Dallimi kryesor midis polimerit të ndërlidhur dhe polimerit linear është se njësitë monomere të polimereve lineare kanë lidhje nga skaji në skaj, që ngjajnë me rruazat në një gjerdan, ndërsa polimerët me lidhje tërthore përbëhen nga zinxhirë që janë të bashkuar së bashku nga një seri lidhjesh kovalente, të quajtura ndërlidhje.
Polimeret janë komponime që përbëhen nga njësi të vogla përsëritëse që lidhen së bashku për të formuar molekula me zinxhir të gjatë. Njësitë përsëritëse ose blloqet e ndërtimit të një polimeri janë monomere. Polimeret mund të klasifikohen gjerësisht në tre pjesë bazuar në natyrën e tyre kimike dhe termike, përkatësisht; (a) polimere termoplastike, (b) polimere termofikse dhe (c) elastomere. Termoplastikët janë plastikë që mund të ndryshojnë formën nën ndikimin e nxehtësisë. Ndryshe nga termoplastika, termoset nuk mund të tolerojnë cikle të përsëritura të ngrohjes. Elastomerët janë gomat që shfaqin veti të shkëlqyera elastike, ndryshe nga dy llojet e përmendura më sipër. Sipas strukturës, ekzistojnë tre lloje të polimereve si polimere lineare, të degëzuara dhe të ndërlidhura. Polimeret termoplastikë janë molekula lineare, ndërsa termozet dhe elastomerët janë polimerë të ndërlidhur.
Çfarë është një polimer i ndërlidhur?
Një polimer i ndërlidhur është një polimer që ka zinxhirë të lidhur së bashku nga një rrjet lidhjesh kovalente. Lidhjet kryq mund të jenë të shkurtra ose të gjata, por në shumicën e polimereve, këto lidhje janë të shkurtra. Termoset dhe elastomerët kanë lidhje tërthore. Vetitë e polimerëve të ndërlidhur kryesisht varen nga shkalla e lidhjes së kryqëzuar. Për të qenë specifik, nëse shkalla e lidhjes së kryqëzuar është e ulët, polimeri do të sillet si një polimer i palidhur dhe do të tregojë sjellje zbutëse. Megjithatë, nëse shkalla e ndërlidhjes është e lartë, sjellja zbutëse e polimerit do të jetë shumë më e vështirë. Një shembull i mirë i përdorimit të ndërlidhjes për të përmirësuar vetitë e gomave është procesi i vullkanizimit.
Figura 1: Polizopreni i ndërlidhur (gome natyrale e vullkanizuar duke përdorur squfur si agjent ndërlidhës)
Gjatë vullkanizimit, shtimi i agjentëve vullkanizues si squfuri, oksidet e metaleve, etj., rrisin lidhjet e kryqëzuara midis molekulave të zinxhirit të gomës. Dhe kështu, përmirëson forcën në tërheqje dhe fortësinë e gomave. Shumë procese të prodhimit të produkteve të gomës përdorin vullkanizimin. Ndryshe nga gomat, polimerët termoset si ure formaldehidi bëhen materiale të forta dhe të brishta gjatë procesit të ndërlidhjes. Kjo është për shkak se ndërlidhja e bën polimerin të ngurtësohet kimikisht, dhe ky reagim është i pakthyeshëm. Për më tepër, parametri i tretshmërisë së polimerëve ndërlidhës ndryshon me densitetin e ndërlidhjes. Nëse një polimer ka një shkallë të ulët të ndërlidhjes, ai do të priret të bymehet në lëng.
Çfarë është një polimer linear?
Një polimer linear është një polimer termoplastik që përbëhet nga molekula me zinxhir të gjatë. Këtu, njësitë e monomerit kanë lidhje nga skaji në skaj, që ngjajnë me rruaza në një gjerdan. Polietileni është një shembull i një polimeri linear ku njësitë e etilenit veprojnë si monomere. Ndonjëherë këto zinxhirë linearë kanë struktura të degëzuara. Në përgjithësi, strukturat lineare dhe me zinxhirë të degëzuar të të njëjtit polimer shfaqin veti të ngjashme.
Figura 02: Polietileni
Meqenëse janë termoplastikë, nxehtësia mund të zbusë polimeret lineare. Temperatura e zbutjes është një veçori unike e polimereve lineare. Temperatura e zbutjes së gomave ose lëngjeve viskoze është nën temperaturën e dhomës, ndërsa ajo e lëndëve të forta, të brishta ose të ngurta duktile është mbi temperaturën e dhomës. Për më tepër, një polimer linear është një polimer termoplastik që përbëhet nga molekula me zinxhir të gjatë. Këtu, njësitë e monomerit kanë lidhje nga skaji në skaj, si rruaza në një gjerdan.
Polietilen është një shembull i një polimeri linear ku njësitë e etilenit veprojnë si monomere. Ndonjëherë këto zinxhirë linearë kanë modele të degëzuara. Në përgjithësi, strukturat lineare dhe me zinxhirë të degëzuar të të njëjtit polimer shfaqin veti të ngjashme.
Cili është ndryshimi midis polimerit të ndërlidhur dhe polimerit linear?
Polimeri i ndërlidhur vs polimeri linear |
|
| Polimeri i lidhur kryq përbëhet nga zinxhirë që janë të bashkuar nga një seri lidhjesh kovalente. | Polimeri linear përbëhet nga monomere të bashkuara nga fundi në fund, që ngjajnë me rruazat në një gjerdan. |
| Termoplastikë | |
| Termoset dhe elastomere | Termoplastikë |
| Ngrohja e polimereve | |
| Nuk mund të tolerojë cikle të përsëritura të ngrohjes | Mund të tolerojë cikle të përsëritura të ngrohjes |
| Riciklimi | |
| Nuk mund të riciklohet (nuk mund të riformohet) | Shumë i riciklueshëm (mund të riformohet/riformohet) |
| Lloji i lidhjes ndërmjet zinxhirit molekular | |
| Obligacione primare të përhershme | Obligacione dytësore të përkohshme |
| Shembuj | |
| fenol-formaldehid, poliuretane, silikone, gome natyrale, gome butil, gome kloropren | acetale, akrilike, akrilonitril-butadien-stiren (ABS), poliamide, polikarbonat, polietileni |
Përmbledhje – Polimeri i ndërlidhur kundrejt polimerit linear
Me pak fjalë, ekzistojnë dy kategori polimerësh bazuar në strukturën e tyre: polimere lineare dhe polimere të ndërlidhura. Monomerët e polimerëve linearë kanë lidhje nga skaji në skaj, që ngjajnë me rruaza të një gjerdani. Prandaj, të gjitha termoplastet i përkasin polimereve lineare dhe nuk kanë lidhje të përhershme tërthore midis zinxhirëve polimer. Megjithatë, polimerët e ndërlidhur kanë lidhje të përhershme midis zinxhirëve polimer ngjitur. Të gjithë elastomerët dhe termozetët i përkasin polimereve të ndërlidhura. Kështu, ky është ndryshimi midis polimerit të ndërlidhur dhe polimerit linear.
