Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren
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Hauptunterschied - amorphe vs kristalline Polymere
Polymere sind große Makromoleküle, die durch Verbinden einer großen Anzahl kleinerer Einheiten, so genannter Monomere, gebildet werden. Es gibt verschiedene Arten von Polymerklassifizierungen. Die wichtigste Klassifizierung basiert auf den Monomertypen, die das Polymer bilden. Gemäß dieser Klassifizierung gibt es zwei Arten von Polymeren; (a) Homopolymere, gebildet durch Verbinden eines Monomertyps (z. B. Polyvinylchlorid) und (b) Heteropolymers, gebildet durch Verbinden von zwei oder mehr verschiedenen Arten von Monomermolekülen (z. B. Poly (ethylen, propylen) copolymer). . Eine andere Klassifizierung basiert auf den Materialeigenschaften des Polymers, nämlich; kristallin und amorph Diese Einteilung ist jedoch ziemlich verwirrend, da Polymere im Allgemeinen sowohl kristallin als auch amorph sein können. Obwohl es keine 100% kristallinen Polymere gibt, können einige Polymere unter bestimmten Bedingungen zu 100% amorph sein. Polymerketten sind in kristallisierten Bereichen mit spezifischen Mustern angeordnet. Da es keine vollständig kristallisierten Polymere gibt, werden Polymere mit kristallineren Bereichen als semikristalline Polymere bezeichnet. Amorphe Polymere sind Polymere, die keine kristallinen Bereiche und keine gleichmäßig gepackten Moleküle aufweisen. Stattdessen haben amorphe Bereiche eines Polymers statistisch gepackte Moleküle ohne scharfen Schmelzpunkt. Und so kam es dass der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren ist das amorphe Polymere haben keine gleichmäßig gepackten Moleküle, während kristalline Polymere gleichmäßig gepackte Moleküle haben.
Dieser Artikel beschreibt,
1. Was ist ein amorphes Polymer??
2. Was ist kristallines Polymer??
3. Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren
Was ist ein amorphes Polymer?
Amorphe Polymere sind Polymere, die aus amorphen Bereichen bestehen, in denen Moleküle statistisch angeordnet sind. Polymere können entweder vollständig amorph sein oder mit sowohl amorphen als auch kristallinen Bereichen gemischt sein. Amorphe Polymere besitzen aufgrund ihrer Struktur und Temperatur sehr unterschiedliche mechanische und physikalische Eigenschaften. Unter Glasübergangstemperatur (TG) weisen amorphe Polymere glasartige, harte und spröde Eigenschaften auf. Wenn die Temperatur erhöht wird, während das passiert TG, amorphe Polymere bilden Vernetzungen und zeigen elastische Eigenschaften. TG ist definiert als die Temperatur, bei der das Polymer aufgrund der weiträumigen koordinierten molekularen Bewegung weich wird. Naturkautschuklatex, Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) sind gute Beispiele für amorphe Polymere unterhalb der Glasübergangstemperatur.
Was ist kristallines Polymer?
Kein einziges Polymer ist kristallin, weil alle kristallinen Polymere beträchtliche Mengen an amorphem Material enthalten. Daher werden kristalline Polymere im Allgemeinen als teilkristalline Polymere bezeichnet. Kristalline Polymere zeigen aufgrund des Vorhandenseins bestimmter Teilmuster von Molekülen in den Polymerketten Röntgenbeugungsmuster und zeigen eine kristalline Schmelztemperatur. Röntgenbeugung, Dichtemessungen und Schmelzwärme werden erfasst, um den Anteil der in einem bestimmten Polymer vorhandenen kristallinen Substanzen zu bestimmen.
Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren
Definition
Amorphe Polymere sind die Polymere, die amorphe Bereiche enthalten, in denen Moleküle statistisch angeordnet sind.
Kristalline Polymere sind die Polymere mit kristallinen Bereichen, in denen Moleküle in einem Teilmuster angeordnet sind.
Anordnung von Molekülen
Amorphe Polymere haben nicht gleichmäßig gepackte Moleküle.
Kristalline Polymere Moleküle gleichmäßig gepackt haben.
Schmelzpunkt
Amorphe Polymere keinen scharfen Schmelzpunkt haben.
Kristalline Polymere einen scharfen Schmelzpunkt haben.
Klarheit
Amorphe Polymere sind transparent.
Kristalline Polymere sind undurchsichtig / durchscheinend.
Schwindung
Amorphe Polymere einen geringen Schrumpf haben.
Kristalline Polymere einen hohen Schrumpf haben.
Chemische Resistenz
Amorphe Polymere haben eine schlechte chemische Beständigkeit.
Kristalline Polymere haben eine gute chemische Beständigkeit.
Härte
Amorphe Polymere sind weich.
Kristalline Polymere sind hart.
Energie zum Schmelzen
Amorphe Polymere wenig Energie haben.
Kristalline Polymere hohe Energie haben.
Im Gegensatz zu kristallinen Polymeren sind amorphe Polymere unten spröde und glasartig TG, während oben elastomer TG.
Gasdurchlässigkeit
Amorphe Polymere haben eine hohe Gasdurchlässigkeit.
Kristalline Polymere haben eine geringe Gasdurchlässigkeit.
Im Gegensatz zu amorphen Polymeren zeigen kristalline Polymere eine Schmelzübergangstemperatur (Tm), Glasübergangstemperatur (TG) und kristalline Ordnung.
Verweise:
Chalmers, J. M. & Meier, R. J. (Hrsg.). (2008). Molekulare Charakterisierung und Analyse von Polymeren. Amsterdam: Elsevier. Giles, H.F., Wagner, J.R. & Mount, E.M. (2005). Extrusion: Der definitive Verarbeitungsleitfaden und das Handbuch. Norwich, NY: William Andrew Pub. Sperling, L. H. (1997). Polymere Mehrkomponentenmaterialien: Eine Einführung. New York: Wiley. Bildhöflichkeit:"Amorphous vs. Crystalline" Von CPNikadee - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
