Խաչաձև կապի և ժելացիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ խաչաձև կապը պոլիմերային շղթաների միջև իոնային կամ կովալենտային կապերի ձևավորումն է, մինչդեռ ժելացումը գելի ձևավորումն է:
Խաչ կապելը պոլիմերային նյութերի մեջ տարածված գործընթաց է: Գելացիան նույնպես խաչաձեւ կապի տեսակ է: Այնուամենայնիվ, այն հատուկ ձևավորում է գել, այլ ոչ թե պարզ խաչաձեւ կապակցված պոլիմերային նյութ:
Ի՞նչ է Crosslinking-ը:
Խաչ կապը երկու պոլիմերային շղթաների միջև կովալենտային կապերի ձևավորումն է: Այս քիմիական կապերը կարող են լինել կա՛մ իոնային, կա՛մ կովալենտային կապեր. առավել հաճախ դրանք կովալենտային կապեր են: Խաչաձև պոլիմերները պոլիմերային շղթաների միջև խաչաձեւ կապեր ունեցող պոլիմերներ են:Այս կապերը ձևավորվում են պոլիմերացման գործընթացում (պոլիմերային նյութի ձևավորում): Երբեմն խաչաձև կապեր են ձևավորվում նաև պոլիմերացման ավարտից հետո:
Քանի որ պոլիմերային շղթաների միջև խաչմերուկներն ավելի ամուր են, քան սովորական միջմոլեկուլային ձգումները, խաչաձև կապից առաջացած պոլիմերները կայուն են և ավելի ամուր: Այս պոլիմերները հանդիպում են ինչպես սինթետիկ ձևերով, այնպես էլ որպես բնական պոլիմերներ: Խաչմերուկները ստեղծվում են քիմիական ռեակցիաներից՝ խաչաձև կապող ռեակտիվների առկայության դեպքում: Խաչաձև պոլիմերների ամենատարածված օրինակը վուլկանացված կաուչուկն է: Քանի որ բնական կաուչուկը բավականաչափ կոշտ կամ կոշտ չէ, ռետինը վուլկանացված է: Այստեղ կաուչուկը տաքացվում է ծծմբով, ուստի ծծմբի մոլեկուլները ռետինե պոլիմերային շղթաներում կովալենտային կապեր են կազմում՝ կապելով շղթաները միմյանց հետ։ Այնուհետև ռետինը դառնում է կոշտ և կոշտ նյութ, որը դիմացկուն է:
Խաչաձեւ կապակցման քանակությունը տալիս է խաչաձեւ կապակցման աստիճանը նյութի մեկ մոլի վրա: Մենք կարող ենք չափել խաչաձև կապի աստիճանը այտուցված փորձի միջոցով: Այս փորձի ժամանակ նյութը տեղադրվում է հարմար լուծիչով տարայի մեջ: Այնուհետեւ չափվում է զանգվածի փոփոխությունը կամ ծավալի փոփոխությունը։ Այստեղ, եթե խաչաձեւ կապի աստիճանը ցածր է, նյութն ավելի է ուռչում։
Ի՞նչ է գելացիան
Գելացումը պոլիմերների խառնուրդից գելի առաջացումն է։ Այստեղ ճյուղավորված պոլիմերներն առաջացնում են ճյուղերի միջև կապերի ձևավորում: Սա խաչաձև կապի տեսակ է, և դա հանգեցնում է մեծ պոլիմերային ցանցի ձևավորմանը: Ցանցի ձևավորման այս գործընթացի ընթացքում ինչ-որ պահի ձևավորվում է մեկ մակրոսկոպիկ մոլեկուլ, և մենք այս կետը անվանում ենք գել կետ: Այստեղ խառնուրդը կորցնում է իր հեղուկությունը և մածուցիկությունը: Մինչդեռ այն դառնում է շատ մեծ։ Համակարգի գելի կետը կարելի է հեշտությամբ որոշել՝ դիտարկելով մածուցիկության հանկարծակի փոփոխությունը: Այս անսահման ցանցային նյութի ձևավորման ավարտից հետո մենք կարող ենք այն անվանել «գել», և այս գելը չի լուծվում լուծիչի մեջ:Այնուամենայնիվ, գելը կարող է այտուցվել։
Գելը կարող է ձևավորվել երկու եղանակով՝ ֆիզիկական միացում կամ քիմիական խաչաձև կապ: Այս մեթոդներից ֆիզիկական ժելացման գործընթացը ներառում է պոլիմերային մոլեկուլների միջև ֆիզիկական կապ: Ֆիզիկական կապերը կարող են ներառել ձգողական ուժեր, որոնք քիմիական կապեր չեն: Այնուամենայնիվ, քիմիական խաչաձև կապի գործընթացը ներառում է պոլիմերային մոլեկուլների միջև կովալենտային կապի ձևավորում:
Ո՞րն է տարբերությունը Crosslinking-ի և Gelation-ի միջև:
Խաչաձև կապի և ժելացիայի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ խաչաձև կապը պոլիմերային շղթաների միջև իոնային կամ կովալենտային կապերի ձևավորումն է, մինչդեռ ժելացումը վերաբերում է գելի ձևավորմանը: Ավելին, խաչաձև կապը ձևավորվում է խաչաձև կապող նյութի ավելացման շնորհիվ, մինչդեռ ժելացումը ձևավորվում է մածուցիկության հանկարծակի փոփոխության պատճառով՝ խաչաձև կապող նյութերի ավելացման միջոցով:Գելացիան նույնպես խաչաձեւ կապի տեսակ է։
Ստորև ինֆոգրաֆիկայում ներկայացված են ավելի շատ տարբերություններ խաչաձև կապի և գելացման միջև:
Ամփոփում – Crosslinking vs Gelation
Խաչ կապելը պոլիմերային նյութերի մեջ տարածված գործընթաց է: Գելացիան նույնպես խաչաձեւ կապի տեսակ է: Այնուամենայնիվ, այն հատուկ ձևավորում է գել, այլ ոչ թե պարզ խաչաձև պոլիմերային նյութ: Crosslinking-ի և gelation-ի հիմնական տարբերությունն այն է, որ խաչաձև կապը պոլիմերային շղթաների միջև իոնային կամ կովալենտային կապերի ձևավորումն է, մինչդեռ ժելացումը վերաբերում է գելի ձևավորմանը:
