Põhiline erinevus hargnenud ja ristseotud polümeeride vahel on see, et hargnenud polümeeri molekulidel on külgahelad, mis on kinnitatud polümeeri selgroo külge, samas kui ristseotud polümeermaterjalidel on sidemed peamiste polümeeri molekulide vahel.
Polümeerid on makromolekulid, mis sisaldavad suurt hulka korduvaid ühikuid. Need korduvad ühikud esindavad monomeere, mida kasutati polümeermaterjali valmistamiseks. Monomeeride vahel on kovalentsed keemilised sidemed.
Mis on hargnenud polümeerid?
Hargnenud polümeerid on monomeeride polümerisatsioonil moodustunud makromolekulid, millel on hargnenud struktuur. Nende polümeermaterjalide hargnemine toimub mõne polümeeriahela aatomi asendamise teel asendajatega. Nende polümeeride omadusi mõjutab peamiselt hargnemisaste. Asendusrühm on ka polümeerahel, mis koosneb kovalentselt seotud monomeerüksustest ja need külgahelad võivad olla kas lühikesed või pikad ahelad. On olemas erinevat tüüpi hargnenud polümeere, nagu pookpolümeer ja kammpolümeer.
Joonis 01: Erinevat tüüpi hargnenud polümeerid
Graft Polymer: need on hargnenud polümeerid, millel on külgahelad, mis sisaldavad põhiahela monomeere. Teisisõnu, see on segmenteeritud kopolümeer, mis koosneb lineaarsest karkassist, mis on asendatud erinevat tüüpi polümeeri harudega.
Kammpolümeer: need on polümeerid, mis sisaldavad kamm-makromolekule. See tähendab, et need polümeerid sisaldavad külgahelaid selgroo samal küljel ja polümeer näeb välja nagu kamm.
Mis on ristseotud polümeerid?
Ristseotud polümeerid on makromolekulid, mis sisaldavad sidemeid polümeeri molekulide vahel. Ristside on kovalentne side kahe polümeeri ahela vahel, mis võivad olla kas ioonsidemed või kovalentsed sidemed. Need ristsidemed tekivad kas polümerisatsiooniprotsessi käigus või pärast polümerisatsiooni lõppu.
Joonis 02: Väävli ristsidemete moodustumine
Kuna polümeerahelate vahelised ristsidemed on tugevamad kui tavalised molekulidevahelised atraktsioonid, on ristsidumisel moodustunud polümeermaterjal stabiilne ja tugevam. Need polümeerid esinevad nii sünteetilistes vormides kui ka looduslikult esinevate polümeeridena. Ristsidemed tekivad keemiliste reaktsioonide tulemusena ristsiduvate reaktiivide juuresolekul. Ristseotud polümeeride levinuim näide on vulkaniseeritud kumm. Kuna looduslik kautšuk ei ole piisav alt jäik ega jäik, on kumm vulkaniseeritud. Seal kuumutatakse kummi väävliga, mistõttu väävlimolekulid moodustavad kummipolümeeri ahelates kovalentseid sidemeid, ühendades ahelaid omavahel. Seejärel muutub kumm jäigaks ja jäigaks materjaliks, mis on vastupidav.
Ristsidumise hulk annab ristsidumise astme materjali mooli kohta. Ristsidumise astet saame mõõta pundumiskatse abil. Selles katses asetatakse materjal sobiva lahustiga anumasse. Seejärel mõõdetakse massi või ruumala muutust. Siin, kui ristsidumise aste on madal, paisub materjal rohkem.
Mis vahe on hargnenud ja ristseotud polümeeridel?
Põhiline erinevus hargnenud ja ristseotud polümeeride vahel on see, et hargnenud polümeeri molekulidel on külgahelad, mis on kinnitatud polümeeri selgroo külge, samas kui ristseotud polümeermaterjalidel on sidemed peamiste polümeeri molekulide vahel. Pealegi on hargnenud polümeerid vähem keerulised kui ristseotud polümeerid.
Allpool on tabel hargnenud ja ristseotud polümeeride erinevuste kohta.
Kokkuvõte – hargnenud vs ristseotud polümeerid
Hagnenud ja ristseotud polümeerid on makromolekulaarsed materjalid. Peamine erinevus hargnenud ja ristseotud polümeeride vahel on see, et hargnenud polümeeri molekulidel on külgahelad, mis on kinnitatud polümeeri selgroo külge, samas kui ristseotud polümeermaterjalidel on sidemed peamiste polümeeri molekulide vahel.
