Ključna razlika – amorfni naspram kristalnih polimera
Reč “polimer” se može definisati kao materijal napravljen od velikog broja ponavljajućih jedinica koje su međusobno povezane hemijskim vezama. Jedna molekula polimera može sadržavati milione malih molekula ili ponavljajućih jedinica koje se nazivaju monomeri. Polimeri su vrlo velike molekule velike molekularne težine. Monomeri bi trebali imati dvostruku vezu ili najmanje dvije funkcionalne grupe da bi bili raspoređeni kao polimer. Ova dvostruka veza ili dvije funkcionalne grupe pomažu monomeru da veže još dva monomera, a ovi vezani monomeri također imaju funkcionalne grupe za privlačenje više monomera. Na ovaj način se pravi polimer i ovaj proces je poznat kao polimerizacija. Rezultat polimerizacije je makromolekula ili polimerni lanac. Ovi polimerni lanci mogu biti raspoređeni na različite načine kako bi se napravila molekularna struktura polimera. Raspored može biti amorfan ili kristalan. Glavna razlika između amorfnih i kristalnih polimera je njihov molekularni raspored. Amorfni polimeri nemaju poseban raspored ili uzorak, dok su kristalni polimeri dobro raspoređene molekularne strukture.
Šta su molekularne strukture polimera
Važno je znati neke činjenice o molekularnoj strukturi polimera prije nego što dalje čitate o razlici između amorfnih i kristalnih polimera. Polimerni lanci mogu biti raspoređeni na tri načina poznata kao sindiotaktički, izotaktički ili ataktički. Sindiotaktički znači da su bočne grupe polimernog lanca raspoređene naizmjenično. U izotaktičkom rasporedu, bočne grupe se nalaze na istoj strani. Ali ataktički raspored pokazuje nasumičan raspored bočnih grupa duž polimernog lanca.
Šta je amorfni polimer?
Amorfni polimer nema organizirani uzorak u svojoj molekularnoj strukturi. Amorfni polimeri se uglavnom sastoje od ataktičkih polimernih lanaca. Ovo uzrokuje odsustvo kristalnosti. Dakle, to je slaba struktura. Pošto je stepen kristalnosti odsutan ili kristalnost odsutna kod amorfnih polimera, oni imaju nisku gustoću u poređenju sa kristalnim polimerima. Zbog toga je hemijska otpornost niska i prozirna. Postoje slabe privlačnosti između polimernih lanaca zbog odsustva strukture sa uzorkom.
Primeri amorfnih polimera uključuju polietilen, PVC, itd. Na stepen kristalnosti utiče proces polimerizacije i proizvodnje. Amorfni polimeri mogu imati kristalnost sa formiranjem kristalita ili uređenih područja. One su mekše i manje su otporne na prodiranje rastvarača.
Šta je kristalni polimer?
Kristalna struktura pokazuje pravilan niz polimernih molekula. Kristalni polimeri imaju uređenu strukturu koja se sastoji od sindiotaktičkih i izotaktičkih polimernih lanaca. Ova uređena struktura uzrokuje da polimer postane proziran. Postoje i jake sile privlačenja između molekula. Zbog toga je otporan na hemikalije i ima veliku gustoću u poređenju sa amorfnim polimerima. Iako su kristalni polimeri dobro uređeni, mogu postojati i amorfna područja. Stoga se ovi polimeri nazivaju polukristalnim materijalima.
Plastični materijali, kao što su najlon i drugi poliamidi, imaju kristaliziranu strukturu. Drugi primjeri uključuju linearni polietilen, PET (polietilen tereftalat), polipropilen, itd. Ovo su krute strukture i na njih manje utiče penetracija rastvarača.
Slika 01: Molekularni lanci u amorfnim i polukristalnim polimerima
Koja je razlika između amorfnih polimera i kristalnih polimera?
Amorfni vs kristalni polimeri |
|
| Amorfni polimeri su polimeri koji nemaju uređeni uzorak u svojoj molekularnoj strukturi. | Kristalni polimeri su polimeri koji imaju dobro organizovanu strukturu. |
| Morfologija | |
| Amorfni polimeri su napravljeni od ataktičkih polimernih lanaca. | Kristalni polimeri su napravljeni od sindiotaktičkih i izotaktičkih polimernih lanaca. |
| Atraction Forces | |
| Amorfni polimeri imaju slabe sile privlačenja između polimernih lanaca. | Kristalni polimeri imaju jake sile privlačenja između polimernih lanaca. |
| Gustina | |
| Amorfni polimeri imaju malu gustinu. | Kristalni polimeri imaju veliku gustinu. |
| Chemical Resistance | |
| Amorfni polimeri imaju nisku hemijsku otpornost. | Kristalni polimeri imaju visoku hemijsku otpornost. |
| Polimerni lanci | |
| Polimerni lanci su raspoređeni na ataktički način u amorfnim polimerima. | Polimerni lanci su raspoređeni na sindiotaktički i izotaktički način u kristalnim polimerima. |
| Izgled | |
| Amorfni polimeri su providni. | Kristalni polimeri su prozirni |
Sažetak – Amorfni polimeri protiv kristalnih polimera
Svi polimeri imaju određenu kristalnost koja je glavna razlika između amorfnih i kristalnih polimera. Amorfni polimeri imaju nizak stepen kristalnosti, dok kristalni polimeri imaju visok stepen kristalnosti. Fizička i hemijska svojstva polimera će zavisiti od stepena kristalnosti.
