Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren

Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren

Schlüsselunterschied - amorphe gegen kristalline Polymere
 

Das Wort „Polymer“ kann als ein Material definiert werden, das aus einer großen Anzahl von wiederholenden Einheiten besteht, die durch chemische Bindung miteinander verbunden sind. Ein einzelnes Polymermolekül kann Millionen kleiner Moleküle oder sich wiederholende Einheiten enthalten, die als Monomere bezeichnet werden. Polymere sind sehr große Moleküle mit hohen Molekulargewichten. Monomere sollten eine Doppelbindung oder mindestens zwei funktionelle Gruppen haben, um als Polymer angeordnet zu werden. Diese Doppelbindungen oder zwei funktionelle Gruppen helfen dem Monomer, zwei weitere Monomere anzubringen, und diese angeschlossenen Monomere haben auch funktionelle Gruppen, um mehr Monomere anzulocken.  Auf diese Weise wird ein Polymer gemacht und dieser Prozess wird als Polymerisation bezeichnet. Das Ergebnis der Polymerisation ist eine Makromolekül oder eine Polymerkette. Diese Polymerketten können auf unterschiedliche Weise angeordnet werden, um die molekulare Struktur eines Polymers zu erstellen. Die Anordnung kann amorph oder kristallin sein. Der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren ist ihre molekulare Anordnung. Amorphe Polymere haben keine besondere Anordnung oder ein Muster, während kristalline Polymere gut angeordnete molekulare Strukturen sind.

INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was sind molekulare Strukturen von Polymeren
3. Was sind amorphe Polymere
4. Was sind kristalline Polymere
5. Seite an Seitenvergleich - amorphe gegen kristalline Polymere
6. Zusammenfassung

Was sind molekulare Strukturen von Polymeren

Es ist wichtig, einige Fakten über die molekulare Struktur von Polymeren zu kennen, bevor Sie den Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren weiter lesen. Polymerketten können auf drei Arten angeordnet werden Sydiotaktik, Isotaktik oder Ataktisch Benehmen. Sydiotaktisch bedeutet die Nebengruppen der Polymerkette, alternativ angeordnet. In der Isotaktikanordnung befinden sich Seitengruppen auf derselben Seite. Die ataktische Anordnung zeigt jedoch eine zufällige Anordnung von Seitengruppen entlang der Polymerkette.

Was ist ein amorphes Polymer?

Ein amorphes Polymer hat kein organisiertes Muster in seiner molekularen Struktur. Amorphe Polymere werden hauptsächlich aus ataktischen Polymerketten hergestellt. Dies führt zu Fehlen von Kristallinität. Daher ist es eine schwache Struktur. Da der Kristallinitätsgrad fehlt oder Kristallinität fehlt, sind amorphe Polymere, sie haben im Vergleich zu kristallinen Polymeren eine geringe Dichte. Daher ist der chemische Widerstand niedrig und transparent. Es gibt schwache Attraktionen zwischen Polymerketten aufgrund des Fehlens einer gemusterten Struktur.

Beispiele für amorphe Polymere umfassen Polyethylen, PVC usw. Der Kristallinitätsgrad wird durch den Polymerisations- und Produktionsprozess beeinflusst. Amorphe Polymere können Kristallinität mit der Bildung von Kristalliten oder geordneten Bereichen haben. Diese sind weicher und sind weniger gegen Lösungsmitteldurchdringung resistent.

Was ist ein kristallines Polymer?

Die kristalline Struktur zeigt eine reguläre Auflagenpolymermoleküle. Kristalline Polymere haben eine geordnete Struktur, die aus syndiotaktischen und isotaktischen Polymerketten besteht. Diese geordnete Struktur bewirkt, dass das Polymer durchscheinend wird. Es gibt auch starke Anziehungskräfte zwischen Molekülen. Daher ist es chemisch resistent und hat im Vergleich zu amorphen Polymeren eine hohe Dichte. Obwohl kristalline Polymere gut geordnet sind, kann es auch amorphe Bereiche geben. Daher werden diese Polymere genannt halbkristalline Materialien.

Kunststoffmaterial wie Nylon und andere Polyamide haben kristallisierte Strukturen. Andere Beispiele sind lineares Polyethylen, PET (Polyethylen -Terephthalat), Polypropylen usw. Dies sind starre Strukturen und sind weniger durch die Lösungsmitteldurchdringung beeinflusst.

Abbildung 01: Molekulare Ketten in amorphen und semikristallinen Polymeren

Was ist der Unterschied zwischen amorphen Polymeren und kristallinen Polymeren?

Amorphe gegen kristalline Polymere

Amorphe Polymere sind Polymere, die kein geordnetes Muster in seiner molekularen Struktur haben. Kristalline Polymere sind Polymere mit einer gut organisierten Struktur.
Morphologie
Amorphe Polymere werden aus ataktischen Polymerketten hergestellt. Kristalline Polymere werden aus syndiotaktischen und isotaktischen Polymerketten hergestellt.
Anziehungskräfte
Amorphe Polymere haben schwache Anziehungskräfte zwischen Polymerketten. Kristalline Polymere haben starke Anziehungskräfte zwischen Polymerketten.
Dichte
Amorphe Polymere haben eine niedrige Dichte. Kristalline Polymere haben eine hohe Dichte.
Chemische Resistenz
Amorphe Polymere haben eine geringe chemische Resistenz. Kristalline Polymere haben eine hohe chemische Resistenz.
Polymerketten
Polymerketten werden in amorphen Polymeren ataktisch angeordnet. Polymerketten sind auf kristalline Polymere syndiotaktisch und isotaktisch angeordnet.
Aussehen
Amorphe Polymere sind transparent. Kristalline Polymere sind durchscheinend

Zusammenfassung -Amorphe Polymere gegenüber kristallinen Polymeren

Alle Polymere haben eine gewisse Kristallinität, was der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Polymeren ist. Amorphe Polymere haben einen geringen Grad an Kristallinität, während kristalline Polymere einen hohen Kristallinitätsgrad aufweisen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften eines Polymers hängen vom Grad der Kristallinität ab.

Referenz:
1. „Arten von Polymeren.Abteilungsgruppen für chemische Bildung. Purdue University, n.D. Netz. 25. Mai 2017.<>
2. „Die Grundlagen: Polymerdefinition und Eigenschaften.American Chemistry Council. N.P., N.D. Netz. 25. Mai 2017.<>
3. Chanda, m., 2000. Fortgeschrittene Polymerchemie. 2. Aufl. New York: Marcel Dekker

Bild mit freundlicher Genehmigung:
1.”Polymerketten - amorph und kristallinen” von polymerketten _ -_ amorph_und_kristallin.SVG: Rainer Ziel.Der ursprüngliche Uploader war Salino01 bei de de.Wikipediaderivative Arbeit: MaterialScientist (Diskus.SVG über Commons Wikimedia