Skillnad mellan Block och Graft Copolymer

De nyckelskillnad mellan block och ympsampolymer är det en segmentsampolymer har block av upprepande enheter medan en ympsampolymer har grenar av upprepande enheter.

En polymer är en makromolekyl som har många upprepande enheter kopplade till varandra via kovalenta kemiska bindningar. Och dessa repeterande enheter representerar de monomerer som används i polymerisationsprocessen för att göra denna polymer. Således finns det många klassificeringar för polymerer beroende på strukturen, morfologin, egenskaperna etc. En sampolymer har ett annat arrangemang av monomerer än andra polymerer. I detta arrangemang innefattar mer än en monomer involverad i bildningen av polymeren. Block- och ympsampolymerer är två former av sådana polymerer som kommer under klassificeringen av polymerer enligt strukturen.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är blockcopolymer
3. Vad är Graft Copolymer
4. Jämförelse vid sida vid sida - Block mot graft-sampolymer i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är blockcopolymer?

En segmentsampolymer är en sampolymer som bildas när två monomerer samlas och bildar "block" av upprepande enheter. Egenskaperna hos denna typ av polymermaterial beror på fördelningen av sekvensen av block, kemisk natur hos dessa block, medelmolekylvikt och molekylviktsfördelning.

Figur 01: Struktur av blockcopolymer

Ofta kan vi förbereda dessa sampolymerer via sekventiell monomer tillsats. Där polymeriseras de två olika monomererna på ett sådant sätt att en monomer polymeriserar först. Därefter fäster den andra monomeren i "den första" polymerkedjan av den första monomeren. Där genomgår de två monomererna sampolymerisation och bildar en segmentsampolymer.

Exempel på block-sampolymerer inkluderar SBS-gummi, ett material som vi använder för att göra bildäck. Dessutom är det kemiska namnet på detta material akrylonitrilbutadienstyren. Blocken i SBS-gummi är polystyren och polybutadien. Dessutom är nitril och eten-vinylacetat några andra exempel för block-sampolymerer.

Vad är Graft Copolymer?

Graftpolymerer är segmenterade sampolymerer med en linjär ryggrad av en monomer och slumpmässigt fördelade grenar av en annan monomer. Här är sidokedjorna strukturellt olika från polymerens huvudkedja. Emellertid, även om de är strukturellt olika från varandra, kan de individuella ympade kedjorna vara homopolymerer eller sampolymerer.

Figur 02: Struktur av graft-sampolymer

Exempelvis är polystyren med hög slagkraft ett ympsampolymermaterial. Det beror på att polymeren innehåller en polystyrenbackbone med polybutadien-ympade kedjor. Vidare är de flesta av ympsampolymererna användbara som slagbeständiga material, termoplastiska elastomerer och kompatibiliseringsmedel. En annan användning av ympsampolymer är som ett emulgeringsmedel vid framställningen av stabila blandningar eller legeringar.

Vad är skillnaden mellan block och graft-kopolymer?

Polymerer är makromolekyler. Enligt de typer av monomerer som används vid bildandet av polymeren finns två typer som homopolymerer och sampolymerer. Bland de två innehåller sampolymerer åtminstone två typer av monomerer i deras strukturer. Jämförande av de två är nyckeldifferensen mellan block- och ympsampolymeren att en segmentsampolymer har block av upprepande enheter medan en ympsampolymer har grenar av upprepande enheter.

Som en annan viktig skillnad mellan block- och ympsampolymerer kan vi säga att huvudvägen för bildning av segmentsampolymeren är via sekventiellt monomertillförsel medan vi kan producera ympsampolymerer via atomöverföringsradikalpolymerisation. Vidare är det också en skillnad mellan block- och ympsampolymerer i beredningsförfarandet.

Sammanfattning - Block vs Graft Copolymer

En sampolymer är ett polymermaterial som har två eller flera monomerer i sin struktur. Vidare finns det flera typer av sampolymerer som block-sampolymerer, ympsampolymerer, alternerande sampolymerer och slumpmässiga sampolymerer. Huvudskillnaden mellan block och ympsampolymer är dock att en segmentsampolymer har block av upprepande enheter medan en ympsampolymer har grenar av upprepande enheter.

Referens:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Block-kopolymer-definition (kemi)". ThoughtCo, 7 juni 2018. Tillgänglig här 
2. Paul F. Rempp, Pierre J. Lutz, i omfattande polymervetenskap och kompletteringar, 1989
3. C. Hagiopol, i referensmodul i materialvetenskap och materialteknik, 2016

Image Courtesy:

1. "Blockcopolymer 3D" Av Minihaa - Egent arbete (CC0) via Commons Wikimedia  
2. "Graft-sampolymer 3D" Av Minihaa - Egent arbete (CC0) via Commons Wikimedia