Skillnad mellan amorfa och kristallina polymerer

Huvudskillnad - Amorfa vs kristallina polymerer

Polymerer är stora makromolekyler bildade genom att man förenar ett stort antal mindre enheter som kallas monomerer. Det finns olika typer av polymer klassificeringar. Den mest primära klassificeringen baseras på de typer av monomerer som bildar polymeren. Enligt denna klassificering finns det två typer av polymerer; (a) homopolymerer som bildas genom sammankoppling av enstaka monomerer (ex: polyvinylklorid) och (b) heteropolymer, bildad genom sammansättning av två eller flera olika typer av monomermolekyler (ex: poly (eten, propen) sampolymer) . En annan klassificering är baserad på polymerens materialegenskaper, nämligen; kristallin och amorf Denna klassificering är dock ganska förvirrande eftersom polymerer i allmänhet kan vara både kristallina och amorfa. Även om det inte finns några 100% kristallina polymerer, kan vissa polymerer vara 100% amorfa under vissa betingelser. Polymerkedjor är anordnade i kristalliserade områden med specifika mönster. Eftersom det inte finns några fullständigt kristalliserade polymerer kallas polymerer med mer kristallina områden semikristallina polymerer. Amorfa polymerer är polymererna som inte har några kristallina områden och inga enhetligt förpackade molekyler. I stället har amorfa regioner av en polymer slumpmässigt förpackade molekyler utan någon skarp smältpunkt. Således huvudskillnad mellan amorfa och kristallina polymerer är det amorfa polymerer har inte likformigt förpackade molekyler medan kristallina polymerer har likformigt förpackade molekyler.

Denna artikel beskriver,

1. Vad är amorf polymer?

2. Vad är kristallin polymer?

3. Skillnad mellan amorfa och kristallina polymerer

Vad är amorf polymer

Amorfa polymerer är polymerer som består av amorfa regioner där molekyler är slumpmässigt anordnade. Polymerer kan vara antingen fullständigt amorfa eller blandade med både amorfa och kristallina regioner. Amorfa polymerer har mycket olika mekaniska och fysikaliska egenskaper på grund av deras struktur och temperatur. Under glasövergångstemperaturen (Tg) uppvisar amorfa polymerer glasiga, hårda och spröda egenskaper. Temperaturen ökar, medan den passerar Tg, amorfa polymerer bildar tvärbindningar och visar elastiska egenskaper. Tg definieras som temperaturen vid vilken polymeren blir mjuk på grund av den långsiktiga koordinerade molekylrörelsen. Naturgummilatex, styren-butadiengummi (SBR) är bra exempel på amorfa polymerer under glasövergångstemperaturen.

Vad är kristallin polymer

Inte en enda polymer är kristallin eftersom alla kristallina polymerer innehåller avsevärda mängder amorft material. Sålunda kallas kristallina polymerer i allmänhet semikristallina polymerer. Kristallina polymerer visar röntgendiffraktionsmönster på grund av förekomsten av specifika partiella mönster av molekyler i polymerkedjorna och uppvisar en kristallin smälttemperatur. Röntgendiffraktion, densitetsmätningar och värme av fusion detekteras för att bestämma fraktionen av kristallina substanser närvarande i en viss polymer.

Skillnad mellan amorfa och kristallina polymerer

Definition

Amorfa polymerer är polymererna som innehåller amorfa regioner där molekylerna är ordnade slumpmässigt.

Kristallina polymerer är polymererna med kristallina områden där molekyler är anordnade i ett partiellt mönster.

Arrangemang av molekyler

Amorfa polymerer har inte enhetligt förpackade molekyler.

Kristallina polymerer har likformigt förpackade molekyler.

Smältpunkt

Amorfa polymerer har ingen skarp smältpunkt.

Kristallina polymerer ha en skarp smältpunkt.

Klarhet

Amorfa polymerer är genomskinliga.

Kristallina polymerer är opaka / genomskinliga.

Krympning

Amorfa polymerer har en låg krympning.

Kristallina polymerer har en hög krympning.

Kemisk resistans

Amorfa polymerer har en dålig kemisk resistans.

Kristallina polymerer ha god kemisk resistans.

Hårdhet

Amorfa polymerer är mjuka.

Kristallina polymerer är svåra.

Energi att smälta

Amorfa polymerer har låg energi.

Kristallina polymerer ha hög energi.

Till skillnad från kristallina polymerer är amorfa polymerer sköra och glasiga under Tg, medan elastomer ovanför Tg.

Gaspermeabilitet

Amorfa polymerer har en hög gaspermeabilitet.

Kristallina polymerer har låg gaspermeabilitet.

Till skillnad från amorfa polymerer uppvisar kristallina polymerer en smältande övergångstemperatur (Tm), glasövergångstemperatur (Tg) och kristallin ordning.

referenser:

Chalmers, J. M., & Meier, R.J. (red.). (2008). Molekylär karakterisering och analys av polymerer. Amsterdam: Elsevier. Giles, H. F., Wagner, J. R., & Mount, E. M. (2005). Extrudering: Den slutgiltiga bearbetningsguiden och handboken. Norwich, NY: William Andrew Pub. Sperling, L.H. (1997). Polymera multikomponentmaterial: En introduktion. New York: Wiley.   Image Courtesy: 

"Amorphous vs Crystal" av CPNikadee - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia