Différence entre les polymères amorphes et cristallins

Différence clé - Amorphes vs polymères cristallins
 

Le mot «polymère» peut être défini comme un matériau fabriqué à partir d'un grand nombre d'unités répétitives qui sont liées les unes aux autres via la liaison chimique. Une seule molécule de polymère peut contenir des millions de petites molécules ou des unités répétitives appelées monomères. Les polymères sont de très grandes molécules ayant des poids moléculaires élevés. Les monomères doivent avoir une double liaison ou au moins deux groupes fonctionnels afin d'être organisés comme polymère. Cette double liaison ou deux groupes fonctionnels aident le monomère à attacher deux autres monomères, et ces monomères attachés ont également des groupes fonctionnels pour attirer plus de monomères.  Un polymère est fait de cette manière et ce processus est connu sous le nom de polymérisation. Le résultat de la polymérisation est une macromolécule ou une chaîne polymère. Ces chaînes en polymère peuvent être disposées de différentes manières pour fabriquer la structure moléculaire d'un polymère. La disposition peut être amorphe ou cristalline. La principale différence entre les polymères amorphes et cristallins est leur arrangement moléculaire. Les polymères amorphes n'ont pas d'arrangement particulier ni de motif tandis que les polymères cristallins sont des structures moléculaires bien disposées.

CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Quelles sont les structures moléculaires des polymères
3. Quels sont les polymères amorphes
4. Quels sont les polymères cristallins
5. Comparaison côte à côte - polymères amorphes vs cristallins
6. Résumé

Quelles sont les structures moléculaires des polymères

Il est important de connaître certains faits sur la structure moléculaire des polymères avant de lire davantage la différence entre les polymères amorphes et cristallins. Les chaînes en polymère peuvent être organisées de trois manières appelées syndiotactique, isotactique ou atactique manière. Syndiotactique signifie que les groupes latéraux de la chaîne polymère sont disposés alternativement. Dans la disposition isotactique, les groupes latéraux sont situés du même côté. Mais l'arrangement atactique montre une disposition aléatoire des groupes latéraux le long de la chaîne polymère.

Qu'est-ce qu'un polymère amorphe?

Un polymère amorphe n'a pas de motif organisé dans sa structure moléculaire. Les polymères amorphes sont fabriqués principalement de chaînes polymères atactiques. Cela provoque l'absence de cristallinité. Par conséquent, c'est une structure faible. Étant donné que le degré de cristallinité est absent ou que la cristallinité est absente est des polymères amorphes, ils ont une faible densité par rapport aux polymères cristallins. Par conséquent, la résistance chimique est faible et transparente. Il y a des attractions faibles entre les chaînes polymères en raison de l'absence d'une structure à motifs.

Des exemples de polymères amorphes comprennent le polyéthylène, le PVC, etc. Le degré de cristallinité est affecté par le processus de polymérisation et de production. Les polymères amorphes peuvent avoir une cristallinité avec la formation de cristallites ou de zones ordonnées. Ceux-ci sont plus doux et moins résistants à la pénétration du solvant.

Qu'est-ce qu'un polymère cristallin?

La structure cristalline montre une molécules de polymère de gamme régulière. Les polymères cristallins ont une structure ordonnée qui est faite de chaînes de polymère syndiotactique et isotactique. Cette structure ordonnée fait que le polymère devient translucide. Il existe également de fortes forces d'attraction entre les molécules. Par conséquent, il est résistant aux produits chimiques et a une densité élevée par rapport aux polymères amorphes. Bien que les polymères cristallins soient bien commandés, il peut également y avoir des zones amorphes. Par conséquent, ces polymères sont appelés semi-cristallin matériaux.

Les matières plastiques, comme le nylon et d'autres polyamides, ont des structures cristallisées. D'autres exemples incluent le polyéthylène linéaire, le TEP (polyéthylène téréphtalate), le polypropylène, etc. Ce sont des structures rigides et sont moins affectées par la pénétration du solvant.

Figure 01: chaînes moléculaires dans les polymères amorphes et semi-cristallins

Quelle est la différence entre les polymères amorphes et les polymères cristallins?

Résumé - Polymères amorphes vs polymères cristallins

Tous les polymères ont une certaine cristallinité qui est la principale différence entre les polymères amorphes et cristallins. Les polymères amorphes ont un faible degré de cristallinité tandis que les polymères cristallins ont un degré élevé de cristallinité. Les propriétés physiques et chimiques d'un polymère dépendra du degré de cristallinité.

Référence:
1. «Types de polymères.»Groupes de la division de l'éducation chimique. Université Purdue, n.d. la toile. 25 mai 2017.<>
2. «Les bases: définition et propriétés du polymère.»American Chemistry Council. N.p., n.d. la toile. 25 mai 2017.<>
3. Chanda, m., 2000. Chimie avancée du polymère. 2e édition. New York: Marcel Dekker

Image gracieuseté:
1."Polymerketten - Amorph und Kristallinen” par polymerketten _-_ Amorph_und_kristallin.SVG: Rainer Ziel.Le téléchargeur d'origine était Salino01 à DE.Wikipediaderivative Work: MaterialScientist (Talk) - Polymerketten _-_ Amorph_UND_KRISTALLIN.SVG via Commons Wikimedia