A térhálósított polimer és a lineáris polimer közötti fő különbség az, hogy a a lineáris polimerek monomer egységei végpontokkal vannak összekötve, hasonlóak a nyakláncban lévő gyöngyökhöz, míg a térhálósított polimerek láncokból állnak, amelyeket kovalens kötések sorozata köti össze, úgynevezett keresztkötések.
A polimerek olyan vegyületek, amelyek kisméretű ismétlődő egységekből állnak, amelyek hosszú láncú molekulákat képeznek egymáshoz. A polimer ismétlődő egységei vagy építőelemei monomerek. A polimereket kémiai és termikus természetük alapján nagyjából három részre lehet osztani: (a) hőre lágyuló polimerek, (b) hőre keményedő polimerek és (c) elasztomerek. A hőre lágyuló műanyagok olyan műanyagok, amelyek hő hatására megváltoztathatják az alakot. A hőre lágyuló műanyagoktól eltérően a hőszigetelők nem tolerálják az ismételt fűtési ciklusokat. Az elasztomerek azok a kaucsukok, amelyek kiváló elasztikus tulajdonságokkal rendelkeznek, a fentebb említett két típustól eltérően. A szerkezet szerint háromféle polimer létezik, mint egyenes, elágazó és térhálós polimerek. A hőre lágyuló polimerek lineáris molekulák, míg a hőelemek és elasztomerek térhálós polimerek.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a keresztkötött polimer?
3. Mi az a lineáris polimer?
4. Összehasonlítás egymással - térhálósított polimer vs. lineáris polimer táblázatos formában
5. Összegzés
A térhálósított polimer egy olyan polimer, amelynek lánca kovalens kötések hálózatával van összekötve. A keresztkötések lehetnek rövid vagy hosszúak, de a legtöbb polimerben ezek a kötések rövidek. A hőelemeknek és elasztomereknek keresztkötések vannak. A térhálósított polimerek tulajdonságai elsősorban a térhálósodás mértékétől függenek. Pontosabban, ha a térhálósodás mértéke alacsony, a polimer térhálósítatlan polimerként viselkedik, és lágyulási viselkedést mutat. Ha azonban a térhálósodás mértéke magas, akkor a polimer lágyulási viselkedése sokkal nehezebb lesz. A gumik tulajdonságainak javítása céljából a térhálósítás jó példája a vulkanizációs folyamat.
1. ábra: Hálósított poliizoprén (vulkanizált természetes gumi, ként használva térhálósító szerként)
A vulkanizálás során a vulkanizáló szerek, például kén, fém-oxidok stb. Hozzáadása növeli a gumi láncmolekulák közötti keresztkötéseket. Ezáltal javítja a gumik szakítószilárdságát és keménységét. Számos gumiipari termékgyártási eljárás során vulkanizálást alkalmaznak. A gumiktól eltérően, a hőre keményedő polimerek, például a karbamid-formaldehid kemény és törékeny anyagokká válnak a térhálósítás során. Ennek oka az, hogy a térhálósodás a polimert kémiailag beállítja, és ez a reakció irreverzibilis. Ezenkívül a térhálósító polimerek oldhatósági paramétere a térhálósodási sűrűségtől függ. Ha egy polimer kevés keresztkötéssel rendelkezik, akkor hajlamos a duzzadásra a folyadékban.
A lineáris polimer egy hőre lágyuló polimer, amely hosszú láncú molekulákból áll. Itt a monomer egységek végpontokból állnak, amelyek egy nyakláncban lévő gyöngyökre emlékeztetnek. A polietilén egy olyan lineáris polimer példája, ahol az etilén egységek monomerekként viselkednek. Ezeknek a lineáris láncoknak néha elágazó struktúrájuk van. Általában ugyanazon polimer egyenes és elágazó láncú szerkezete hasonló tulajdonságokkal rendelkezik.
02 ábra: Polietilén
Mivel ezek hőre lágyuló műanyagok, a hő enyhíti a lineáris polimereket. A lágyulási hőmérséklet a lineáris polimerek egyedülálló tulajdonsága. A gumik vagy viszkózus folyadékok lágyulási hőmérséklete szobahőmérséklet alatt van, míg a kemény, törékeny vagy duzzasztó szilárd anyagok hőmérséklete a szobahőmérséklet felett van. Ezenkívül a lineáris polimer hőre lágyuló polimer, amely hosszú láncú molekulákból áll. Itt a monomer egységek végpontokkal vannak összekötve, mint például a nyakláncban lévő gyöngyök.
A polietilén egy olyan lineáris polimer példája, ahol az etilén egységek monomerekként viselkednek. Néha ezeknek a lineáris láncoknak elágazó mintái vannak. Általában ugyanazon polimer egyenes és elágazó láncú szerkezete hasonló tulajdonságokkal rendelkezik.
Kereszthez kötött polimer vs. lineáris polimer | |
Hálósított polimer láncokból áll, amelyeket kovalens kötések sorozata köt össze. | Lineáris polimer monomerekből áll, amelyek egymáshoz illeszkednek, a nyakláncban lévő gyöngyökre emlékeztetve. |
Hőre lágyuló műanyagok | |
Termoszták és elasztomerek | Hőre lágyuló műanyagok |
Polimerek melegítése | |
Nem tolerálja az ismételt fűtési ciklusokat | Tolerálja az ismételt fűtési ciklusokat |
Újrahasznosíthatóság | |
Nem újrahasznosítható (nem említhető újra) | Nagyon újrahasznosítható (újratelepíthető / átformálható) |
A molekuláris lánc közötti kötés típusa | |
Állandó elsődleges kötések | Ideiglenes másodlagos kötvények |
Példák | |
fenol-formaldehid, poliuretánok, szilikonok, természetes gumi, butil-kaucsuk, kloroprén-kaucsuk | acetálok, akrilok, akrilnitril-butadién-sztirol (ABS), poliamidok, polikarbonát, polietilén |
Röviden: a polimerek szerkezetük alapján két kategóriába sorolhatók: lineáris polimerek és térhálósított polimerek. A lineáris polimerek monomerjei összekötő pontokkal vannak ellátva, amelyek egy nyaklánc gyöngyéhez hasonlítanak. Ezért minden hőre lágyuló műanyag egyenes polimerekhez tartozik, és nincs állandó keresztkötése a polimer láncok között. A térhálósított polimerek azonban állandó kötésekkel rendelkeznek a szomszédos polimer láncok között. Az összes elasztomer és hőreagens térhálós polimerekhez tartozik. Tehát ez a különbség a térhálós polimer és a lineáris polimer között.
1. Groover, M. P. (2007). A modern gyártás alapjai: alapanyagok és rendszerek. John Wiley & Sons.
2. Alger, M. (1996). Polimer tudományos szótár. Springer Tudományos és Üzleti Média.
3. Dyson, R. W. (szerk.). (1987). Speciális polimerek. Blackie.
1. „A POLIIsoprén V.2 vulkanizálása” Jü-től - Saját munka (CC) 0 a Commons Wikimedia segítségével
2. „Polietilén-ismétlés-2D” (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül