Ana Fark - Amorf ve Kristal Polimerler

Polimerler, monomer adı verilen çok sayıda daha küçük birimlerin birleştirilmesiyle oluşan büyük makromoleküllerdir. Çeşitli polimer sınıflandırmaları vardır. En birincil sınıflandırma, polimeri oluşturan monomer türlerine dayanmaktadır. Bu sınıflandırmaya göre iki tip polimer vardır; (a) tek tip monomerin (örn: polivinil klorür) ve (b) iki veya daha fazla farklı monomer molekülünün (örn: poli (etilen, propilen) kopolimerinin) birleştirilmesiyle oluşturulan heteropolimerin birleştirilmesiyle oluşturulan homopolimerler. Diğer bir sınıflandırma ise polimerin malzeme özelliklerine dayanmaktadır, yani; kristal ve amorf. Bununla birlikte, bu sınıflandırma oldukça kafa karıştırıcıdır çünkü polimerler genellikle hem kristal hem de amorf olabilir. %100 kristal polimer olmamasına rağmen, bazı polimerler belirli koşullar altında %100 amorf olabilir. Polimer zincirleri, belirli desenlerle kristalize bölgelerde düzenlenir. Tamamen kristalize polimerler olmadığından, daha kristal bölgeleri olan polimerlere yarı kristal polimerler denir. Amorf polimerler, kristal bölgeleri olmayan ve düzgün şekilde paketlenmiş molekülleri olmayan polimerlerdir. Bunun yerine, bir polimerin amorf bölgeleri, keskin bir erime noktası olmayan rastgele paketlenmiş moleküllere sahiptir. Böylece asıl fark amorf ve kristal polimerler arasındaki amorf polimerler düzgün bir şekilde paketlenmiş moleküllere sahip değildir, oysa kristalli polimerler düzgün bir şekilde paketlenmiş moleküllere sahiptir.

Bu makalede,

1. Amorf Polimer Nedir?

2. Kristal Polimer Nedir?

3. Amorf ve Kristal Polimerler Arasındaki Fark

Amorf Polimer Nedir?

Amorf polimerler, moleküllerin rastgele düzenlendiği amorf bölgelerden oluşan polimerlerdir. Polimerler ya tamamen amorf olabilir ya da hem amorf hem de kristal bölgelerle karıştırılabilir. Amorf polimerler, yapıları ve sıcaklıkları nedeniyle çok farklı mekanik ve fiziksel özelliklere sahiptir. Cam geçiş sıcaklığının altında (T_G), amorf polimerler camsı, sert ve kırılgan özellikler sergiler. Sıcaklık arttıkça, T'yi geçerken_G, amorf polimerler çapraz bağlar oluşturur ve elastik özellikler gösterir. T_G Uzun menzilli koordineli moleküler hareket nedeniyle polimerin yumuşadığı sıcaklık olarak tanımlanır. Doğal kauçuk lateks, stiren-bütadien kauçuk (SBR), cam geçiş sıcaklığının altındaki amorf polimerlerin iyi örnekleridir.

Kristal Polimer Nedir?

Tek bir polimer kristal değildir, çünkü tüm kristalli polimerler önemli miktarda amorf malzeme içerir. Bu nedenle kristalli polimerler genellikle yarı kristalli polimerler olarak adlandırılır. Kristalin polimerler, polimer zincirlerinde belirli kısmi molekül modellerinin varlığından dolayı X-ışını kırınım desenleri gösterir ve bir kristal erime sıcaklığı sergiler. Belirli bir polimerde bulunan kristalli maddelerin fraksiyonunu belirlemek için X-ışını kırınımı, yoğunluk ölçümleri ve füzyon ısısı saptanır.

Amorf ve Kristal Polimerler Arasındaki Fark

Tanım

amorf polimerler moleküllerin rastgele düzenlendiği amorf bölgeler içeren polimerlerdir.

kristal polimerler moleküllerin kısmi bir düzende düzenlendiği kristal bölgelere sahip polimerlerdir.

Moleküllerin Düzenlenmesi

amorf polimerler düzgün bir şekilde paketlenmiş moleküllere sahip değildir.

kristal polimerler düzgün bir şekilde paketlenmiş moleküllere sahiptir.

Erime noktası

amorf polimerler keskin bir erime noktası yoktur.

kristal polimerler keskin bir erime noktasına sahiptir.

netlik

amorf polimerler şeffaftır.

kristal polimerler opak/yarı saydamdır.

büzülme

amorf polimerler düşük bir büzülme var.

kristal polimerler yüksek bir büzülme var.

Kimyasal direnç

amorf polimerler zayıf bir kimyasal dirence sahiptir.

kristal polimerler iyi bir kimyasal dirence sahiptir.

Sertlik

amorf polimerler yumuşaktır.

kristal polimerler sertler.

Eritilecek Enerji

amorf polimerler düşük enerjiye sahiptir.

kristal polimerler yüksek enerjiye sahip.

Kristalli polimerlerin aksine, amorf polimerler kırılgandır ve T'nin altında camsıdır._G, T elastomerik iken_G.

Gaz Geçirgenliği

amorf polimerler gaz geçirgenliği yüksektir.

kristal polimerler düşük gaz geçirgenliğine sahiptir.

Amorf polimerlerin aksine, kristalli polimerler bir erime geçiş sıcaklığı (T) sergiler._m), cam geçiş sıcaklığı (T_G) ve kristal düzen.

Referanslar:

Chalmers, J.M. ve Meier, R.J. (Ed.). (2008). Polimerlerin moleküler karakterizasyonu ve analizi. Amsterdam: Elsevier. Giles, H.F., Wagner, J.R., & Mount, E.M. (2005). Ekstrüzyon: Kesin işleme kılavuzu ve el kitabı. Norwich, NY: William Andrew Pub. Sperling, L.H. (1997). Polimerik çok bileşenli malzemeler: Bir giriş. New York: Wiley. Görünüm inceliği:

"Amorf vs Kristalin" CPNikadee tarafından - Commons Wikimedia aracılığıyla kendi çalışmanız (CC BY-SA 3.0)