Verschil tussen amorfe en kristallijne polymeren
Share
Belangrijkste verschil - Amorf versus kristallijne polymeren
Polymeren zijn grote macromoleculen die worden gevormd door het samenvoegen van een groot aantal kleinere eenheden die monomeren worden genoemd. Er zijn verschillende soorten polymeerclassificaties. De meest primaire classificatie is gebaseerd op de soorten monomeren die het polymeer vormen. Volgens deze classificatie zijn er twee soorten polymeren; (a) homopolymeren, gevormd door het verbinden van een enkel type monomeer (bijv. polyvinylchloride) en (b) heteropolymeer, gevormd door het verbinden van twee of meer verschillende soorten monomeermoleculen (bijv. poly (ethyleen, propyleen) copolymeer) . Een andere classificatie is gebaseerd op de materiaaleigenschappen van het polymeer, namelijk; kristallijn en amorf. Deze indeling is echter nogal verwarrend omdat polymeren in het algemeen zowel kristallijn als amorf kunnen zijn. Hoewel er geen 100% kristallijne polymeren zijn, kunnen sommige polymeren onder bepaalde omstandigheden 100% amorf zijn. Polymeerketens zijn gerangschikt in gekristalliseerde gebieden met specifieke patronen. Aangezien er geen volledig gekristalliseerde polymeren zijn, worden polymeren met meer kristallijne gebieden semikristallijne polymeren genoemd. Amorfe polymeren zijn de polymeren die geen kristallijne gebieden hebben en geen uniform verpakte moleculen. In plaats daarvan hebben amorfe gebieden van een polymeer willekeurig verpakte moleculen zonder een scherp smeltpunt. Dus, de grootste verschil tussen amorfe en kristallijne polymeren is dat amorfe polymeren hebben geen uniform gepakte moleculen, terwijl kristallijne polymeren uniform verpakte moleculen hebben.
Dit artikel beschrijft,
1. Wat is amorf polymeer??
2. Wat is kristallijn polymeer??
3. Verschil tussen amorfe en kristallijne polymeren
Wat is Amorf polymeer?
Amorfe polymeren zijn polymeren die zijn samengesteld uit amorfe gebieden waar moleculen willekeurig zijn gerangschikt. Polymeren kunnen volledig amorf zijn of gemengd met zowel amorfe als kristallijne gebieden. Amorfe polymeren bezitten sterk verschillende mechanische en fysische eigenschappen vanwege hun structuur en temperatuur. Onder glasovergangstemperatuur (Tg) vertonen amorfe polymeren glasachtige, harde en brosse eigenschappen. Naarmate de temperatuur stijgt, terwijl het de Tg, amorfe polymeren vormen dwarsverbindingen en vertonen elastische eigenschappen. Tg wordt gedefinieerd als de temperatuur waarbij het polymeer zacht wordt vanwege de gecoördineerde moleculaire beweging op lange afstand. Natuurlijke rubberlatex, styreen-butadieenrubber (SBR) zijn goede voorbeelden van amorfe polymeren onder de glasovergangstemperatuur.
Wat is kristallijn polymeer?
Geen enkel polymeer is kristallijn omdat alle kristallijne polymeren aanzienlijke hoeveelheden amorf materiaal bevatten. Aldus worden kristallijne polymeren in het algemeen semikristallijne polymeren genoemd. Kristallijne polymeren vertonen röntgendiffractiepatronen vanwege het bestaan van specifieke gedeeltelijke patronen van moleculen in de polymeerketens en vertonen een kristallijne smelttemperatuur. Röntgendiffractie, dichtheidsmetingen en smeltwarmte worden gedetecteerd om de fractie kristallijne stoffen in een bepaald polymeer te bepalen.
Verschil tussen amorfe en kristallijne polymeren
Definitie
Amorfe polymeren zijn de polymeren die amorfe gebieden bevatten waar moleculen willekeurig worden gerangschikt.
Kristallijne polymeren zijn de polymeren met kristallijne gebieden waar moleculen in een gedeeltelijk patroon zijn gerangschikt.
Regeling van moleculen
Amorfe polymeren hebben geen uniform verpakte moleculen.
Kristallijne polymeren hebben uniform verpakte moleculen.
Smeltpunt
Amorfe polymeren heb geen scherp smeltpunt.
Kristallijne polymeren heb een scherp smeltpunt.
helderheid
Amorfe polymeren zijn transparant.
Kristallijne polymeren zijn ondoorzichtig / doorschijnend.
inkrimping
Amorfe polymeren hebben een lage krimp.
Kristallijne polymeren hebben een hoge krimp.
Chemische weerstand
Amorfe polymeren hebben een slechte chemische weerstand.
Kristallijne polymeren hebben een goede chemische weerstand.
Hardheid
Amorfe polymeren zijn zacht.
Kristallijne polymeren zijn moeilijk.
Energie om te smelten
Amorfe polymeren heb weinig energie.
Kristallijne polymeren hebben hoge energie.
In tegenstelling tot kristallijne polymeren zijn amorfe polymeren broos en glasachtig onder Tg, terwijl elastomeer hierboven Tg.
Gasdoorlaatbaarheid
Amorfe polymeren hebben een hoge gasdoorlaatbaarheid.
Kristallijne polymeren hebben een lage gasdoorlaatbaarheid.
In tegenstelling tot amorfe polymeren vertonen kristallijne polymeren een smeltovergangstemperatuur (Tm), glasovergangstemperatuur (Tg) en kristallijne volgorde.
Referenties:
Chalmers, J. M., & Meier, R.J. (red.). (2008). Moleculaire karakterisatie en analyse van polymeren. Amsterdam: Elsevier. Giles, H.F., Wagner, J.R., & Mount, E.M. (2005). Extrusie: de definitieve verwerkingsgids en handboek. Norwich, NY: William Andrew Pub. Sperling, L.H. (1997). Polymere multicomponent-materialen: een introductie. New York: Wiley. Afbeelding met dank aan:"Amorphous vs Crystalline" door CPNikadee - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
