A kristályosságát a polimer
Ez az egész oldal szentelt polimer kristályok. Nem, ezt az oldalt semmi köze a polimerek által használt modern társadalomban. Itt fogunk beszélni egy másik típusú kristályok. A típus a kristályok, amelyek megbeszéljük itt - minden olyan tárgy, amelynek molekulái vannak elrendezve egy bizonyos sorrendben vagy mintázat. Ice - egy kristály. Minden vízmolekulák jégkristályok elrendezve különleges módon. Ez ugyanaz, és sót, nátrium-kloridot. (Ironikus, a legjobb kristály pohár bor anyád egyáltalán nem a kristályokat, mivel az üveg egy amorf szilárd anyag. Ez egy szilárd, amelyben a molekulák vannak elrendezve anélkül, bármilyen sorrendben, vagy rendszer.)
Ahhoz, hogy megértsük a szavak a kristályos és amorf szilárd anyagok, menjen haza. Menj haza? De miért? És aztán, így nézd a zokni fiókba. Látod, egyesek nagyon takaros. Amikor levette zoknit a fiókban, mindig őket nagyon óvatosan, mint ez:

Dpugih emberek nem aggódnak a megjelenését a dobozok zokni. Ezek az emberek csak dobja a zoknit a fiókban, így alkotnak egy nagy kusza rendetlenség. Az ilyen emberek dobozok zokni néz ki:
Polimerek viselkednek pontosan ugyanúgy, mint zokni. Néha épülnek akuratno, rendezett módon, mint a zokni fiókba a felső képen. Ebben az esetben hívjuk az ilyen kristályos polimer. Más esetekben nincs rend, és a polimer láncok alkotják egy nagy kusza rendetlenség, mint a zoknit az alábbi ábrán. Ha ez megtörténik, nevezzük ilyen polimer amorf.
Ezen az oldalon az általunk folyik kristályos polimerek, tiszta és rendezett.
Tehát milyen struktúrát, mint a forma polimerek?
Imádják a szakaszon, hogy a figyelmet, és fejleszteni, mint egy csinos halom új táblák az udvaron a fűrésztelep.
De nem mindig, kapnak kihúzott olyan simán. Valójában nagyon kevés polimerek sikerül nyúlik teljesen simán, és az ilyen polimerek ultranagy molekulatömegű polietilén és aramid, például kevlár és Nomex. A legtöbb polimerek meghosszabbíthatja csak rövid távolságokra, és akkor hajtsa magukat. Láthatjuk, hogy a képen.
A polietilén-lánc hossza lehet akár 100 Angström-ig, mielőtt elkezdenek kialakulni újra.
De nem csak ők összeadódnak így. Polimerek csomagot alkotnak hajtogatott lánc. Itt egy csomag, más néven lamellák, az alábbi ábrán.
Persze, nem mindig a lamellák ízlésesek. Néha része a makromolekula építeni a kristály, és néhány - nem. Ha ez megtörténik, akkor kap a rendetlenség, mint az egyik a képen látható. A lamella már nem olyan sima és pontos, mert mindenhol kibír makrmolekuly!
Persze, hogy határozatlan, polímeriáncok gyakran úgy döntenek, hogy szeretnének visszatérni a lamella séta után azon kívül. Ha ez megtörténik, akkor kap a következő kép.
Ez a modell a polimer kristályos lamella nevezzük BD modell. Mert, mint te, azt fogja mondani, hogy ha a makromolekula nem vándorol a közelben a kristály, majd bedobja magát, mint láttuk az előző képen, ez az úgynevezett modell a szomszédos bemeneti és kimeneti a makromolekulák a kristályos lemezkék.
Amorf és kristályos
Te, nem különben kíváncsiak. Ha megnézzük a fenti képen, látni fogja, hogy része a kristályosodási a polimer, egy részét - nem! Igen, az emberek, a legtöbb kristályos polimerek nem teljesen kristályos. Makromolekula vagy makromolekuláris része, nem tagjai a kristályok, nem illik nélkül program. Bölcsek vagyunk, és több a tudósok azt mondják, hogy ezek a makromolekulák amorf állapotban. Így, kristályos polimer valójában két komponensből áll: a kristályos és amorf. A kristály rész belsejében a lamellák és amorf rész - ezen kívül. Ha megnézzük a képet a lamellák egy kisebb növekedés, látni fogjuk, hogyan kell építeni a kristályos és amorf részek.

Mint látható, lamella nőnek, mint a küllők a kerékpár egy központi mag. (Néha nagy tudósok szeretnék hívni a lamella lamellás fonalak.) Tény, hogy a nőnek három dimenzióban, így tényleg úgy néz ki, mint gömb, nem pedig a kerék. Ezt hívják teljes körét Szferulit. A kristályos mintát sok milliárd szferolitek.
Között a kristályos lemezkék vannak olyan területek, ahol nem rendelés makromolekulák. Ezek a rendezetlen régiók amorf régiók, amelyek a fent tárgyalt.
Mint látható a képen, egy makromolekula lehet részben található kristályos lamella, részben - az amorf régióban. Egyes makromolekulák is indul egy lamella, át az amorf régiót, majd csatlakozik egy másik lamella. Az ilyen molekulákat nevezik kötőanyagok.
Mint látható, nem polimer teljesen kristályos. Ha, hogy a műanyag. akkor jó. A kristályosodási anyag miatt tartós, de törékeny. Amorf régió kölcsönöz viszkozitású polimer anyag. vagyis az a képesség, hogy hajlítsa törés nélkül.
De szeretnénk gyártásához a szálak úgy, hogy a polimerek azonban lehetséges kristályos. Erre azért van szükség, mert a rost valójában - ez egy hosszú kristályt. Szeretne többet tudni róla? Ezután keresse fel az oldalt a szál.
Sok polimereket váltakozó kristályos és amorf régiókat, de néhány nagymértékben kristályos, és más, nagymértékben amorf. Íme néhány a polimerek, amelyek hajlamosak a szélsőségek:
Néhány nagyon kristályos polimerek:
Néhány erősen amorf polimerek:
Miért van az, hogy egyes polimerek nagymértékben kristályos, míg mások nagyon amorf? Hol játszanak szerepet a két fontos tényező: a szerkezet a makromolekulák és intermolekuláris erők.
A kristályosság és a makromolekula szerkezetét.
makromolukuly szerkezete nagyon erősen befolyásolja a tulajdonát kristályos. Ha makromolekula rendezett és szabályos, akkor könnyen csomagolni a kristályokat. Ha éppen ellenkezőleg - nem fog. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan is működik ez, jó lenne, hogy nézd meg a polisztirol.
Mint látható a fenti listában, kétféle polisztirol: ataktikus és szindiotaktikus. Egy vysokokristallichen, a másik nagymértékben amorf.
Szindiotaktikus polisztirol egy nagyon rendezett, a fenil-csoport kapcsolódik váltakozva ellentétes oldalán a gerincét. Ez azt jelenti, hogy nem lesz nagyon könnyen lehet csomagolni a kristályokat.
De ataktikus polisztirol ilyen utasítást nem. Fenil csoport helyezkedik ahogy tetszik mindkét oldalán a gerinc. Ennek hiányában a sorrendben a makromolekulák nem lehet olyan jól csomagolni. Ezért ataktikus polisztirol nagyon amorf.
Egyéb ataktikus polimerek, mint például poli (metil-metakrilát) és poli (vinil-klorid), mint az amorf. És akkor számíthat, térbelileg polimerek, például polipropilén és poli (tetrafluoretilén) magas fokú kristályos.
Szintén jó példa a polietilén. Ez lehet akár kristályos vagy amorf. A lineáris polietilént csaknem 100% -ban kristályos. De elágazó polietilén-fajok egyszerűen nem lehet csomagolni, valamint lineáris, így nagyon amorf.
Kristályosság és intermolekuláris erők
Az intermolekuláris erők lehet nagyon erősen elősegíti a kristályok képződését a polimer. Jó példa erre a nylon. Mint látható az ábrán, a poláris amidcsoportok a csontváz lánc nejlon 6,6 erősen vonzzák egymást. Ezek alkotják erős hidrogénhíd, amely rendelkezik a kristályokat.
Egy másik példa a poliészter. Nézzük meg a poliészter hívjuk poli (etilén-tereftalát).
Polar észtercsoportok szilárdságot kristály. Ezen túlmenően, az aromás gyűrűk rendezett alakú egymással, ami a kristály még erősebb.
Milyen mértékben kristályos?
Ahogy emlékszem, azt mondta, hogy sok polimer anyagok jelentős része az anyag kristályos formában, és a többi - amorf. Van egy módja annak, hogy megtudja, milyen mennyiségi polimer a kristályos állapotban, és amely - amorf. E módszert egy külön oldalt, és úgy hívják foglaljuk össze.