Nyckelskillnaden mellan grenade och tvärbundna polymerer är att grenade polymermolekyler har sidokedjor som är fästa vid polymerens ryggrad, medan tvärbundna polymermaterial har kopplingar mellan huvudpolymermolekyler.
Polymerer är makromolekyler som innehåller ett stort antal repeterande enheter. Dessa repeterande enheter representerar de monomerer som användes för att tillverka polymermaterialet. Det finns kovalenta kemiska bindningar mellan monomerer.
Vad är grenade polymerer?
Grenade polymerer är makromolekyler som bildas från polymerisation av monomerer och har en grenad struktur. Förgrening av dessa polymermaterial sker genom ersättning av vissa atomer från polymerkedjan med substituenter. Dessa polymerers egenskaper påverkas främst av graden av förgrening. Substituentgruppen är också en polymerkedja sammansatt av kovalent bundna monomerenheter, och dessa sidokedjor kan vara antingen korta eller långa kedjor. Det finns olika typer av grenade polymerer som ymppolymer och kampolymer.
Figur 01: Olika typer av grenade polymerer
Graft Polymer: Dessa är grenade polymerer som har sidokedjor som innehåller olika monomerer än huvudkedjan. Det är med andra ord en segmenterad sampolymer som består av en linjär ryggrad substituerad med grenar av en polymer av en annan typ.
Kampolymer: Dessa är polymerer som innehåller kammakromolekyler. Detta innebär att dessa polymerer innehåller sidokedjor på samma sida av ryggraden, och polymeren ser ut som en kam.
Vad är tvärbundna polymerer?
Tvärbundna polymerer är makromolekyler som innehåller bindningar mellan polymermolekyler. En tvärbindning är en kovalent bindning mellan två polymerkedjor som kan vara antingen jonbindningar eller kovalenta bindningar. Dessa tvärbindningar bildas antingen under polymerisationsprocessen eller efter avslutad polymerisation.
Figur 02: Bildning av svavelbindningar
Eftersom tvärbindningar mellan polymerkedjor är starkare än normala intermolekylära attraktioner, är polymermaterialet som bildas genom tvärbindning stabilt och starkare. Dessa polymerer förekommer i både syntetiska former och som naturligt förekommande polymerer. Tvärbindningar skapas från kemiska reaktioner i närvaro av tvärbindningsreagens. Det vanligaste exemplet på tvärbundna polymerer är vulkaniserat gummi. Eftersom naturgummi inte är tillräckligt styvt eller styvt är gummit vulkaniserat. Där värms gummi upp med svavel, så svavelmolekyler bildar kovalenta bindningar i gummipolymerkedjorna och förbinder kedjorna med varandra. Då blir gummit ett styvt och styvt material som är hållbart.
Mängden tvärbindning anger graden av tvärbindning per mol av ett material. Vi kan mäta graden av tvärbindning via svällningsexperiment. I detta experiment placeras materialet i en behållare med ett lämpligt lösningsmedel. Sedan mäts massaförändringen eller volymförändringen. Här, om graden av tvärbindning är låg, sväller materialet mer.
Vad är skillnaden mellan grenade och tvärbundna polymerer?
Nyckelskillnaden mellan grenade och tvärbundna polymerer är att grenade polymermolekyler har sidokedjor som är fästa vid polymerens ryggrad, medan tvärbundna polymermaterial har kopplingar mellan huvudpolymermolekyler. Dessutom är grenade polymerer mindre komplicerade än tvärbundna polymerer.
Nedan är en tabell över skillnaden mellan grenade och tvärbundna polymerer.
Sammanfattning – förgrenade vs tvärbundna polymerer
Grenade och tvärbundna polymerer är makromolekylära material. Den viktigaste skillnaden mellan grenade och tvärbundna polymerer är att grenade polymermolekyler har sidokedjor som är fästa vid polymerens ryggrad, medan tvärbundna polymermaterial har kopplingar mellan huvudpolymermolekyler.
