Polyoxetane
پولی آکسیٹین (پی او ایکس)، یا پولی (آکسیٹین)، سالماتی فارمولا (-او سی ایچ 2 سی ایچ 2-) این کے ساتھ مصنوعی نامیاتی ہیٹروآٹومک تھرموپلاسٹک پولیمر ہے۔ یہ آکسیٹین مونومر سے پولیمرائز کیا جاتا ہے، جو کہ چار رکنی چکور ایتھر ہے۔ 1930 اور 1940 کی دہائیوں میں تاریخ کی ضرورت کی کیمسٹری کا مشاہدہ اور ترقی کی گئی۔ سب سے پہلے پولیمرائزڈ آکسیٹین 3,3-bis (کلورومیتھائل) آکسیٹین تھا جس کے بعد 1950 کی دہائی کے دوران دیگر 3,3-ڈسبسٹیوٹڈ مشتقات تھے۔ غیر متغیر آکسیٹین کو خود 1956 میں پولیمرائز کیا گیا تھا۔ مونومر دسیوں آکسیٹین مشتقات کی ترکیب کی گئی ہے اور ان میں سے بہت سے پولیمر کے قابل ہیں۔ پولیمرائز نہ ہونے کی وجوہات مختلف بنیادی اور رنگ تناؤ ہیں جو مختلف الیکٹرانوں کی وجہ سے ہوتے ہیں اور متبادلات کی بلکنیس بھی ان کی پوزیشن کے طور پر ہوتی ہے۔ میجر 3-متبادل اور 3,3-متبادل مونومرز کا خلاصہ آکسیٹین آرٹیکل میں کیا گیا ہے۔ غیر متغیر آکسیٹین کا پولیمرائزیشن میکانزم رنگ تناؤ 107 kJ/mol ہے۔ یہ غیر پولیمرائزبل چھ رکنی ٹیٹرا ہائیڈروپائرن سے بیس گنا زیادہ ہے۔ آکسیٹین ایک کیٹیانک، رنگ اوپننگ میکانزم کے ذریعے پولیمرائز ہوتا ہے۔ خصوصی آکسیٹینز دیگر میکانزم کے ذریعہ پولیمرائز ہوتے ہیں۔ پھیلاؤ کا مرکز ایک ترتیری آکسونیم آئن ہے، جسے بنیادی طور پر لیوس ایسڈ، ٹرائالکائل آکسونیم سالٹ، کاربوکٹیانک سالٹ اور دیگر کے ذریعے شروع کیا جاتا ہے۔ مضبوط ایسڈ ثانوی آکسونیم آئن پیدا کرتے ہیں، جو غیر فعال ہوتے ہیں، اس طرح وہ پہلی پسند کے ابتدائی نہیں ہوتے ہیں۔ دوسری طرف سپر ایسڈ (جیسے۔ ایچ ایس او 3 ایف) آکسیٹین جیسے چکور ایتھروں کے کیٹیانک پولیمرائزیشن کے موثر آغاز کار ہیں۔ پھیلاؤ کے مرکز کے کافی استحکام کے لیے، کم نیوکلیوفائلٹی کا ایک کاؤنٹریون X-درکار ہوتا ہے، جیسے کہ SbCl6 -، PF6 -، ASF6-یا SbF6 -۔ سب سے پہلے پولیمرائزیشنز BF4-یا BF3OH-کاؤنٹریون پر مشتمل مرکبات کے ساتھ کی گئیں۔ پھیلاؤ بہت تیز ہے اور اس طرح کم سالماتی وزن کی مصنوعات (مطلوبہ فعال اختتامی گروپوں کے ساتھ بھی) کی تیاری آج تک نہیں کی گئی تھی۔ ضمنی رد عمل غیر متناسب طور پر تبدیل شدہ آکسیٹین پھیلاؤ کے مرکز کے ایک یا دونوں الفا کاربن پر حملہ کرنے کی صلاحیت کے مطابق پولیمرائز ہوتے ہیں۔ غیر متبادلات اور 3-متبادلات مشتقات متناسب انداز میں پولیمرائز ہوتے ہیں، لیکن 2-متبادلات مشتقات کسی بھی بنیادی قسم کے پولیمر چین کنکشن (سر سے دم، سر سے سر اور دم سے دم) تشکیل دے سکتے ہیں۔ تاہم، صحیح حالات اور ابتدائی نظام کے استعمال کے ساتھ، ایک دقیانوسی پھیلاؤ حاصل کیا جا سکتا ہے۔ مرکزی سلسلہ کے آکسیجن ایٹموں میں آکسونیم کے پھیلاؤ کے مرکز پر حملہ کرنے کے لیے یا تو چکور اولیگومرز (عام طور پر ٹیٹریمرز) بنانے یا ڈی پولیمرائز کرنے کے لیے کافی رد عمل ہوتا ہے۔ ایک مالیکیول کے اندر ہونے والے ان رد عمل کو بیک بٹنگ کہا جاتا ہے۔ غیر متغیر آکسیٹین کی پولیمرائزیشن کے دوران، دو بڑھتی ہوئی زنجیروں کا باہمی حملہ، بہت کم تعداد میں، ایسائکلک آکسونیم آئن بنانے کے لیے ہو سکتا ہے۔ اس عمل کو عارضی خاتمہ کہا جاتا ہے۔ مذکور ضمنی رد عمل پھیلاؤ کے ساتھ رفتار میں مقابلہ کرتے ہیں۔ پھیلاؤ جتنا تیز ہوگا، ضمنی ردعمل اتنے ہی کم ہوں گے۔ پھیلاؤ کی رفتار کا انحصار پولیمرائزڈ مونومر، استعمال شدہ ابتدائی نظام اور پولیمرائزیشن کے حالات پر ہوتا ہے۔ صنعتی پیداوار کی مثال پولیمر کی معطلی حاصل کرنے کے لیے-25 ڈگری سیلسیس میں میتھلین کلورائڈ اور پٹرول کے مرکب میں 4 سے 8 گھنٹے تک پولیمرائزیشن کی جاتی ہے۔ اتپریرک نظام 1-2% BF3 اور 0,1-0، 4 ٪ ایپیکلور ہائیڈرین پر مشتمل ہوتا ہے جو کوکیٹالسٹ کے طور پر کام کرتا ہے۔ حتمی معطلی کو غیر جانبدار کیا جاتا ہے، پانی کے بھاپ سے نکالا جاتا ہے، فلٹر کیا جاتا ہے، دھویا جاتا ہے اور خشک کیا جاتا ہے۔ متبادل پولی آکسیٹینز متبادل آکسیٹینز کی ایک سیریز کو ترکیب اور پولیمرائز کیا گیا ہے۔ پہلا پولیمرائزڈ آکسیٹین 3,3-bis (کلورومیتھائل) آکسیٹین تھا۔ خصوصیات پولی آکسیٹینز مائع یا ٹھوس ہو سکتے ہیں جن میں کرسٹلیت اور پگھلنے کے درجہ حرارت کی اعلی حد ہوتی ہے۔ حتمی مادی خصوصیات کا انحصار متغیرات کی ہم آہنگی، بلکنیس اور قطعیت پر ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، پی او ایکس کا پگھلنے کا درجہ حرارت 35 ڈگری سیلسیس ہے۔ پوزیشن 2 یا 3 میں ایک میتھائل متبادل پولی میتھائل آکسیٹینز کے بے ساختہ کردار کو یقینی بناتا ہے۔ آکسیٹین ایک ہی کاربن پر متوازی طور پر دو متغیر ہوتے ہیں، کرسٹل لائن پولیمر دیتے ہیں، جیسے کہ 3,3-ڈائیمیتھائلوکسٹین۔ پولی (3,3-dimethyloxetane) کا پگھلنے کا نقطہ 47 °C ہے۔ ہیلوجین آکسیٹین پولیمر کے پگھلنے کے مقام کو بڑھاتے ہیں۔ بڑا ہیلوجن ایٹم، زیادہ پگھلنے کا درجہ حرارت ہے۔ ہیلوجنیٹڈ آکسیٹینز کا پگھلنے والا درجہ حرارت 135 سے 290 ڈگری سیلسیس تک مختلف ہوتا ہے۔ بے ساختہ کم پگھلنے والے آکسیٹین عام نامیاتی سالوینٹس میں گھلنشیل ہوتے ہیں، دوسری طرف کرسٹل نہیں ہوتے ہیں۔ پولی میرینالوجیکل رد عمل بٹیلتھیم کو ہائیڈروکسیل (-OH) فنکشنل اینڈ گروپس کے ساتھ سالماتی وزن کم کرنے کے لیے پولی آکسیٹین کو توڑنے کے لیے استعمال کیا گیا ہے۔ اسی نتیجے کے ساتھ، اوزون کے ساتھ انحطاط کے بعد LiAlH4 کی کمی کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پولی آکسیٹین گلائکولز کا استعمال پولی یوریتھین نیٹ ورک کی تیاری اور کوپولیمرز کی تیاری کے لیے کیا جا سکتا ہے۔ کوپولیمر آکسیٹینز کو کوپولیمرائز کرنے کی دو اہم وجوہات کرسٹلینیٹی کی ایڈجسٹمنٹ اور مادی خصوصیات میں ترمیم ہیں۔ آکسیٹینز کو بنیادی طور پر ٹیٹرا ہائیڈروفوران (ٹی ایچ ایف) کے ساتھ کوپولیمرائز کیا جاتا ہے تاکہ پولی یوریتھینس (پی یو آر)، پولی ایتھرز اور پولیمائڈ ایلسٹومرز کے نرم حصوں کے پیش رو تیار کیے جا سکیں۔ خاص طور پر بی سی ایم او اور ٹی ایچ ایف کا شماریاتی کوپولیمر بے ساختہ، سخت ربڑ ہے۔ آکسیٹین کے انہوموپولیمرائز ایبل مشتقات ہوموپولیمرائز ایبل آکسیٹین کے ساتھ کوپولیمرائز کرنے کے قابل ہوتے ہیں۔ کوپولیمرائزیشن کے مسائل میں زیادہ تر مطالعہ شدہ مونومر بی سی ایم او رہا ہے۔ تھرمو پلاسٹک ایلسٹومر رویے والے کوپولیمر بھی تیار کیے گئے ہیں۔ ایپلی کیشنز پولی آکسیٹینز انجینئرنگ پولیمر ہیں۔ 3, 3-bis (کلورومیتھائل) آکسیٹین (BCMO) سے ماخوذ صرف ایک آکسیٹین پولیمر کا صنعتی استعمال تھا۔ یہ ہرکیولس انکارپوریٹڈ (یو ایس اے) اور پینٹاپلاسٹ (روس) کے ٹریڈ مارک پینٹن کے تحت دستیاب تھا۔ نسبتا زیادہ گرمی کو مسخ کرنے والے درجہ حرارت اور پانی کے کم جذب کی وجہ سے بنیادی استعمال جراثیم سے پاک سامان تھے۔ بی سی ایم او خود بجھانے والا ہے (پولیمر چین میں موجود کلورین ایٹموں کی وجہ سے) اور انتہائی کیمیائی طور پر مزاحم ہے۔ یہ زیادہ تر نامیاتی سالوینٹس اور مضبوط الکالی کا مقابلہ کرتا ہے۔ یہ مضبوط تیزابوں میں گھل جاتا ہے، جیسے کہ متمرکز ایچ این او 3 یا ایچ 2 ایس او 4۔ ایک عام تعداد اوسط سالماتی وزن کی حد 250 000 ناڈ 350 000 گرام/مول کے درمیان ہوتی ہے۔ اسے روایتی طور پر انجیکشن مولڈنگ کے ذریعے پروسیس کیا جا سکتا ہے۔ مولڈ شدہ سامان عام طور پر کم سکڑنے اور شاندار جہتی استحکام کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ مہنگے پی بی سی ایم او سے بنائے جانے والے پرزوں کی مثالیں بیرنگ، والو، فٹنگ کیبلز کے پرزے اور برقی پرزے وغیرہ ہیں۔ یہ کیمیائی ٹینکوں کے بنیادی استعمال کے ساتھ تباہ کن استحکام کی ضمانت کے ساتھ ایک بہت اچھی اینٹی کوریو کوٹنگ ہے۔ یہ ڈی سیلینیشن جھلی کے لیے بہت اچھا مواد ہے۔ پرفلورینیٹڈ آکسیٹینز (-CF2CF2CF2O-) بڑی رگڑ کم کرنے والی خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں اور گیس کی علیحدگی کی جھلیوں کے لیے ممکنہ طور پر مفید ہیں۔ آکسیٹینز کا اہم حصہ پولی آکسیٹینز گلائکولز اور دیگر پولیمرک مواد میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ فعال پولیمرز الیکٹران کی کمی والے گروپوں کے ذریعہ پوزیشن 3 میں ہائیڈروجن (ز) کی جگہ لے کر، متحرک پولیمر تیار کیے جا سکتے ہیں۔ مطلوبہ فعال گروہ ایتھائل (CH3-CH2-)، نائٹرو (NO2-) یا 2-آکسا-4,4-ڈینیٹروپینٹائل (CH3-C (NO2) 2-CH2-O-CH2-) ہیں۔ فعال پولیمر کو دھماکہ خیز مواد اور پروپیلنٹ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے یا وہ اوپر بیان کردہ مینوفیکچرنگ کے لیے پیش رو ہیں۔ وہ بہت زیادہ دھوئیں کے ساتھ جلتے ہیں۔ حوالہ جات پولیمرز پولیتھر