Η βασική διαφορά μεταξύ διακλαδισμένων και διακλαδισμένων πολυμερών είναι ότι τα διακλαδισμένα πολυμερή μόρια έχουν πλευρικές αλυσίδες που συνδέονται με τη ραχοκοκαλιά του πολυμερούς, ενώ τα διασυνδεδεμένα πολυμερή υλικά έχουν δεσμούς μεταξύ των κύριων μορίων πολυμερούς.
Τα πολυμερή είναι μακρομόρια που περιέχουν μεγάλο αριθμό επαναλαμβανόμενων μονάδων. Αυτές οι επαναλαμβανόμενες μονάδες αντιπροσωπεύουν τα μονομερή που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του πολυμερούς υλικού. Υπάρχουν ομοιοπολικοί χημικοί δεσμοί μεταξύ των μονομερών.
Τι είναι τα διακλαδισμένα πολυμερή;
Τα διακλαδισμένα πολυμερή είναι μακρομόρια που σχηματίζονται από τον πολυμερισμό μονομερών και έχουν διακλαδισμένη δομή. Η διακλάδωση αυτών των πολυμερών υλικών συμβαίνει μέσω αντικατάστασης ορισμένων ατόμων από την αλυσίδα του πολυμερούς με υποκαταστάτες. Οι ιδιότητες αυτών των πολυμερών επηρεάζονται κυρίως από τον βαθμό διακλάδωσης. Η ομάδα υποκαταστάτη είναι επίσης μια πολυμερής αλυσίδα που αποτελείται από μονομερείς μονάδες μονομερούς με ομοιοπολικό δεσμό και αυτές οι πλευρικές αλυσίδες μπορεί να είναι είτε κοντές είτε μακριές αλυσίδες. Υπάρχουν διάφοροι τύποι διακλαδισμένων πολυμερών, όπως πολυμερές μοσχεύματος και πολυμερές χτενίσματος.
Εικόνα 01: Διαφορετικοί τύποι διακλαδισμένων πολυμερών
Πολυμερές μοσχεύματος: Αυτά είναι διακλαδισμένα πολυμερή που έχουν πλευρικές αλυσίδες που περιέχουν διαφορετικά μονομερή από αυτά της κύριας αλυσίδας. Με άλλα λόγια, είναι ένα τμηματοποιημένο συμπολυμερές που αποτελείται από μια γραμμική ραχοκοκαλιά υποκατεστημένη με κλάδους ενός πολυμερούς διαφορετικού τύπου.
Comb Polymer: Πρόκειται για πολυμερή που περιέχουν μακρομόρια χτένας. Αυτό σημαίνει ότι αυτά τα πολυμερή περιέχουν πλευρικές αλυσίδες στην ίδια πλευρά της ραχοκοκαλιάς και το πολυμερές φαίνεται σαν χτένα.
Τι είναι τα διασταυρωμένα πολυμερή;
Τα πολυμερή με σταυροειδείς δεσμούς είναι μακρομόρια που περιέχουν δεσμούς μεταξύ μορίων πολυμερούς. Ένας σταυροδεσμός είναι ένας ομοιοπολικός δεσμός μεταξύ δύο αλυσίδων πολυμερών που μπορεί να είναι είτε ιοντικοί δεσμοί είτε ομοιοπολικοί δεσμοί. Αυτοί οι σταυροδεσμοί σχηματίζονται είτε κατά τη διαδικασία του πολυμερισμού είτε μετά την ολοκλήρωση του πολυμερισμού.
Εικόνα 02: Σχηματισμός σταυροδεσμών θείου
Δεδομένου ότι οι σταυροδεσμοί μεταξύ των αλυσίδων πολυμερών είναι ισχυρότεροι από τις κανονικές διαμοριακές έλξεις, το πολυμερές υλικό που σχηματίζεται από τη διασύνδεση είναι σταθερό και ισχυρότερο. Αυτά τα πολυμερή απαντώνται και σε συνθετικές μορφές και ως φυσικά απαντώμενα πολυμερή. Οι σταυροδεσμοί δημιουργούνται από χημικές αντιδράσεις παρουσία αντιδραστηρίων διασύνδεσης. Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα πολυμερών με σταυροδεσμούς είναι το βουλκανισμένο καουτσούκ. Δεδομένου ότι το φυσικό καουτσούκ δεν είναι αρκετά άκαμπτο ή άκαμπτο, το καουτσούκ είναι βουλκανισμένο. Εκεί, το καουτσούκ θερμαίνεται με θείο, έτσι τα μόρια θείου σχηματίζουν ομοιοπολικούς δεσμούς στις αλυσίδες πολυμερών από καουτσούκ, συνδέοντας τις αλυσίδες μεταξύ τους. Στη συνέχεια, το καουτσούκ γίνεται ένα άκαμπτο και άκαμπτο υλικό που είναι ανθεκτικό.
Η ποσότητα της διασύνδεσης δίνει τον βαθμό σταυροσύνδεσης ανά mole ενός υλικού. Μπορούμε να μετρήσουμε τον βαθμό διασύνδεσης μέσω του πειράματος διόγκωσης. Σε αυτό το πείραμα, το υλικό τοποθετείται σε δοχείο με κατάλληλο διαλύτη. Στη συνέχεια μετράται η μεταβολή της μάζας ή η μεταβολή του όγκου. Εδώ, εάν ο βαθμός διασταύρωσης είναι χαμηλός, το υλικό διογκώνεται περισσότερο.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ διακλαδισμένων και διασταυρούμενων πολυμερών;
Η βασική διαφορά μεταξύ διακλαδισμένων και διακλαδισμένων πολυμερών είναι ότι τα διακλαδισμένα πολυμερή μόρια έχουν πλευρικές αλυσίδες που συνδέονται με τη ραχοκοκαλιά του πολυμερούς, ενώ τα διασυνδεδεμένα πολυμερή υλικά έχουν δεσμούς μεταξύ των κύριων μορίων πολυμερούς. Επιπλέον, τα διακλαδισμένα πολυμερή είναι λιγότερο περίπλοκα από τα διασταυρωμένα πολυμερή.
Ακολουθεί ένας πίνακας της διαφοράς μεταξύ διακλαδισμένων και διασταυρούμενων πολυμερών.
Σύνοψη – Διακλαδισμένα έναντι Διασταυρούμενων Πολυμερών
Τα διακλαδισμένα και διασυνδεδεμένα πολυμερή είναι μακρομοριακά υλικά. Η βασική διαφορά μεταξύ διακλαδισμένων και διασυνδεδεμένων πολυμερών είναι ότι τα διακλαδισμένα πολυμερή μόρια έχουν πλευρικές αλυσίδες που συνδέονται με τη ραχοκοκαλιά του πολυμερούς, ενώ τα διασυνδεδεμένα πολυμερή υλικά έχουν δεσμούς μεταξύ των κύριων μορίων πολυμερούς.
