Avainero haarautuneiden ja silloitettujen polymeerien välillä on se, että haarautuneilla polymeerimolekyyleillä on sivuketjuja, jotka ovat kiinnittyneet polymeerin runkoon, kun taas silloitetuissa polymeerimateriaaleissa on sidoksia tärkeimpien polymeerimolekyylien välillä.
Polymeerit ovat makromolekyylejä, jotka sisältävät suuren määrän toistuvia yksiköitä. Nämä toistuvat yksiköt edustavat monomeerejä, joita käytettiin polymeerimateriaalin valmistukseen. Monomeerien välillä on kovalenttisia kemiallisia sidoksia.
Mitä ovat haaroittuneet polymeerit?
Haaroittuneet polymeerit ovat makromolekyylejä, jotka muodostuvat monomeerien polymeroinnista ja joilla on haarautunut rakenne. Näiden polymeerimateriaalien haarautuminen tapahtuu korvaamalla jotkut polymeeriketjun atomit substituenteilla. Näiden polymeerien ominaisuuksiin vaikuttaa pääasiassa haarautumisaste. Substituenttiryhmä on myös polymeeriketju, joka koostuu kovalenttisesti sitoutuneista monomeeriyksiköistä, ja nämä sivuketjut voivat olla joko lyhyitä tai pitkiä ketjuja. Haaroittuneita polymeerejä on erilaisia, kuten oksaspolymeeri ja kampapolymeeri.
Kuva 01: Eri tyyppisiä haarautuneita polymeerejä
Graft Polymer: Nämä ovat haarautuneita polymeerejä, joiden sivuketjut sisältävät eri monomeerejä kuin pääketjussa. Toisin sanoen se on segmentoitu kopolymeeri, joka koostuu lineaarisesta rungosta, joka on korvattu erityyppisen polymeerin haaroilla.
Kampapolymeeri: Nämä ovat polymeerejä, jotka sisältävät kampamakromolekyylejä. Tämä tarkoittaa, että nämä polymeerit sisältävät sivuketjuja samalla puolella runkoa, ja polymeeri näyttää kamp alta.
Mitä ovat silloitetut polymeerit?
Silloitetut polymeerit ovat makromolekyylejä, jotka sisältävät sidoksia polymeerimolekyylien välillä. Ristisidos on kovalenttinen sidos kahden polymeeriketjun välillä, jotka voivat olla joko ionisidoksia tai kovalenttisia sidoksia. Näitä ristisidoksia muodostuu joko polymerointiprosessin aikana tai polymeroinnin päätyttyä.
Kuva 02: Rikin ristisidosten muodostuminen
Koska polymeeriketjujen väliset ristisidokset ovat vahvempia kuin tavalliset molekyylien väliset vetovoimat, silloituksesta muodostuva polymeerimateriaali on vakaata ja vahvempaa. Näitä polymeerejä esiintyy sekä synteettisissä muodoissa että luonnossa esiintyvinä polymeereinä. Ristisidokset syntyvät kemiallisista reaktioista silloitusreagenssien läsnä ollessa. Yleisin esimerkki silloitetuista polymeereistä on vulkanoitu kumi. Koska luonnonkumi ei ole tarpeeksi jäykkä tai jäykkä, kumi on vulkanoitu. Siellä kumia kuumennetaan rikillä, joten rikkimolekyylit muodostavat kovalenttisia sidoksia kumin polymeeriketjuissa yhdistäen ketjut toisiinsa. Sitten kumista tulee jäykkä ja jäykkä materiaali, joka on kestävää.
Silloitusten määrä antaa silloitusasteen materiaalin moolia kohden. Voimme mitata silloitusasteen turvotuskokeen avulla. Tässä kokeessa materiaali laitetaan astiaan sopivan liuottimen kanssa. Sitten mitataan massan tai tilavuuden muutos. Tässä, jos silloitusaste on alhainen, materiaali turpoaa enemmän.
Mitä eroa on haarautuneilla ja silloitetuilla polymeereillä?
Avainero haarautuneiden ja silloitettujen polymeerien välillä on se, että haarautuneilla polymeerimolekyyleillä on sivuketjuja, jotka on kiinnitetty polymeerin runkoon, kun taas silloitetuilla polymeerimateriaaleilla on sidoksia tärkeimpien polymeerimolekyylien välillä. Lisäksi haaroittuneet polymeerit ovat vähemmän monimutkaisia kuin silloitetut polymeerit.
Alla on taulukko haarautuneiden ja silloitettujen polymeerien eroista.
Yhteenveto – Haaroittuneet vs silloitetut polymeerit
Haarautuneet ja silloitetut polymeerit ovat makromolekyylisiä materiaaleja. Keskeinen ero haarautuneiden ja silloitettujen polymeerien välillä on se, että haarautuneilla polymeerimolekyyleillä on sivuketjuja, jotka on kiinnitetty polymeerin runkoon, kun taas silloitetuilla polymeerimateriaaleilla on sidoksia tärkeimpien polymeerimolekyylien välillä.
