पोशाक जिन्हें हम पहनते हैं, कपड़े (fabric) से निर्मित होते हैं। कपड़े प्राकृतिक अथवा कृत्रिम स्रोतों से प्राप्त रेशों (fibres) से बनाये जाते हैं। क्या आप कुछ प्राकृतिक रेशों के नाम बता सकते हैं? रेशों का उपयोग विविध प्रकार की अनेक घरेलू वस्तुओं के निर्माण हेतु भी किया जाता है। रेशों से निर्मित कुछ सामान्य वस्तुओं की सूची बनाइए। उन्हें प्राकृतिक और कृत्रिम रेशों से निर्मित वस्तुओं में विभाजित करने का प्रयास कीजिए। सारणी 3.1 को भरिए।

आपने कुछ वस्तुओं को कृत्रिम चिह्नित क्यों किया?

आपने अपनी पिछली कक्षाओं में पढ़ा है कि प्राकृतिक रेशे, जैसे - कपास, ऊन, रेशम, आदि पौधों अथवा जंतुओं से प्राप्त होते हैं। दूसरी ओर संश्लेषित रेशे मनुष्यों द्वारा बनाए जाते हैं। इसलिए ये संश्लेषित अथवा मानव निर्मित रेशे कहलाते हैं।

3.1 संश्लेषित रेशे क्या हैं?

धागे से जुड़े मनकों के हार में पायी जाने वाली एक रूप बनावट को स्मरण करने का प्रयास कीजिए [चित्र 3.1(a)] अथवा [चित्र 3.1(b)] के समान कुछ कागज़ क्लिपों को जोड़कर एक लम्बी शृंखला बनाने का प्रयास कीजिए। क्या दोनों में कोई समानता है?

3.2 संश्लेषित रेशों के प्रकार

A. रेयॉन

आपने कक्षा VII में पढ़ा है कि रेशम कीट से प्राप्त किया जाता है। इसकी खोज चीन में हुई थी और इसे लम्बे समय तक कड़ी सुरक्षा में गोपनीय रखा गया। रेशम रेशे से प्राप्त कपड़ा बहुत मँहगा होता है परन्तु इसकी सुन्दर बुनावट (texture) ने प्रत्येक व्यक्ति को मोह लिया। रेशम को कृत्रिम रूप से बनाने के प्रयास किये गए। उन्नीसवीं शताब्दी के अन्तिम छोर पर वैज्ञानिकों को रेशम समान गुणों वाले रेशे प्राप्त करने में सफलता प्राप्त हुई। इस प्रकार का रेशा काष्ठ लुगदी के रासायनिक उपचार से प्राप्त किया गया। यह रेशा रेयॉन अथवा कृत्रिम रेशम कहलाया। यद्यपि रेयॉन प्राकृतिक स्रोत काष्ठ लुगदी से प्राप्त किया जाता है, यह एक मानव निर्मित रेशा है। यह रेशम से सस्ता होता है परन्तु इसे रेशम रेशों के समान बुना जा सकता है। इसे रंगों की कई किस्मों में रँगा जा सकता है। रेयॉन को कपास के साथ मिलाकर बिस्तर की चादरें बनाते हैं अथवा ऊन के साथ मिलाकर कालीन या गलीचा बनाते हैं। (चित्र 3.2)।

B. नाइलॉन

नाइलॉन एक अन्य मानव-निर्मित रेशा है। इसे 1931 में बिना किसी प्राकृतिक कच्चे माल (पौधे या जंतु से प्राप्त) का उपयोग किये बनाया गया। इसका निर्माण कोयले, जल और वायु से किया गया। यह प्रथम पूर्ण रूप से संश्लेषित रेशा था।

क्या नाइलॉन रेशा वास्तव में इतना प्रबल है कि हम इससे नाइलॉन पैराशूट और चट्टानों पर चढ़ने हेतु रस्से बना सकते हैं?

हम नाइलॉन से निर्मित कई वस्तुओं को उपयोग में लाते हैं, जैसे– जुराबें, रस्से, तम्बू, दाँत साफ़ करने का ब्रुश, कारों की सीट के पट्टे, स्लीपिंग बैग (शयन थैला), परदे, आदि (चित्र 3.3)। नाइलॉन का उपयोग पैराशूट और चट्टानों पर चढ़ने हेतु रस्सों के निर्माण में भी किया जाता है (चित्र 3.4)। एक नाइलॉन का तार, इस्पात के तार से अधिक प्रबल होता है।

आइए हम जानें

क्रियाकलाप 3.1

C. पॉलिएस्टर और एेक्रिलिक

पॉलिएस्टर एक अन्य संश्लेषित रेशा है। इस रेशे से बने कपड़े में आसानी से सिलवटें नहीं पड़तीं। यह सपाट रहता है और सरलतापूर्वक धुल जाता है। अतः यह वस्त्र सामग्री हेतु पर्याप्त उपयोगी पदार्थ है। आपने लोगों को सुन्दर पॉलिएस्टर कमीज़ें और अन्य परिधान पहने अवश्य देखा होगा। टेरीलीन एक लोकप्रिय पॉलिएस्टर है। इसे बहुत महीन रेशों में खींचा जा सकता है, जिन्हें फिर किसी भी अन्य तंतु समान बुना जा सकता है।

पेट (PET) (पॉली एथीलीन टरथेलेट) एक बहुत सुपरिचित प्रकार का पॉलिएस्टर है। इसका उपयोग बोतलें, बर्तन, फिल्म, तार और अन्य बहुत से उपयोगी उत्पादों के निर्माण हेतु किया जाता है।

चारों ओर दृष्टि घुमाइए और पॉलिएस्टर से निर्मित वस्तुओं की एक सूची बनाइए।

हम सर्दियों में स्वैटर पहनते हैं तथा शाल अथवा कम्बलों का उपयोग करते हैं। इनमें से बहुत से वास्तव में प्राकृतिक ऊन से निर्मित नहीं होते, यद्यपि वे ऊन के सदृश दिखाई देते हैं। ये अन्य प्रकार के संश्लेषित रेशे से तैयार किये जाते हैं जो एेक्रिलिक कहलाता है। प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त ऊन काफी मँहगी होती है जबकि एेक्रिलिक से बनी वस्तुएँ अपेक्षाकृत सस्ती होती हैं। ये विविध रंगों में उपलब्ध होती हैं। संश्लेषित रेशे अधिक टिकाऊ और पहुँच के भीतर होते हैं जिससे ये प्राकृतिक रेशों की अपेक्षा अधिक लोकप्रिय हैं।

आप पूर्व में प्राकृतिक रेशों को जलाने का क्रियाकलाप कर चुके हैं (क्रियाकलाप 3.6 कक्षा VII)। यदि आप संश्लेषित रेशों को जलाने का प्रयास करें तो आप पाएँगे कि इनका व्यवहार प्राकृतिक रेशों से भिन्न है। आप यह भी पाएँगे कि संश्लेषित रेशे गर्म करने पर पिघल जाते हैं। यह वास्तव में संश्लेषित रेशों का एक हानिकारक गुण है। यदि वस्त्रों में आग लग जाती है तो यह बहुत आपदाजनक हो सकता है। कपड़ा पिघल जाता है और पहनने वाले व्यक्ति के शरीर से चिपक जाता है। अतः हमें प्रयोगशाला अथवा रसोईघर में कार्य करते समय संश्लेषित वस्त्र नहीं पहनने चाहिए।

3.3 संश्लेषित रेशों के गुणधर्म

कल्पना करिए कि आज वर्षा का दिन है। आप किस प्रकार का छाता प्रयोग में लाएँगे और क्यों? संश्लेषित रेशे अद्वितीय गुणधर्मों वाले होते हैं जो इन्हें परिधान सामग्री हेतु लोकप्रिय बनाते हैं। ये शीघ्र सूखते हैं, अधिक चलाऊ, कम मँहगे, आसानी से उपलब्ध और रख-रखाव में सुविधाजनक हैं। निम्नलिखित क्रियाकलाप सम्पादित कीजिए और स्वयं सीखिए।

क्रियाकलाप 3.2

एक आकार के दो कपड़े के टुकड़े लीजिए। प्रत्येक लगभग आधा मीटर वर्ग का हो। इनमें से एक प्राकृतिक रेशों से निर्मित होना चाहिए। दूसरा संश्लेषित रेशों से बना हो सकता है। इन टुकड़ों के चयन हेतु अपने माता-पिता की मदद ले सकते हैं। टुकड़ों को पृृथक बीकरों या मगों में भिगोइए जिनमें बराबर मात्रा में जल भरा हो। पाँच मिनट बाद कपड़े के टुकड़ों को पात्रों से निकाल लीजिए और उन्हें कुछ मिनट धूप में फैलाइए। प्रत्येक पात्र में शेष रहे जल के आयतन की परस्पर तुलना कीजिए।

क्या संश्लेषित रेशे प्राकृतिक रेशों की अपेक्षा कम जल सोखते हैं? क्या वे सूखने में कम समय लेते हैं?

यह क्रियाकलाप आपको संश्लेषित कपड़ों के गुणधर्मों के बारे में क्या बतलाता है?

अपने माता-पिता से इन कपड़ों के प्राकृतिक रेशों की तुलना में चिरस्थायित्व (टिकाऊपन), मूल्य और रख-रखाव के विषय में जानकारी प्राप्त कीजिए।

3.4 प्लास्टिक

आप घर पर प्रतिदिन काम में आने वाली बहुत सी प्लास्टिक की वस्तुओं से परिचित होंगे। इस प्रकार की वस्तुओं और उनके उपयोगों की एक सूची बनाइए।

संश्लेषित रेशे की तरह प्लास्टिक भी एक बहुलक है। सभी प्लास्टिकों में इकाइयों की व्यवस्था एक ही प्रकार की नहीं होती। कुछ में यह रैखीय होती है तो अन्य में यह तिर्यकबद्ध (क्रॉसबद्ध) होती है (चित्र 3.6)।

 

(b)

चित्र 3.6 :  (a) रैखीय (b) क्रॉसबद्ध व्यवस्थाएँ।

प्लास्टिक की वस्तुएँ सभी सम्भव आकारों और साइज़ों में उपलब्ध हैं, जैसा आप चित्र 3.7 में देख सकते हैं। क्या आपको आश्चर्य नहीं होता कि यह कैसे संभव है? तथ्य यह है कि प्लास्टिक आसानी से साँचे में ढाला जा सकता है अर्थात् इसे कोई भी आकार दिया जा सकता है। प्लास्टिक का पुनः चक्रण हो सकता है, इसे पुनः प्रयुक्त किया जा सकता है, इसे रँगा और पिघलाया जा सकता है, इसे बेलकर चद्दरों में बदला जा सकता है अथवा इसकी तारें बनायी जा सकती हैं। इसलिए इनके इतने विभिन्न प्रकार के उपयोग हैं।

दूसरी ओर, कुछ प्लास्टिक एेसे हैं जिन्हें एक बार साँचे में ढाल दिया जाता है तो इन्हें ऊष्मा देकर नर्म नहीं किया जा सकता। ये थर्मोसेटिंग प्लास्टिक कहलाते हैं। दो उदाहरण हैं - बैकेलाइट और मेलामाइन। बैकेलाइट ऊष्मा और विद्युत का कुचालक है। यह बिजली के स्विच, विभिन्न बर्तनों के हत्थे, आदि बनाने में काम आता है। मेलामाइन एक बहुउपयोगी पदार्थ है। यह आग का प्रतिरोधक है तथा अन्य प्लास्टिक की अपेक्षा ऊष्मा को सहने की अधिक क्षमता रखता है। यह फर्श की टाइलें, रसोई के बर्तन और कपड़े बनाने के उपयोग में लिया जाता है जो आग का प्रतिरोध करते हैं। चित्र 3.8 में थर्मोप्लास्टिक और थर्मोसेटिंग प्लास्टिक के विभिन्न उपयोगों को प्रदर्शित किया गया है।

थर्मोसेटिंग प्लास्टिक से निर्मित वस्तुएँ

थर्मोप्लास्टिक से निर्मित वस्तुएँ

चित्र 3.8 :  प्लास्टिक-निर्मित कुछ वस्तुएँ।

3.5 विकल्प पदार्थ–प्लास्टिक

आज यदि हम कोई खाद्य सामग्री, जल, दूध, अचार, सूखे मेवे आदि के संचयन करने की सोचें तो प्लास्टिक पात्र सबसे सुविधाजनक लगते हैं। इसका कारण उनका हलका भार, कम कीमत, अच्छा सामर्थ्य और उपयोग में आसानी है। धातुओं की अपेक्षा हलके होने के कारण प्लास्टिक का उपयोग कारों, वायुयानों और अंतरिक्षयानों में भी होता है। उपयोग की यह सूची असीमित है, यदि हम चप्पल, फर्नीचर और सजावट की वस्तुओं, आदि से गिनना प्रारम्भ करें।

आइये, अब प्लास्टिक के अभिलाक्षणिक गुणों की विवेचना करें।

A. प्लास्टिक अनभिक्रियाशील है

B. प्लास्टिक हलका, प्रबल और चिरस्थायी है

पूर्व काल में उपयोग में आने वाली बाल्टियों के बारे में अपने माता-पिता और दादा-दादी से बात करिए। किस पदार्थ की बनी बाल्टियाँ और मग आज आप उपयोग में ले रहे हैं? प्लास्टिक पात्रों को उपयोग में लाने के क्या लाभ हैं? क्योंकि प्लास्टिक बहुत हलका, प्रबल, चिरस्थायी और विभिन्न आकारों और साइज़ों में ढाला जा सकता है, अतः यह विभिन्न उद्देश्यों हेतु उपयोग में लाया जाता है। प्लास्टिक सामान्यतः धातुओं की अपेक्षा सस्ते होते हैं। ये उद्योगों और घरेलू कार्यों में व्यापक रूप से उपयोग में लिए जाते हैं। विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक पात्रों की सूची बनाइए जिन्हें आप दैनिक जीवन में उपयोग में लाते हैं।

C. प्लास्टिक कुचालक हैं

आपने ऊपर सीखा है कि प्लास्टिक ऊष्मा और विद्युत् के कुचालक हैं। इसलिए बिजली के तार प्लास्टिक से ढके रहते हैं और खाना बनाने वाले पात्रों के हत्थे इसके बने होते हैं।

3.6 प्लास्टिक और पर्यावरण

जब हम बाज़ार जाते हैं तो हमें प्लास्टिक अथवा पॉलिथीन थैली में लपेटी वस्तुएँ मिलती हैं। यह एक कारण है कि हमारे घरों में प्लास्टिक का कचरा इकट्ठा होता रहता है। फिर यह प्लास्टिक कूड़ेदान में चला जाता है। प्लास्टिक का निस्तारण एक प्रधान समस्या है। क्यों?

पदार्थ जो प्राकृतिक प्रक्रिया, जैसे जीवाणु की क्रिया, द्वारा अपघटित हो जाता है, जैव निम्नीकरणीय कहलाता है। पदार्थ जो प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा सरलता से विघटित नहीं होता, जैव अनिम्नीकरणीय कहलाता है। सारणी 3.3 देखिए।

सारणी 3.3

क्योंकि प्लास्टिक अपघटित होने में कई वर्ष ले लेता है, यह पर्यावरण हितैषी नहीं है। यह पर्यावरण प्रदूषण का कारण बनता है। इसके अतिरिक्त जब इस संश्लेषित पदार्थ को जलाया जाता है तो पूर्णतया जलने में लम्बा समय लेता है। इस प्रक्रम में यह भारी मात्रा में विषैली धूम उत्सर्जित कर पर्यावरण प्रदूषित करता है। इस समस्या का समाधान कैसे किया जा सकता है?

यथासंभव प्लास्टिक के उपयोग से बचिए। कपास या जूट के बने थैलों का प्रयोग कीजिए। जैव निम्नीकरणीय और जैव अनिम्नीकरणीय अपशिष्ट को अलग इकट्ठा करिए और इनका अलग निस्तारण करिए। इसे अपने घरों पर व्यवहार में लाइए। कुछ और तरीके भी सुझाइए जिनके द्वारा आप प्लास्टिक पदार्थों के उपयोग को कम करने में सहयोग दे सकते हैं।

एक उत्तरदायी नागरिक के रूप में 5 R सिद्धांत को याद रखिए– उपयोग कम करिए (Reduce), पुनः उपयोग करिए (Reuse), पुनः चक्रित करिए (Recycle), पुनः प्राप्त करिए (Recover) और उपयोग ना करना (Refuse)। इस प्रकार की आदतें विकसित करिए जो पर्यावरण (Refuse) हितैषी हों।

संश्लेषित रेशे और प्लास्टिक

 

अभ्यास