Különbség a térhálósított polimer és a lineáris polimer között

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.

TARTALOMJEGYZÉK

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

Mi a keresztkötött polimer??

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.

Mi az a lineáris polimer??

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.

Mi a különbség a keresztkötött polimer és a lineáris polimer között??

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

Összegzés - keresztkötött polimer vs. lineáris polimer

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.

Referencia:

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.

Kép jóvoltából:

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