Atšķirība starp amorfiem un kristāliskiem polimēriem

Galvenā atšķirība - amorfi pret kristāliskiem polimēriem
 

Vārdu “polimērs” var definēt kā materiālu, kas izgatavots no liela skaita atkārtojošu vienību, kas savstarpēji savienotas ar ķīmisku savienojumu. Viena polimēra molekula var saturēt miljoniem mazu molekulu vai atkārtojošu vienību, kuras sauc par monomēriem. Polimēri ir ļoti lielas molekulas ar lielu molekulmasu. Monomēriem jābūt divkāršai saitei vai vismaz divām funkcionālām grupām, lai tie būtu sakārtoti kā polimērs. Šī dubultā saite vai divas funkcionālās grupas palīdz monomēram piestiprināt vēl divus monomērus, un arī šiem pievienotajiem monomēriem ir funkcionālās grupas, lai piesaistītu vairāk monomēru. Šādi tiek izgatavots polimērs, un šo procesu sauc par polimerizāciju. Polimerizācijas rezultāts ir makromolekula vai polimēra ķēde. Šīs polimēru ķēdes var izkārtot dažādos veidos, lai izveidotu polimēra molekulāro struktūru. Izkārtojums var būt amorfs vai kristālisks. Galvenā atšķirība starp amorfiem un kristāliskiem polimēriem ir to molekulārais izvietojums. Amorfiem polimēriem nav īpaša izkārtojuma vai modeļa, savukārt kristāliskajiem polimēriem ir labi sakārtotas molekulārās struktūras.

SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kādas ir polimēru molekulārās struktūras
3. Kas ir amorfie polimēri
4. Kas ir kristāliskie polimēri
5. Salīdzinājums blakus - amorfie un kristāliskie polimēri
6. Kopsavilkums

Kas ir polimēru molekulārās struktūras

Pirms lasīt vairāk par atšķirību starp amorfiem un kristāliskiem polimēriem, ir svarīgi zināt dažus faktus par polimēru molekulāro struktūru. Polimēru ķēdes var sakārtot trīs veidos, kas pazīstami kā syndiotactic, izotactic vai ataktika manierē. Sindiotaktika nozīmē, ka polimēra ķēdes sānu grupas ir sakārtotas alternatīvi. Izotaktiskā izkārtojumā sānu grupas atrodas vienā un tajā pašā pusē. Bet ataktiskais izvietojums parāda sānu grupu nejaušu izvietojumu gar polimēra ķēdi.

Kas ir amorfs polimērs?

Amorfā polimēra molekulārajā struktūrā nav organizēta modeļa. Amorfos polimērus galvenokārt ražo no ataktisko polimēru ķēdēm. Tas izraisa kristalitātes neesamību. Tāpēc tā ir vāja struktūra. Tā kā kristalitātes pakāpes nav vai tās nav, ir amorfiem polimēriem, tiem ir mazs blīvums, salīdzinot ar kristāliskajiem polimēriem. Tāpēc ķīmiskā izturība ir zema un caurspīdīga. Starp polimēru ķēdēm ir vājas atrakcijas, jo trūkst rakstainas struktūras.

Amorfu polimēru piemēri ir polietilēns, PVC utt. Kristalitātes pakāpi ietekmē polimerizācija un ražošanas process. Amorfiem polimēriem var būt kristalitāte, veidojoties kristalītiem vai sakārtotiem laukumiem. Tie ir mīkstāki un mazāk izturīgi pret šķīdinātāja iespiešanos.

Kas ir kristālisks polimērs?

Kristāliskā struktūra parāda regulāras polimēra molekulas. Kristāliskajiem polimēriem ir sakārtota struktūra, kas izgatavota no sintiotaktiskām un izotaktiskām polimēru ķēdēm. Šī sakārtotā struktūra izraisa polimēra caurspīdīgumu. Starp molekulām ir arī spēcīgi pievilkšanās spēki. Tādējādi tas ir ķīmiski izturīgs un tam ir augsts blīvums, salīdzinot ar amorfiem polimēriem. Lai arī kristāliskie polimēri ir labi sakārtoti, var būt arī amorfas zonas. Tāpēc šie polimēri tiek saukti daļēji kristālisks materiāli.

Plastmasas materiāliem, piemēram, neilonam un citiem poliamīdiem, ir kristalizētas struktūras. Citi piemēri ir lineārais polietilēns, PET (polietilēntereftalāts), polipropilēns utt. Tās ir stingras struktūras un mazāk ietekmē šķīdinātāja iespiešanās..

01. attēls. Molekulārās ķēdes amorfos un puskristāliskos polimēros

Kāda ir atšķirība starp amorfiem polimēriem un kristāliskiem polimēriem?

Amorfie un kristāliskie polimēri
Amorfie polimēri ir polimēri, kuru molekulārajā struktūrā nav sakārtota modeļa.	Kristāliskie polimēri ir polimēri, kuriem ir labi organizēta struktūra.
Morfoloģija
Amorfie polimēri ir izgatavoti no ataktisko polimēru ķēdēm.	Kristāliskos polimērus izgatavo no sintiotaktiskām un izotaktiskām polimēru ķēdēm.
Piesaistes spēki
Amorfiem polimēriem ir vāji pievilkšanās spēki starp polimēru ķēdēm.	Kristāliskajiem polimēriem ir spēcīgi pievilkšanās spēki starp polimēru ķēdēm.
Blīvums
Amorfiem polimēriem ir zems blīvums.	Kristāliskajiem polimēriem ir augsts blīvums.
Ķīmiskā izturība
Amorfiem polimēriem ir zema ķīmiskā izturība.	Kristāliskajiem polimēriem ir augsta ķīmiskā izturība.
Polimēru ķēdes
Polimēru ķēdes ir amātiskos polimēros sakārtotas ataktiski.	Polimēru ķēdes ir izkārtotas sintiotaktiskā un izotaktiskā veidā kristāliskajos polimēros.
Izskats
Amorfie polimēri ir caurspīdīgi.	Kristāliskie polimēri ir caurspīdīgi

Kopsavilkums - amorfie polimēri pret kristāliskajiem polimēriem

Visiem polimēriem ir noteikta kristalitāte, kas ir galvenā atšķirība starp amorfiem un kristāliskiem polimēriem. Amorfiem polimēriem ir zema kristāliskuma pakāpe, savukārt kristāliskajiem polimēriem ir augsta kristāliskuma pakāpe. Polimēra fizikālās un ķīmiskās īpašības būs atkarīgas no kristalitātes pakāpes.

Atsauce:
1. “Polimēru veidi.” Ķīmiskās izglītības nodaļas grupas. Purdue universitāte, n.d. Web. 2017. gada 25. maijs. <>
2. “Pamati: polimēra definīcija un īpašības”. Amerikas ķīmijas padome. N.p., n.d. Web. 2017. gada 25. maijs. <>
3. Chanda, M., 2000. Uzlabotā polimēru ķīmija. 2. ed. Ņujorka: Marsels Dekkers

Attēla pieklājība:
1. Polimerketten _ amorph und kristallinEN