છે કારણ કે વધુ હાઇડ્રોજન બંધન રજૂ કરવામાં આવે છે. સુગર આલ્કોહોલ, ઓછા પરમાણુ વજનના પોલિયોલ્સનો એક વર્ગ, સામાન્ય રીતે શર્કરાના હાઇડ્રોજનકરણ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. તેમની પાસે સૂત્ર (CHOH) nH2 છે, જ્યાં n = 4-6 છે. ખાંડના આલ્કોહોલને ખાંડ કરતાં ઓછી કેલરી સામગ્રીને કારણે ખોરાકમાં ઉમેરવામાં આવે છે; જો કે, તે સામાન્ય રીતે ઓછી મીઠી પણ હોય છે, અને ઘણીવાર ઉચ્ચ-તીવ્રતાના ગળપણ સાથે જોડવામાં આવે છે. તેઓ ચ્યુઇંગ ગમમાં પણ ઉમેરવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ મોંમાં બેક્ટેરિયા દ્વારા તૂટી જતા નથી અથવા એસિડમાં મેટાબોલાઇઝ થતા નથી, અને આમ દાંતના સડોમાં ફાળો આપતા નથી. માલ્ટીટોલ, સોર્બિટોલ, ઝાયલિટોલ, એરિથ્રિટોલ અને આઇસોમલ્ટ એ સામાન્ય ખાંડના આલ્કોહોલ છે. પોલિમરીક પોલિયોલ્સ પોલિયોલ શબ્દનો ઉપયોગ મોલેક્યુલર બેકબોનના વિવિધ રસાયણશાસ્ત્ર માટે થાય છે. પોલીયુરેથેન્સ ઉત્પન્ન કરવા માટે પોલિયોલ્સને ડાયસોસાયનેટ્સ અથવા પોલિસોસાયનેટ્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપી શકાય છે. એમ. ડી. આઈ. નો પી. યુ. ફીણના ઉત્પાદનમાં નોંધપાત્ર ઉપયોગ થાય છે. પોલીયુરેથેન્સનો ઉપયોગ ગાદલા અને બેઠક માટે લવચીક ફીણ બનાવવા માટે થાય છે, રેફ્રિજરેટર્સ અને ફ્રીઝર્સ માટે સખત ફીણનું ઇન્સ્યુલેશન, ઇલાસ્ટોમેરિક જૂતાના શૂઝ, રેસા (દા. ત. સ્પાન્ડેક્સ), કોટિંગ્સ, સીલંટ અને એડહેસિવ્સ. પોલિયોલ શબ્દ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો ધરાવતા અન્ય અણુઓને પણ આભારી છે. દાખલા તરીકે, પોલીવિનાઇલ આલ્કોહોલ એ n હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો સાથે (CH2CHOH) n છે જ્યાં n હજારોમાં હોઈ શકે છે. સેલ્યુલોઝ એ ઘણા હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો સાથેનું પોલિમર છે, પરંતુ તેને પોલિયોલ તરીકે ઓળખવામાં આવતું નથી. રિસાયકલ અથવા નવીનીકરણીય સ્રોતોમાંથી પોલિયોલ્સ એરંડાનું તેલ અને કપાસિયા તેલ સહિત છોડ આધારિત સામગ્રી જેવા નવીનીકરણીય સ્રોતો પર આધારિત પોલિયોલ્સ છે. વનસ્પતિ તેલ અને બાયોમાસ પણ સંભવિત નવીનીકરણીય પોલિયોલ કાચા માલ છે. બીજ તેલનો ઉપયોગ પોલિએસ્ટર પોલિયોલ્સ બનાવવા માટે પણ થઈ શકે છે. સામાન્ય શબ્દ પોલિયોલ માત્ર રાસાયણિક નામકરણમાંથી લેવામાં આવ્યો હોવાથી અને માત્ર કેટલાક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોની હાજરી સૂચવે છે, તેથી તમામ પોલિયોલ્સને કોઈ સામાન્ય ગુણધર્મો સોંપી શકાતા નથી. જો કે, હાઇડ્રોજન બંધનને કારણે પોલિયોલ સામાન્ય રીતે ઓરડાના તાપમાને ચીકણું હોય છે. આ પણ જુઓ સાયક્લિટોલ ઓલિગોમર પોલીયુરેથીન સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ સુગર અવેજી કાર્બનિક પોલિમર કોમોડિટી રસાયણો પોલિમર રસાયણશાસ્ત્ર કૃત્રિમ રેઝિન પોલીયુરેથેન