پولیوریتھین (انگریزی: Polyurethane ، IUPAC PUR کے طور پر مختصرا، ، عام طور پر PU کے طور پر) ، سے مراد پولیمر کی ایک قسم ہے جس میں مرکزی زنجیر میں کاربامیٹ کی خصوصیت والی اکائیاں ہوتی ہیں۔ یہ پولیمر مواد بڑے پیمانے پر چپکنے والی ، ملعمع کاری ، کم رفتار ٹائر ، گسکیٹ ، کار میٹ اور دیگر صنعتی شعبوں میں استعمال ہوتا ہے۔ روزمرہ کی زندگی کے میدان میں ، پولیوریتھین مختلف جھاگ اور پلاسٹک سپنج بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ پولیوریتھین کنڈوم بنانے کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے چونکہ پولیوریتھین کی تھرمل چالکتا بہت کم ہے ، اس کے مواد پر مبنی نئی دیوار کی موصلیت کا مواد یورپ اور امریکہ جیسے مغربی ممالک میں آہستہ آہستہ تیار اور پختہ ہوا ہے۔
پولیوریتھین کی تحقیق اور ترقی سب سے پہلے 1937 میں اوٹو بائر اور اس کے ساتھیوں نے جرمنی کے لیورکوسن میں فابین کی لیبارٹری میں شروع کی تھی۔ انہوں نے تجربات کے ذریعے اضافی پولیمرائزیشن کے اصول کو لاگو کیا ، ایک نئی قسم کا پلاسٹک پولیوریتھین پیدا کرنے کے لیے مائع آئوسیانیٹ اور مائع پولیتھر یا گلائکول پالئیےسٹر کا استعمال کیا جو کہ اس وقت دریافت ہونے والے پولیولفنز اور پولی کنڈینسشن سے پیدا ہونے والے پلاسٹک سے مختلف تھا۔ نیا مونومر مرکب والیس کیروتھرس نے پالئیےسٹر کے لیے حاصل کردہ پیٹنٹس سے بھی مختلف ہے۔ سب سے پہلے ، درخواست ریشوں اور لچکدار جھاگوں تک محدود تھی ، جس کا نام انگریزی: Igamid U تھا ، اس رال سے بنے فائبر کو انگریزی: Perlon U کہا جاتا تھا ، لیکن 1944 میں یہ صرف 25t/مہینے تک پہنچ گیا۔ اس کے بعد ، دوسری عالمی جنگ کی وجہ سے اس کی ترقی متاثر ہوئی (اس عرصے کے دوران PU صرف ایک چھوٹے سے علاقے میں ہوا بازی کی نشستوں پر استعمال ہوتی تھی) ، یہ 1952 تک نہیں تھا کہ آئسو سائینیٹس تجارتی طور پر دستیاب ہونا شروع ہوئے۔ 1954 میں ، ریاستہائے متحدہ امریکہ کے مونسینٹو اور جرمنی کے بایر نے ایک مشترکہ منصوبہ موبے کیمیکل قائم کیا ، اور امریکہ میں تجارتی مقاصد کے لیے لچکدار پولیوریتھین جھاگ پیدا کرنے کے لیے ٹولوین ڈائیسوسیانیٹ (ٹی ڈی آئی) اور پالئیےسٹر پولیول کا استعمال شروع کیا۔ اس جھاگ کی ایجاد (جسے موجدوں کی طرف سے مشابہت سوئس پنیر کہا جاتا ہے) رد عمل کے نظام میں پانی کے اضافے کی وجہ سے ہے۔ یہ مادے سخت جھاگ ، ویسکوز اور ایلسٹومر بنانے کے لیے بھی استعمال ہوتے ہیں۔ لکیری ریشے ہیکسامیتھیلین ڈائیسوسیانیٹ (ایچ ڈی آئی) اور 1،4-بٹنیڈیول (بی ڈی او) [1] کے رد عمل سے بنتے ہیں۔
پہلا تجارتی طور پر تیار کیا جانے والا پولی تھیر پولیول ، پولی (ٹیٹرا میتھیلین ایتھر) گلیکول ، 1956 میں ڈوپونٹ کے ذریعہ ٹیٹراہائیڈروفوران کی پولیمرائزیشن کے ذریعے تیار کیا گیا تھا۔ لاگت ، آسان ہینڈلنگ ، بہترین ہائیڈرولیٹک استحکام اور پولیوریتھین کی تیاری کرتے وقت پالئیےسٹر پولیولز کو تیزی سے تبدیل کر سکتا ہے۔ پنجاب یونیورسٹی کے دیگر پروموٹرز میں یونین کاربائیڈ اور موبے کیمیکل شامل ہیں۔ 1960 میں ، لچکدار پولیوریتھین جھاگ کی پیداوار 45،000 ٹن تک پہنچ گئی۔ دس سال سے زیادہ کی ترقی کے بعد ، کلورو فلوروالکین بلبلنگ ایجنٹوں کے ظہور کے ساتھ ، سستے پولی تھیر پولیولز ، اور ڈیفینیلمیتھین ڈائیسوسیانیٹ (ایم ڈی آئی) نے اعلی کارکردگی والے موصلیت والے مواد میں سخت پولیوریتھین جھاگ کے استعمال کو فروغ دیا ہے۔ کا استعمال. پولیمیرک ایم ڈی آئی (پی ایم ڈی آئی) پر مبنی سخت پولیوریتھین جھاگ میں ٹی ڈی آئی پر مبنی مواد کے مقابلے میں بہتر تھرمل استحکام اور دہن کی کارکردگی ہے۔
1967 میں ، urethane میں ترمیم شدہ polyisocyanate سخت جھاگ تیار کیا گیا ، اور کم کثافت والی موصلیت کے مواد نے بہتر تھرمل استحکام اور شعلہ retardancy دکھایا۔ یہ 1960 کی دہائی میں بھی تھا کہ آٹوموبائل کے اندرونی حفاظتی اجزاء ، جیسے ڈیش بورڈز اور ڈور پینلز ، نیم سخت جھاگ کے ساتھ تھرمو پلاسٹک بیک فل سے بنے تھے۔
1969 میں ، بائر نے جرمنی کے شہر ڈسلڈورف میں ایک آل پلاسٹک کار کی نمائش کی۔ کار کے کچھ پرزے ایک نئے عمل RIM (Reaction Injection Molding) کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیے جاتے ہیں۔ RIM ٹیکنالوجی مائع اجزاء کو انجکشن کرنے کے لیے ہائی پریشر کا استعمال کرتی ہے اور پھر رد عمل کے اجزاء کو سڑنا گہا میں جلدی داخل کرتی ہے۔ بڑے حصوں جیسے کار ڈیش بورڈز اور پینلز کو بھی اسی طرح انجکشن مولڈ کیا جا سکتا ہے۔ پولیوریتھین کے RIM میں بہت سی مختلف مصنوعات اور عمل شامل ہیں: ڈائامین چین ایکسٹینڈرز کا استعمال اور یوریتھین ، آئوسیانیٹ اور پولیوریا کا سہ رخی عمل ، اضافی چیزیں شامل کرنا ، جیسے گراؤنڈ گلاس ، میکا ، پروسیسڈ فائبر وغیرہ ، نام نہاد بنانے کے لیے RRIM ، یہ لچکدار ماڈیولس اور تھرمل استحکام کو بہتر بنا سکتا ہے۔ 1983 میں ، ریاستہائے متحدہ نے اس ٹیکنالوجی کو آٹوموٹو پلاسٹک باڈیز بنانے کے لیے استعمال کیا۔ سڑنا گہا میں گلاس فائبر کو پہلے سے شامل کرنا لچکدار ماڈیولس ، نام نہاد SRIM یا ساخت RIM کو مزید بہتر بنا سکتا ہے۔
1980 کی دہائی کے اوائل سے ، پانی سے اڑنے والے مائیکرو پورس لچکدار پولیوریتھین جھاگوں کو آٹوموٹو پینلز اور ٹائر ایئر فلٹرز کے ماڈل گاسکیٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا رہا ہے۔ تب سے ، توانائی کی بڑھتی ہوئی قیمتوں اور آٹوموبائل میں پیویسی کے استعمال کو کم کرنے کی بڑھتی ہوئی ضروریات کی وجہ سے ، پولیوریتھین کا مارکیٹ شیئر بڑھتا چلا گیا ہے۔ مہنگے خام مال کی قیمتوں کی تلافی اجزاء کے وزن میں کمی سے ہوتی ہے ، جیسے دھاتی کور اور فلٹر ہاؤسنگ میں کمی۔ انتہائی بھرے ہوئے پولیوریتھین ایلسٹومر اور بھرے ہوئے پولیوریتھین جھاگ اب اعلی درجہ حرارت کے تیل کے فلٹرز میں استعمال ہوتے ہیں۔
جب پولیوریتھین جھاگ (بشمول فوم ربڑ) تیار کرتے ہیں تو ، رد عمل کے مرکب میں تھوڑی مقدار میں اتار چڑھاؤ والے مادے ، جنہیں بلبلنگ ایجنٹ کہتے ہیں ، شامل کیے جاتے ہیں۔ یہ سادہ مادے پولیوریتھین کو بہترین تھرمل موصلیت کی خصوصیات دیتے ہیں۔ 1990 کی دہائی کے اوائل میں ، اوزون پرت پر اثرات کو کم کرنے کے لیے ، مونٹریال پروٹوکول نے کچھ کلورین پر مشتمل بلبلا ایجنٹوں کے استعمال کو محدود کر دیا۔ جیسے ٹرائکلورو فلورومیتھین (CFC-11)۔ دیگر ہالوجنیٹڈ الکینز ، جیسے کلورو فلورو کاربن ، 1،1-dichloro-1-fluoroethane (HCFC-141b) 1994 آئی پی پی سی گرین ہاؤس گیس ڈائریکٹیو اور 1997 یورپی یونین وولیٹائل آرگینک گیس ڈائریکٹیو مادہ کے ذریعے مرحلہ وار درج کیے گئے تھے۔ 1990 کی دہائی کے اختتام تک ، اگرچہ اب بھی کچھ ترقی پذیر ممالک ہالوجن پر مشتمل بلبلا ایجنٹ استعمال کر رہے تھے ، شمالی امریکہ اور یورپ نے تیزی سے کاربن ڈائی آکسائیڈ ، پینٹین ، 1،1،1،2-tetrafluoroethane (HFC-134a) استعمال کیا۔ $ 1،1،3،3-pentafluoropropane (HFC-245fa) ببلنگ ایجنٹ کے طور پر۔
موجودہ پولیوریتھین چھڑکنے والی ٹیکنالوجی اور پولی تھیرامائن کیمیکل تھیوری کی بنیاد پر ، 1990 کی دہائی میں پولیوریتھین کے لچکدار مواد کو چھڑکنا تیزی سے تیار کیا گیا ہے۔ ان کا تیز ردعمل اور نسبتا humidity نمی کی بے حسی انہیں بڑے علاقے کے منصوبوں کے لیے پسند کی کوٹنگ بناتی ہے۔ جیسے سیکنڈری سیفٹی شیل ، مین ہول اور چینل کوٹنگز ، ٹینک لائننگز۔ مناسب پرائمر اور سطح کے علاج کے بعد ، اس میں کنکریٹ اور سٹیل کا اچھا آسنجن ہوتا ہے۔ اسی عرصے میں ، نئی دو جزو والی پولیوریتھین اور پولیوریتھین پولیوریا مرکب ایلسٹومر ٹیکنالوجی کو سائٹ پر تعمیر کے لیے بھری ہوئی بیڈ لائنر پر لاگو کیا گیا۔ چھوٹے ٹرکوں اور دیگر کارگو بکسوں کے لیے یہ کوٹنگ ٹیکنالوجی ایک پائیدار ، رگڑ مزاحم جامع دھاتی مواد بناتی ہے۔ تھرمو پلاسٹک استر سنکنرن اور ٹوٹ پھوٹ میں دھات کی خامیوں کو پورا کرتا ہے۔