برقی میدان میں، برقی تاروں اور کیبلز کے لیے ضروری چیزوں میں سے ایک موصلیت اور جیکیٹنگ مواد ہے۔کئی سالوں سے، بجلی کی تاروں کے لیے پہلے سے نمایاں موصلیت کا مواد اپنی بہترین برقی خصوصیات کی وجہ سے تیل سے رنگا ہوا کاغذ تھا۔یہ ضرورت سے زیادہ بگاڑ کے بغیر اعلی درجے کے تھرمل اوورلوڈ کو برداشت کرنے کی صلاحیت بھی رکھتا ہے۔تاہم، اس کی ہائگروسکوپک نوعیت کی وجہ سے، دھات کی میان نمی سے خراب ہے۔اس لیے، پاور کیبل موصلیت کے مواد کی طویل عرصے سے ضرورت محسوس کی جا رہی تھی، جس میں تھرمو پلاسٹک مواد کی غیر ہائیگروسکوپک نوعیت کا مجموعہ تھا۔
ایسے خوابی مواد کے لیے مسلسل تحقیق کا نتیجہ بالآخر کراس سے منسلک پولی تھیلین کی دریافت کا نتیجہ ہے۔پولیمر کی کراس لنکنگ سے مراد انفرادی میکرو مالیکیولز کے درمیان کیمیائی روابط کو شامل کرکے پولیمر کی خصوصیات میں ترمیم کرنا ہے۔پولیمر جیسے پولی تھیلین کو جوڑ کر، پولیمر چینز کے درمیان بانڈز کا ایک سہ جہتی نیٹ ورک بنتا ہے جو مالیکیولر وزن میں اضافہ کرتا ہے۔یہ 'ولکنائزنگ ربڑ' کے طریقہ کار سے مشابہ ہے۔
'ولکانائزیشن' کے روایتی عمل میں ایلسٹومر مالیکیولز کی خصوصیت لمبی زنجیروں کے درمیان کراس لنکس بنانے کے لیے سلفر یا دیگر کیمیکلز کو گرم کرنا اور شامل کرنا شامل ہے۔یہ عمل بہت پہلے شروع ہوا تھا اور اب بھی استعمال ہو رہا ہے۔پولیمر کی خاصیت استعمال شدہ سلفر کی مقدار پر منحصر ہے۔جتنا زیادہ سلفر استعمال کیا جائے گا، اتنا ہی مشکل پروڈکٹ ہے، جو زیادہ درجہ حرارت، دباؤ اور اپنی سالمیت کے لیے میکانکی چیلنجوں کا مقابلہ کرتی ہے۔لیکن سلفر ولکنائزیشن میں انسانی صحت اور ماحولیات کے حوالے سے شدید خرابیاں ہیں اور اس میں کچھ اقتصادی خرابیاں بھی ہیں۔مزید برآں، کیمیائی رد عمل شروع کرنے کے لیے اسے اعلی درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے اور یہ بدبودار اور زہریلی گیسوں کے اخراج کے ساتھ ساتھ متعدد غیر مطلوبہ کیمیائی باقیات پیدا کرتی ہے جنہیں حتمی مصنوعات سے ہٹانا ہوتا ہے۔
'ریڈیئشن کراس لنکنگ' ایک ثابت شدہ طریقہ ہے جو ولکنائزیشن کے عمل کے ان تمام منفی اثرات کو نظرانداز کرتا ہے۔یہ کمرے کے درجہ حرارت کا ایک طریقہ ہے جو اپنے آپ میں ایک اہم لاگت کا فائدہ رکھتا ہے۔اسے آسانی سے کنٹرول کیا جاتا ہے اور پولیمر کی مطلوبہ خصوصیات صرف خوراک (شعاع ریزی کا وقت) تبدیل کرکے حاصل کی جاتی ہیں۔تبدیل شدہ مواد کسی بھی طرح سے سلفرولکانائزیشن کے ذریعہ تیار کردہ مواد سے کمتر نہیں ہیں۔
کراس لنکنگ کا بنیادی مقصد تھرمل مزاحمتی صلاحیت کو اپ گریڈ کرنا ہے۔عام طور پر، شارٹ سرکٹ میں زیادہ سے زیادہ قابل اجازت درجہ حرارت 140⬚C ہے جو کہ نان کراس لنک والی پولی تھیلین کیبل کے لیے 250⬚C پر ریڈی ایشن کراس لنکنگ کے عمل سے اپ گریڈ کیا جا سکتا ہے۔دوسرا سب سے عام مقصد میموری کا اثر ہے جیسا کہ سکڑ نلیاں کے ذریعے ظاہر کیا جاتا ہے۔یہ شعاع زدہ پولی تھیلین کی غیر معمولی اور قیمتی خاصیت ہے اور اسے پولیمر کے اندر غیر معینہ مدت تک برقرار رکھا جاتا ہے قطع نظر اس کے کہ اس کے بعد کی کسی بھی قسم کی خرابی ہو۔اس طرح، اگر پولی تھیلین کو جزوی طور پر کرسٹل کی شکل میں (یعنی اس کے پگھلنے کے نقطہ سے نیچے) میں شعاع کیا جاتا ہے اور پھر کرسٹل کو ہٹانے کے لیے گرم کیا جاتا ہے، تو اسے کافی حد تک بگاڑ دیا جا سکتا ہے (مثلاً اسٹریچنگ کے ذریعے) اور پھر اس کی نئی شکل میں اصلاح کے لیے اسے دوبارہ کرسٹل میں ٹھنڈا کیا جا سکتا ہے۔اگر مواد کو پگھلنے کے اوپر دوبارہ گرم کیا جاتا ہے، تو یہ کرسٹل غائب ہو جاتے ہیں اور ربڑ نما پولی تھیلین شکل میں واپس آجاتی ہے اگر اسے شعاع ریزی کے دوران ممکنہ طور پر مہینوں یا سال پہلے رکھا جاتا ہے۔سکڑنے والی نلیاں خاص طور پر تیار شدہ پولیمر کو ایک ٹیوب میں نکال کر اور اس کے بعد اس ٹیوب کو کراس لنک کر کے تیار کی جاتی ہیں۔کراس لنکنگ کے بعد، ٹیوب کو توسیع شدہ شکل میں گرم، پھیلایا اور ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔یہ پھیلی ہوئی ٹیوب، ایک بار دوبارہ گرم ہونے سے سکڑ کر اپنی اصل شکل میں آجائے گی، جو کراس لنکنگ کے میموری اثر کی وجہ سے ہے۔چونکہ پولیمر مالیکیول ایک دوسرے سے کیمیائی طور پر جڑے ہوئے ہیں اور اب بے ترتیب حرکت کرنے کے قابل نہیں رہتے ہیں، اس لیے مختلف خصوصیات جیسے گرمی کی مزاحمت، رگڑنے کی مزاحمت، جہتی استحکام، چپکنے والی خاصیت وغیرہ کو بہتر بنایا گیا ہے۔اس طرح، کراس لنکنگ پولیمر کو مطلوبہ خصوصیات فراہم کر سکتی ہے، یعنی سختی، لچک، اثر مزاحمت، کیمیائی مزاحمت وغیرہ۔ شعاع ریزی والی پولیتھیلین بہت بڑے پیمانے پر گرم سکڑنے والی فلموں کے لیے پیکیجنگ، انکیپسولیشن اور برقی کنکشن کے لیے استعمال ہوتی ہے، جسے آسانی سے دوسرے گرمیوں پر سکڑایا جا سکتا ہے۔ .لچک کے لیے، کراس لنکڈ وائر/کیبل کی تنصیب آسان ہے اور یہ اونچائی کی حد سے پاک ہے۔مزید یہ کہ دیکھ بھال کے لیے کسی دھاتی میان کی ضرورت نہیں ہے۔اس کے علاوہ، ٹینسائل خصوصیات تھرمو پلاسٹک اور اینیلاسٹومر کے درمیان درمیانی ہیں۔
پوسٹ ٹائم: فروری 18-2017