ההבדל העיקרי בין פולימרים מסועפים לפולימרים מסועפים הוא שלמולקולות פולימר מסועפות יש שרשראות צד המחוברות לעמוד השדרה של הפולימר, בעוד לחומרי פולימר מוצלבים יש קישורים בין מולקולות פולימר עיקריות.
פולימרים הם מקרומולקולות המכילות מספר גבוה של יחידות חוזרות. יחידות חוזרות אלו מייצגות את המונומרים ששימשו לייצור החומר הפולימרי. ישנם קשרים כימיים קוולנטיים בין מונומרים.
מהם פולימרים מסועפים?
פולימרים מסועפים הם מקרומולקולות הנוצרות מפילמור של מונומרים ובעלי מבנה מסועף.הסתעפות של חומרים פולימריים אלה מתרחשת באמצעות החלפה של כמה אטומים משרשרת הפולימר בתחליפים. תכונות הפולימרים הללו מושפעות בעיקר ממידת ההסתעפות. הקבוצה התחליפית היא גם שרשרת פולימר המורכבת מיחידות מונומר קשורות קוולנטיות, ושרשראות צד אלו יכולות להיות שרשרות קצרות או שרשרות ארוכות. ישנם סוגים שונים של פולימרים מסועפים כגון פולימר שתל ופולימר מסרק.
איור 01: סוגים שונים של פולימרים מסועפים
Graft Polymer: אלו הם פולימרים מסועפים בעלי שרשראות צד המכילות מונומרים שונים לזה של השרשרת הראשית. במילים אחרות, זהו קופולימר מפולח המורכב מעמוד שדרה ליניארי המוחלף בענפים של פולימר מסוג אחר.
Comb Polymer: אלו הם פולימרים המכילים מקרומולקולות מסרק. המשמעות היא שפולימרים אלה מכילים שרשראות צד באותו צד של עמוד השדרה, והפולימר נראה כמו מסרק.
מהם פולימרים מוצלבים?
פולימרים מוצלבים הם מקרומולקולות המכילות קישורים בין מולקולות פולימר. קישור צולב הוא קשר קוולנטי בין שתי שרשראות פולימריות שיכולות להיות קשרים יוניים או קשרים קוולנטיים. קישורים צולבים אלה נוצרים במהלך תהליך הפילמור או לאחר השלמת הפילמור.
איור 02: יצירת קשרי גופרית צולבים
מכיוון שקישורים צולבים בין שרשראות פולימרים חזקים יותר מאטרקציות בין-מולקולריות רגילות, החומר הפולימרי הנוצר מהצלבה הוא יציב וחזק יותר.פולימרים אלו מופיעים הן בצורות סינתטיות והן כפולימרים המופיעים באופן טבעי. קישורים צולבים נוצרים מתגובות כימיות בנוכחות ריאגנטים צולבים. הדוגמה הנפוצה ביותר של פולימרים צולבים היא גומי מגופר. מכיוון שהגומי הטבעי אינו נוקשה או קשיח מספיק, הגומי מגופר. שם, הגומי מחומם בגופרית, ולכן מולקולות הגופרית יוצרות קשרים קוולנטיים בשרשראות פולימר הגומי, המחברים את השרשראות זו בזו. אז הגומי הופך לחומר נוקשה וקשיח שהוא עמיד.
כמות ההצלבה נותנת את מידת ההצלבה לכל שומה של חומר. אנו יכולים למדוד את מידת ההצלבה באמצעות ניסוי נפיחות. בניסוי זה שמים את החומר במיכל עם ממס מתאים. לאחר מכן נמדד שינוי המסה או שינוי הנפח. כאן, אם מידת ההצלבה נמוכה, החומר מתנפח יותר.
מה ההבדל בין פולימרים מסועפים לפולימרים מוצלבים?
ההבדל העיקרי בין פולימרים מסועפים לפולימרים מסועפים הוא שלמולקולות פולימר מסועפות יש שרשראות צד המחוברות לעמוד השדרה של הפולימר, בעוד לחומרים פולימריים מוצלבים יש קישורים בין מולקולות פולימר עיקריות. יתר על כן, פולימרים מסועפים הם פחות מסובכים מפולימרים מצולבים.
להלן טבלה של ההבדל בין פולימרים מסועפים לפולימרים מוצלבים.
סיכום – פולימרים מסועפים לעומת פולימרים צולבים
פולימרים מסועפים ומצולבים הם חומרים מקרו-מולקולריים. ההבדל העיקרי בין פולימרים מסועפים ומצולבים הוא שלמולקולות פולימר מסועפות יש שרשראות צד המחוברות לעמוד השדרה של הפולימר, ואילו לחומרי פולימר מצולבים יש קשרים בין מולקולות פולימר עיקריות.
