అయితే
సెల్యులాయిడ్
కూడా విస్ఫోటాత్మకం కాకపోయినా సులభంగా నిప్పంటుకునే లక్షణం కలది.
అగ్నిప్రమాదాలకి అవకాశం
ఇస్తుంది. అందుకే ఈస్టమన్ మరి
కాస్త తక్కువ దహనశీలత గల పదార్థాలతో ప్రయోగాలు చేసి చూశాడు. నైట్రో సముదాయాలకి బదులు అసెటేట్ సముదాయాలని సెల్యులోస్ కి జత పరచినప్పుడు పుట్టిన పదార్థం కూడా
ప్లాస్టిక్కే
అయినా దానికి ప్రమాదకరంగా నిప్పంటుకునే లక్షణం మరి లేకపోయింది. ఆ విధంగా 1924 లో సెల్యులోస్ అసిటేట్ ఫిల్ము రంగప్రవేశం చేసింది. అప్పుడప్పుడే ఎదుగుతున్న చలన చిత్ర పరిశ్రమకి అదొక వరంగా సంక్రమించింది.
ఇది
గాక రసాయన శాస్త్రవేత్తలు ప్రకృతిలో సహజసిద్ధంగా ఉన్న అణువుల మీదే ఆధారపడి వున్నారని లేదు. లియో హెన్రిక్ బేక్లాండ్ (1863-1944) అనే బెల్జియన్-అమెరికన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త ‘షెల్లాక్’ (shellac) కి ప్రత్యామ్నాయంగా పని చెయ్యగల పదార్థం కోసం గాలిస్తున్నాడు. (షెల్లాక్ అంటే చెట్ల బెరడుల్లో దొరికే ఒక రకమైన జిగురు పదార్థం.) చిన్న చిన్న అణు అంశాలని ఓ బృహత్ అణువుగా కూర్చి ఓ కృత్రిమమైన జిగురుని తయారు చెయ్యాలని అతడి ఉద్దేశం. చిన్న అణువుని ‘మోనోమర్’ (monomer, అంటే ‘ఒక భాగం’) అంటారు. అలాంటి పలు భాగాలతో కూర్చబడ్డ పెద్ద అణువుని ‘పాలిమర్’ (polymer, అంటే ‘పలుభాగాలు’) అంటారు.
ఈ
మోనోమర్లు జతకలిసి పాలిమర్లుగా ఏర్పడే ప్రక్రియలో పెద్ద మర్మమేమీ లేదు. ఓ చిన్న ఉదాహరణ తీసుకుందాం. రెండు ఇథిలిన్ అణువులని (C2H4) తీసుకుందాం. వాటి నిర్మాణ సూత్రాలు ఇలా వుంటాయి,
ఇప్పుడు
ఒక దాంట్లోని ఒక హైడ్రోజన్ పరమాణువు రెండవ అణువుకి బదిలీ కాగా, ఒక ద్విబంధం ఏకబంధంగా మారి, ఆ విధంగా రెండు అణువులూ కలిస్తే, నాలుగు కార్బన్లు ఉన్న ఓ కొత్త పరమాణువు ఏర్పడుతుంది.
అలా
ఏర్పడ్డ నాలుగు కార్బన్ల అణువులో ఇంకా ఒక ద్విబంధం వుండడం గమనించొచ్చు. ఈ కొత్త అణువు మళ్లీ మరో ఇథిలిన్ అణువుతో ఇందాక జరిగినట్టే కలియొచ్చు. ద్విబంధం తెరుచుకుని, ఇథిలిన్ నించి వచ్చే హైడ్రోజన్ పరమాణువుతో బంధం ఏర్పడినప్పుడు, అలా రెండు అణువులూ కలిసినప్పుడు, ఆరు కార్బన్ల అణువు ఏర్పడుతుంది. అదే విధంగా ఎనిమిది, పది, పన్నెండు ఇలా ఎన్ని కార్బన్లు కావలంటే అన్ని (సరి సంఖ్యలో) కార్బన్లు ఉన్న బృహత్ అణువులని రూపొందించవచ్చు.
(ఈ రకమైన పాలిమరైజేషన్ ఎంత మేరకు కొనసాగుతుంది అన్నది అందులోని మోనోమర్ల మధ్య చర్య జరగడానికి ఎంత వ్యవధి వుంది అన్నదాని మీద, చర్య జరిగే ఉష్ణోగ్రత మీద, పీడనం మీద, చర్యని మరింత వేగవంతం చేసేవైనా, మందగింపజేసేవైనా ఇతర పదార్థాల జోక్యం మీద,
ఆధారపడుతుంది.
ఈ కారణాలన్నిటినీ పూర్తిగా అర్థం చేసుకుని, నియంత్రించగల ఆధునిక రసాయన శాస్త్రవేత్త తనకి కావలసిన లక్షణాలుగల పదార్థాలని సంయోజించగలడు.)
ఫీనోల్,
ఫార్మాల్డిహైడ్
లని మోనోమర్ యూనిట్లుగా తీసుకుని ప్రారంభించాడు బేక్లాండ్. అలా పుట్టిన ఓ పాలిమర్
ఏ
ద్రావకంలోను
కరగకపోవడం గమనించాడు బేక్లాండ్. అలా కఠినంగా వుండి, ఏ ద్రావకంలోను కరగని పాలిమర్ కి ఎన్నో తెలియని ప్రయోజనాలు ఉంటాయని ఊహించాడు. నీటికి తడవని, ద్రావకాలలో సులభంగా కరగని, విద్యుత్తుని ప్రవహించనివ్వని కఠినమైన వస్తువుగా ఈ పదార్థాన్ని ఏ రీతిలో కావాలంటే అలా మలచుకోవచ్చు. అలా రూపొందిన పదార్థానికి అతడు 1909 లో బెకెలైట్ అని పేరు పెట్టాడు. అంతవరకు తెలిసిన సంయోజనాత్మక ప్లాస్టిక్ లు అన్నిట్లోకి ఇది అత్యంత ఉపయోకరమైన ప్లాస్టిక్ గా తేలింది.
పూర్తిగా
సంయోజించబడ్డ
తంతులకి (synthetic
fibers) కూడా
ప్రాముఖ్యత పెరుగుతున్న రోజులవి. ఈ రంగంలో పురోగామి అమెరికన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త వాలస్ హ్యూమ్ కారొథర్స్ (1896-1937). ఇతగాడు
బెల్జియన్-అమెరికన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త జూలియస్ ఆర్థర్ న్యూలాండ్ (1878-1936), రబ్బరుని
పోలిన స్థితిస్థాపక (elastic) గుణ్డాలు
గల పదార్థాలని పరిశోధిస్తూ వస్తున్నారు.
వారి
కృషి ఫలితంగా 1932 లో నియోప్రీన్ అనే పదార్థం పుట్టింది. ఆ కోవకి చెందిన సంయోజక రబ్బర్ పదార్థాలకి ఉమ్మడిగా ఎలాస్టోమర్ లు (elastomers) అని పేరు వచ్చింది.
(ఉష్ణమండల ప్రాంతాల్లో దొరికే ఓ సహజ పాలిమర్ రబ్బర్. దాని సజహ స్థితిలో అది వెచ్చని వాతావరణంలో బంకగాను, శీతల వాతావరణంలో అతి కఠినంగాను ఉండడం వల్ల పెద్దగా పనికిరాదు. అమెరికన్ ఆవిష్కర్త చార్లెస్ గుడియర్ (1800-1860) కాకతాళీయంగా ఈ రంగంలో ఓ అద్భుతమైన రహస్యాన్ని కనుక్కున్నాడు. రబ్బరుని సల్ఫరుతో కలిపి వేడి చేస్తే పుట్టే పదార్థం అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కూడా కరిగిపోకుండా, మెత్తగా ఉంటుందని ఇతడు అనుకోకుండా గుర్తించాడు. అలా ఏర్పడ్డ వల్కనీకృత రబ్బర్ (vulcanized rubber) మీద 1844 లో అతడు పేటెంట్ తీసుకున్నాడు. అయితే ఇరవయ్య శతాబ్దంలోనే రబ్బరుకి రావలసిన ప్రాముఖ్యత వచ్చింది. మోటారు వాహనాల వినియోగం పెరిగాక, అధిక సంఖ్యలో టైర్ల తయారీ మొదలయ్యాక రబ్బరు ప్రసిద్ధం అయ్యింది.)
వల్కనీకృత
రబ్బర్ ని తయారు చేస్తున్న చార్లెస్ గుడియర్
(ఇంకా వుంది)
0 comments