Diferența cheie dintre polimerul reticulat și polimerul liniar este că unitățile monomerice ale polimerilor liniari au legături de la capăt la capăt, care seamănă cu margelele dintr-un colier, în timp ce polimerii reticulati sunt formați din lanțuri unite. împreună printr-o serie de legături covalente, numite legături încrucișate.
Polimerii sunt compuși formați din mici unități repetate care se conectează între ele pentru a forma molecule cu lanț lung. Unitățile repetate sau blocurile de construcție ale unui polimer sunt monomeri. Polimerii pot fi clasificați pe scară largă în trei părți în funcție de natura lor chimică și termică, și anume; (a) polimeri termoplastici, (b) polimeri termorigizi și (c) elastomeri. Materialele termoplastice sunt materiale plastice care își pot schimba forma sub aplicarea căldurii. Spre deosebire de termoplastice, termorigidele nu pot tolera cicluri repetate de încălzire. Elastomerii sunt cauciucurile care prezintă proprietăți elastice excelente, spre deosebire de cele două tipuri menționate mai sus. Conform structurii, există trei tipuri de polimeri ca polimeri liniari, ramificati și reticulati. Polimerii termoplastici sunt molecule liniare, în timp ce termorigidele și elastomerii sunt polimeri reticulati.
Ce este un polimer reticulat?
Un polimer reticulat este un polimer care are lanțuri legate între ele printr-o rețea de legături covalente. Legăturile încrucișate pot fi scurte sau lungi, dar în majoritatea polimerilor, aceste legături sunt scurte. Termoseturi și elastomeri au legături încrucișate. Proprietățile polimerilor reticulați depind în principal de gradul de reticulare. Pentru a fi specific, dacă gradul de reticulare este scăzut, polimerul se va comporta ca un polimer nereticulat și va prezenta un comportament de înmuiere. Cu toate acestea, dacă gradul de reticulare este mare, comportamentul de înmuiere a polimerului va fi mult mai greu. Un bun exemplu de utilizare a reticulării pentru a îmbunătăți proprietățile cauciucurilor este procesul de vulcanizare.
Figura 1: Poliizopren reticulat (cauciuc natural vulcanizat folosind sulf ca agent de reticulare)
În timpul vulcanizării, adăugarea de agenți de vulcanizare precum sulf, oxizi de metal etc., crește legăturile încrucișate dintre moleculele lanțului de cauciuc. Și astfel, îmbunătățește rezistența la tracțiune și duritatea cauciucurilor. Multe procese de fabricare a produselor din cauciuc folosesc vulcanizarea. Spre deosebire de cauciucuri, polimerii termorigizi precum uree formaldehida devin materiale dure și casante în timpul procesului de reticulare. Acest lucru se datorează faptului că reticularea face polimerul să se stabilească chimic, iar această reacție este ireversibilă. Mai mult, parametrul de solubilitate al polimerilor de reticulare variază cu densitatea de reticulare. Dacă un polimer are un grad scăzut de reticulare, va tinde să se umfle în lichid.
Ce este un polimer liniar?
Un polimer liniar este un polimer termoplastic care constă din molecule cu lanț lung. Aici, unitățile monomerice au legături de la capăt la capăt, care seamănă cu margelele dintr-un colier. Polietilena este un exemplu de polimer liniar în care unitățile de etilenă acționează ca monomeri. Uneori, aceste lanțuri liniare au structuri ramificate. În general, structurile liniare și ramificate ale aceluiași polimer prezintă proprietăți similare.
Figura 02: Polietilenă
Deoarece sunt termoplastice, căldura poate înmuia polimerii liniari. Temperatura de înmuiere este o caracteristică unică a polimerilor liniari. Temperatura de înmuiere a cauciucurilor sau a fluidelor vâscoase este sub temperatura camerei, în timp ce cea a solidelor dure, fragile sau a solidelor ductile este peste temperatura camerei. Mai mult, un polimer liniar este un polimer termoplastic care constă din molecule cu lanț lung. Aici, unitățile monomerice au legături de la capăt la capăt, ca niște margele într-un colier.
Polietilena este un exemplu de polimer liniar în care unitățile de etilenă acționează ca monomeri. Uneori, aceste lanțuri liniare au modele ramificate. În general, structurile liniare și ramificate ale aceluiași polimer prezintă proprietăți similare.
Care este diferența dintre polimerul reticulat și polimerul liniar?
Polimer reticulat vs polimer liniar |
|
| Polimerul reticulat este alcătuit din lanțuri care sunt unite între ele printr-o serie de legături covalente. | Polimerul liniar este alcătuit din monomeri uniți cap la cap, asemănător cu margelele dintr-un colier. |
| Termoplastice | |
| Termosuri și elastomeri | Termoplastice |
| Încălzirea polimerilor | |
| Nu pot tolera cicluri repetate de încălzire | Poate tolera cicluri repetate de încălzire |
| Reciclabilitate | |
| Nu poate fi reciclat (nu poate fi remodelat) | Foarte reciclabil (poate fi remodelat/reformat) |
| Tip de legătură între lanțul molecular | |
| Obligațiuni primare permanente | Obligațiuni secundare temporare |
| Exemple | |
| fenol-formaldehidă, poliuretani, siliconi, cauciuc natural, cauciuc butilic, cauciuc cloropren | acetali, acrilice, acrilonitril-butadien-stiren (ABS), poliamide, policarbonat, polietilenă |
Rezumat – Polimer reticulat vs polimer liniar
Pe scurt, există două categorii de polimeri în funcție de structura lor: polimeri liniari și polimeri reticulati. Monomerii polimerilor liniari au legături de la capăt la capăt, care seamănă cu margelele unui colier. Prin urmare, toate materialele termoplastice aparțin polimerilor liniari și nu au legături încrucișate permanente între lanțurile polimerice. Cu toate acestea, polimerii reticulați au legături permanente între lanțurile polimerice adiacente. Toți elastomerii și termorigidele aparțin polimerilor reticulati. Astfel, aceasta este diferența dintre polimerul reticulat și polimerul liniar.
