Существенное отличие полимерных материалов от металлов

Обновлено: 22.01.2025

Видео: В чем разница полимеров и как разобраться | RPR - Rostpolikraft

Содержание

Основное отличие - полимер против эластомера

Полимеры имеют молекулярную структуру, состоящую в основном или целиком из большого числа одинаковых звеньев, связанных вместе. Эти единицы называются повторяющимися единицами. Эти повторяющиеся звенья представляют собой мономеры, из которых изготовлен полимер. Поскольку существует много разновидностей полимеров, все эти макромолекулы могут быть классифицированы в зависимости от нескольких различных параметров. Когда полимеры классифицируются в зависимости от их молекулярных сил, существуют три группы, такие как термопластичные полимеры, термореактивные полимеры и эластомеры. Основное различие между полимером и эластомером заключается в том, что Полимер - это любая большая молекула, состоящая из маленьких звеньев, называемых мономерами, тогда как эластомер - это особый тип полимера, который обладает упругими свойствами.

Ключевые области покрыты

1. Что такое полимер
- определение, категории, общие свойства
2. Что такое эластомер
- Определение, конкретные свойства с примерами
3. В чем разница между полимером и эластомером
- Сравнение основных различий

Ключевые слова: аморфные полимеры, эластомер, макромолекулы, мономер, натуральный полимер, полимер, синтетический полимер, термопласт, термореактивный

Что такое полимер

Полимер представляет собой макромолекулу, которая состоит из большого количества повторяющихся звеньев. Эти повторяющиеся звенья представляют собой мономеры, из которых изготовлен полимер. Мономеры - это маленькие молекулы. Эти мономеры имеют либо двойные связи, либо, по крайней мере, две функциональные группы на молекулу. Затем они могут пройти полимеризацию для образования полимерного материала.

Поскольку полимеры разнообразны, их можно разделить на несколько разных групп в зависимости от разных параметров. Классификация приведена ниже.

Классификация полимеров

На основании структуры:

  • Линейные полимеры
  • Разветвленные полимеры
  • Сетевые / сшитые полимеры

На основании молекулярных сил:

  • Термопластичные полимеры
  • Термореактивные полимеры
  • Эластомеры

Основано на источнике:

  • Натуральные полимеры
  • Синтетические полимеры

Основанный на методе полимеризации:

  • Дополнительные полимеры
  • Конденсационные полимеры

Полимеры имеют различные свойства в зависимости от повторяющихся звеньев, присутствующих в полимере, микроструктуры полимерного материала и т. Д. Некоторые полимеры показывают пластичность, некоторые показывают эластичность; некоторые полимеры прочные и жесткие, некоторые мягкие и эластичные. Аналогично, полимеры проявляют широкий спектр свойств.

В качестве общих свойств полимеров можно привести следующие.

  • Большинство полимеров устойчивы к химическим веществам.
  • Большинство полимеров действуют как электрические и тепловые изоляторы.
  • Как правило, полимеры имеют высокую прочность по сравнению с их легким весом.
  • Некоторые полимеры могут быть получены из природных источников, но большинство полимеров синтезируются из нефтяного масла.

Рисунок 1: Тактичность полимеров - примеры атактических, изотактических и синдиотактических полимеров (сверху вниз)

Тактичность полимеров является еще одной важной концепцией относительно полимеров. Полимеры могут быть изотактическими, синдиотактическими или атактическими. Эта тактичность определяется в зависимости от положения боковых групп, присутствующих в полимерных цепях. Если группы кулонов находятся на одной стороне, они изотактические полимеры, Если группы находятся в чередующемся порядке, то они синдиотактический, Но если подвесные группы расположены случайным образом, они атактические полимеры.

Что такое эластомер

Эластомер представляет собой тип полимера, имеющий специфическую характеристику упругости. Эластичность - это способность объекта или материала восстанавливать свою нормальную форму после растяжения или сжатия. Эластомеры представляют собой резиноподобные материалы и обычно представляют собой аморфные полимеры (упорядоченная структура отсутствует). Упругие свойства эластомеров возникают из-за достаточно слабых ван-дер-ваальсовых сил между полимерными цепями или достаточно нерегулярной структуры. Если силы между полимерными цепями слабы, это дает гибкость полимеру. Аналогично, если полимер имеет неорганизованную структуру, он позволяет полимеру быть более гибким. Но для того, чтобы полимер был гибким, он должен иметь некоторую степень сшивки.

Рисунок 2: Эластомеры

Некоторые эластомеры являются термопластичными, тогда как другие эластомеры являются термореактивными полимерами. Наиболее распространенным примером эластомеров является резина. Натуральный каучук состоит в основном из полиизопренового полимера. Следовательно, это соединение является причиной эластичности резины. Натуральный каучук получается из латекса каучукового дерева. Но резина может быть синтезирована для получения синтетического каучука. Здесь нефтяное масло и природные газы могут быть использованы для производства каучука.

Разница между полимером и эластомером

Определение

Полимер: Полимер представляет собой макромолекулу, которая состоит из большого количества повторяющихся звеньев.

Эластомер: Эластомер представляет собой тип полимера, имеющий специфическую характеристику упругости.

Физические свойства

Полимер: Полимеры имеют разные физические свойства в зависимости от их структуры.

Эластомер: Эластомеры обладают уникальным физическим свойством упругости.

Морфология

Полимер: Морфология полимеров может варьироваться от кристаллических структур до аморфных структур.

Эластомер: Эластомеры являются аморфными полимерами.

эластичность

Полимер: Полимеры могут разрываться при приложении давления (за исключением эластомеров).

Эластомер: Эластомеры могут выдерживать высокие давления благодаря эластичным свойствам.

гибкость

Полимер: Большинство полимеров, кроме эластомеров, являются жесткими и жесткими.

Эластомер: Эластомеры являются гибкими.

Заключение

Эластомеры - это тип полимеров. Группы эластомеров отделены от других полимеров в зависимости от молекулярных сил, которые придают эластомерам их эластичность. Основное различие между полимером и эластомером состоит в том, что полимер - это любая большая молекула, которая состоит из небольших звеньев, называемых мономерами, тогда как эластомер - это особый тип полимера, который обладает упругими свойствами.

Рекомендации:

1. Гент, Алан Н. «Эластомер». Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 8 января 2016 года,

Существенное отличие полимерных материалов от металлов

Видео: Что такое полимеры простыми словами

В ключевое отличие между полимерами и металлами заключается в том, что полимеры - это легкие материалы по сравнению с металлами.

Если мы возьмем шар, сделанный из полимерного материала, такого как пластик, и шар, сделанный из металла того же размера, мы увидим, что металлический шар тяжелее пластмассового шара. Следовательно, это свойство полимера очень выгодно, потому что мы можем заменить металл пластиковым материалом, если он имеет желаемые свойства, которые почти аналогичны металлу. Кроме того, между полимерами и металлами существует больше различий, которые мы обсудим в следующем тексте.

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое полимеры
3. Что такое металлы
4. Параллельное сравнение - полимеры и металлы в табличной форме
5. Резюме

Что такое полимеры?

Полимер - это макромолекулярный материал, имеющий большое количество повторяющихся звеньев, связанных друг с другом ковалентными химическими связями. Эти повторяющиеся звенья представляют собой мономеры, которые использовались для изготовления полимера.Следовательно, мономеры подвергаются процессу, называемому полимеризацией, с образованием полимера. В основном есть два типа полимеров: природные и синтетические. Природные полимеры в первую очередь включают биополимеры, такие как белок и нуклеиновые кислоты, тогда как синтетические полимеры включают искусственные полимерные материалы, такие как пластик, нейлон и т. Д.

Поскольку известно много полимерных материалов, мы классифицируем их на несколько групп для простоты изучения. Эти классификации могут быть разными; в зависимости от структуры, свойств, морфологии и т. д. Например, мы можем классифицировать эти материалы по структуре как линейные, разветвленные и сетчатые полимеры. Кроме того, мы можем классифицировать их по свойствам как термопласты, реактопласты и эластомеры. По морфологии их можно разделить на аморфные, полукристаллические и кристаллические полимеры.

Более того, полимеры обладают многими желательными свойствами из-за большой молекулярной массы. Эти свойства включают ударную вязкость, вязкоупругость, тенденцию к превращению в стеклообразное состояние, высокое отношение прочности к массе и т. Д. Кроме того, эти материалы намного дешевле и экономичнее по сравнению с некоторыми другими материалами, такими как металлы.

Что такое металлы?

Металлы - это материалы, которые имеют блестящий вид, высокую теплопроводность и электрическую проводимость. Обычно они податливы и пластичны. Кроме того, эти металлы включают чистые элементы или сплавы (сплав - это комбинация двух или более металлов и некоторых других неметаллов). Кроме того, в периодической таблице элемента есть несколько типов металлов; щелочные металлы, щелочноземельные металлы, переходные металлы и др.

При рассмотрении свойств эти материалы имеют очень благоприятные свойства для строительства, а также для других применений, таких как изготовление ювелирных изделий, инструментов, транспортных средств и т. Д. Некоторые из этих важных свойств включают блестящий внешний вид, высокую плотность, пластичность, пластичность, высокую прочность, высокую тепло- и электропроводность и др.

В чем разница между полимерами и металлами?

Полимер - это макромолекулярный материал, имеющий большое количество повторяющихся звеньев, связанных друг с другом ковалентными химическими связями, в то время как металлы являются либо чистыми элементами, либо сплавами. Следовательно, они имеют разные химические и физические свойства. Ключевое различие между полимерами и металлами заключается в том, что полимеры легче металлов. Однако металлы имеют блестящий вид и обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью. Более того, отношение прочности к массе полимерных материалов выше, чем у металлов. Кроме того, еще одно важное различие между полимерами и металлами заключается в том, что металлы обладают высокой пластичностью и пластичностью, тогда как большинство полимеров - нет.

Кроме того, полимеры содержат повторяющиеся звенья, связанные ковалентными химическими связями, которые представляют собой мономеры, используемые при изготовлении полимера. Но чистые металлы имеют катионы металлов и электроны, связанные друг с другом металлическими связями и сплавами, которые также содержат два или более металлов и неметаллы. Следовательно, это существенная разница между полимерами и металлами.

Резюме - Полимеры против металлов

Полимеры и металлы - очень важные материалы в различных отраслях промышленности, а также в наших повседневных потребностях. Ключевое различие между полимерами и металлами заключается в том, что полимеры являются легкими материалами по сравнению с металлами.

Разница между Полимерами и Металлами

Основное различие между Полимерами и Металлами заключается в том, что полимеры являются более легкими материалами по сравнению с металлами.

Если мы возьмем шарик из полимерного материала, такого как пластик, и шарик из металла одинакового размера, мы увидим, что металлический шарик тяжелее пластикового шарика. Следовательно, это свойство полимера очень выгодно, потому что мы можем заменить металл пластиковым материалом, если он обладает желаемыми свойствами, которые почти аналогичны металлу. Кроме того, есть больше различий между полимерами и металлами, которые мы обсудим в следующем тексте.

Содержание

  1. Обзор и основные отличия
  2. Что такое Полимеры?
  3. Что такое Металлы?
  4. В чем разница между Полимерами и Металлами
  5. Заключение

Полимер представляет собой макромолекулярный материал, имеющий большое количество повторяющихся звеньев, связанных друг с другом ковалентными химическими связями. Эти повторяющиеся звенья представляют собой мономеры, которые были использованы для получения полимера. Мономеры подвергаются процессу, называемому полимеризацией при образованием полимера. Существует два типа полимеров, и это природные и синтетические полимеры. Природные полимеры включают биополимеры, такие как белок и нуклеиновые кислоты, в то время как синтетические полимеры включают полимерные материалы, созданные человеком, такие как пластик, нейлон и другие.

Классификация Полимеров

Классификация Полимеров

Поскольку существует много известных полимерных материалов, для удобства классифицируют их по нескольким группам. Эти классификации осуществляются по-разным характеристикам, например в зависимости от структуры, свойств, морфологии и т.д. Например, по структуре можно классифицировать эти материалы как линейные, разветвленные и сетчатые полимеры. Кроме того, по их свойствам можно классифицировать их как термопластичные, термореактивные и эластомерные. По морфологии они классифицируются как аморфные, полукристаллические и кристаллические полимеры.

Более того, у полимеров много полезных свойств из-за большой молекулярной массы. Эти свойства включают в себя ударную вязкость, вязкоупругость, склонность к превращению в стеклообразное состояние, высокое отношение прочности к массе и другие свойства. Кроме того, эти материалы намного дешевле и экономичнее по сравнению с некоторыми другими материалами, такими как металлы.

Металлы — это материалы, которые имеют блестящий внешний вид, высокую теплопроводность и электрическую проводимость. Обычно они податливы и пластичны. Кроме того, металлы включают чистые элементы или сплавы (сплав представляет собой комбинацию двух или более металлов и некоторых других неметаллов). Кроме того, есть несколько особых типов металлов в периодической системе элементов, такие как щелочные металлы, щелочноземельные металлы, переходные металлы и другие

Металлы

Металлы

При рассмотрении свойств эти материалы имеют очень благоприятные свойства для конструкций, а также для других применений, таких как изготовление ювелирных изделий, инструментов, транспортных средств и т.д. Некоторые из этих важных свойств включают блестящий внешний вид, высокую плотность, ковкость, пластичность, высокую прочность, высокую теплопроводность и электропроводность.

Металлы и не металлы периодической системе элементов

Металлы и не металлы периодической системе элементов

Полимер представляет собой макромолекулярный материал, имеющий большое количество повторяющихся звеньев, связанных друг с другом ковалентными химическими связями, в то время как металлы являются либо чистыми элементами, либо сплавами. Поэтому они имеют разные химические и физические свойства. Основное различие между полимерами и металлами заключается в том, что полимеры легче, чем металлы. Тем не менее, металлы имеют блестящий внешний вид и высокую тепловую и электрическую проводимость. Кроме того, отношение прочности к массе полимерных материалов выше, чем у металлов. Еще одно важное различие между полимерами и металлами заключается в том, что металлы очень податливы и пластичны, в то время как большинство полимеров — нет.

Кроме того, полимеры содержат повторяющиеся звенья, связанные ковалентными химическими связями, которые представляют собой мономеры, используемые при получении полимера. Но чистые металлы имеют катионы металлов и электроны, связанные друг с другом через металлические связи и сплавы, которые также содержат два или более металлов и неметаллов. Следовательно, это существенная разница между полимерами и металлами.

Полимеры и металлы являются очень важными материалами в различных отраслях промышленности, а также в наших повседневных потребностях. Ключевое различие между полимерами и металлами состоит в том, что полимеры являются более легкими материалами по сравнению с металлами.

Как отличить металл от пластика?

Попытайтесь почувствовать следующее: это ощущение тепла или прохлады? Пластик на ощупь теплый, а металл холодный. Вы можете почувствовать разницу, переключаясь между несколькими частями корпуса камеры, используя одну часть, известную как металлическая. Что может сбить с толку, так это тяжелый слой чего-то поверх металлического сервиза.

Как узнать, что что-то сделано из пластика?

  1. Полиэтилен (PE) - Капает, пахнет свечным воском.
  2. Полипропилен (PP) - потеки, в основном пахнет грязным моторным маслом и имеет оттенок свечного воска.

Как узнать, что что-то сделано из металла?

Для идентификации металлического предмета можно использовать ряд методов полевой идентификации. Некоторые распространенные методы: внешний вид поверхности, испытание на искру, испытание на стружку, испытание магнитом, а иногда и испытание на твердость. Иногда металл можно идентифицировать просто по внешнему виду.

Каковы основные различия между свойствами пластмасс и металлов?

Ключевое различие между полимерами и металлами заключается в том, что полимеры легче металлов. Однако металлы имеют блестящий вид и обладают высокой теплопроводностью и электропроводностью. Более того, отношение прочности к массе полимерных материалов выше, чем у металлов.

Что общего у металла и пластика?

Сходны только в общих чертах: большинство металлов и пластмасс. кажется твердым при комнатной температуре. Большинство из них могут быть пластичными, но некоторые - нет. У них обоих есть много вариаций; то есть многие металлы и сплавы, а также множество разновидностей пластмасс.

Алюминий похож на пластик?

Помимо поиска и чувствуя себя более премиальным, чем пластик, алюминий более прочен и лучше проводит тепло, что представляет собой смешанный пакет. Когда его внутренние компоненты не прижимают к корпусу много горячего воздуха, алюминий кажется холодным на ощупь.

Какие 3 типа металлов?

Есть три основных типа металлов черные металлы, цветные металлы и сплавы. Черные металлы - это металлы, которые состоят в основном из железа и небольшого количества других элементов. Черные металлы склонны к ржавчине при воздействии влаги.

Как можно проверить металлы дома?

Возьмите кусок металла и проверьте его намагничивание путем прикрепления к нему магнита. Если ваш металл прилипает к магниту, это может быть чугун или сталь. Если металл не прилипает к магниту, это может быть медь, латунь, сольвент или алюминий.

Металл прочнее пластика?

Исторически сложилось так, что металл всегда считался лучшим материалом, когда дело касалось прочности, и на это есть веские причины - металл - это невероятно прочный материал. . Пластик - гораздо более легкий материал и может быть чрезвычайно прочным для использования по назначению. По сравнению с фунтом, стекловолокно прочнее листового металла или стали.

Металл дешевле пластика?

Ниже мы рассмотрим преимущества, которые пластиковые детали могут предложить по сравнению с металлическими при правильном применении. Пластик дешевле. Почти во всех случаях сырье для производства пластика дешевле, чем для производства металла.

Что легче алюминия или пластика?

При сравнении прочности двух материалов алюминий прочнее пластика. . Алюминий также обладает большей прочностью на разрыв, что делает его пригодным для изготовления деталей поездов и самолетов. Также можно отметить, что пластмассы легче алюминия.

Пластик - это металл?

Пластик не элемент, а полимер, состоящий из различных неметаллов такие как углерод, водород, кислород, азот и т. д. Также не все пластмассы можно деформировать. . Они известны как термореактивные пластмассы.

Видео: Физика 10 Кристаллические и аморфные тела

Основное отличие - аморфные против кристаллических полимеров

Полимеры представляют собой крупные макромолекулы, образованные путем соединения большого количества более мелких звеньев, называемых мономерами. Существуют различные типы классификации полимеров. Наиболее первичная классификация основана на типах мономеров, которые образуют полимер. Согласно этой классификации, существует два типа полимеров; (а) гомополимеры, образованные соединением мономера одного типа (например, поливинилхлорид) и (б) гетерополимер, образованные соединением двух или более типов молекул мономера (например, сополимер поли (этилен, пропилен)) , Другая классификация основана на свойствах материала полимера, а именно; кристаллический и аморфный. Однако эта классификация довольно запутанная, поскольку полимеры обычно могут быть как кристаллическими, так и аморфными. Хотя нет 100% кристаллических полимеров, некоторые полимеры могут быть на 100% аморфными при определенных условиях. Полимерные цепи расположены в кристаллизованных областях с определенным рисунком. Поскольку нет полностью кристаллизованных полимеров, полимеры с более кристаллическими областями называют полукристаллическими полимерами. Аморфные полимеры - это полимеры, которые не имеют кристаллических областей и не имеют однородно упакованных молекул. Вместо этого аморфные области полимера имеют случайно упакованные молекулы без резкой температуры плавления. Таким образом главное отличие между аморфными и кристаллическими полимерами заключается в том, что аморфные полимеры не имеют однородно упакованных молекул, тогда как кристаллические полимеры имеют однородно упакованные молекулы.

Эта статья описывает,

1. Что такое аморфный полимер?

2. Что такое кристаллический полимер?

3. Разница между аморфными и кристаллическими полимерами


Что такое аморфный полимер

Аморфные полимеры представляют собой полимеры, которые состоят из аморфных областей, где молекулы расположены случайным образом. Полимеры могут быть либо полностью аморфными, либо смешанными как с аморфными, так и с кристаллическими областями. Аморфные полимеры обладают широко различными механическими и физическими свойствами благодаря своей структуре и температуре. Ниже температуры стеклования (Tг), аморфные полимеры проявляют стеклообразные, твердые и хрупкие свойства. Как температура увеличивается, в то время как она проходит Tгаморфные полимеры образуют поперечные связи и проявляют упругие свойства. Tг определяется как температура, при которой полимер становится мягким из-за дальнодействующего скоординированного молекулярного движения. Натуральный каучуковый латекс, стирол-бутадиеновый каучук (SBR) являются хорошими примерами аморфных полимеров ниже температуры стеклования.

Что такое кристаллический полимер

Ни один полимер не является кристаллическим, потому что все кристаллические полимеры содержат значительные количества аморфного материала. Таким образом, кристаллические полимеры обычно называют полукристаллическими полимерами. Кристаллические полимеры показывают рентгенограммы из-за наличия определенных частичных структур молекул в полимерных цепях и имеют кристаллическую температуру плавления. Дифракция рентгеновских лучей, измерения плотности и теплоты плавления обнаруживаются для определения доли кристаллических веществ, присутствующих в конкретном полимере.

Разница между аморфными и кристаллическими полимерами

Аморфные полимеры являются полимерами, которые содержат аморфные области, где молекулы расположены случайным образом.

Кристаллические полимеры являются полимерами с кристаллическими областями, где молекулы расположены в частичном порядке.

Расположение молекул

Аморфные полимеры не имеют равномерно упакованных молекул.

Кристаллические полимеры имеют равномерно упакованные молекулы.

Температура плавления

Аморфные полимеры не имеют резкой точки плавления.

Кристаллические полимеры имеют острую температуру плавления.

ясность

Аморфные полимеры прозрачны

Кристаллические полимеры непрозрачные / полупрозрачные.

усадка

Аморфные полимеры имеют низкую усадку.

Кристаллические полимеры имеют высокую усадку.

Химическая устойчивость

Аморфные полимеры имеют плохую химическую стойкость.

Кристаллические полимеры иметь хорошую химическую стойкость

твердость

Аморфные полимеры мягкие

Кристаллические полимеры тяжело

Энергия для расплавления

Аморфные полимеры имеют низкую энергию.

Кристаллические полимеры иметь высокую энергию

В отличие от кристаллических полимеров, аморфные полимеры являются хрупкими и стеклообразными ниже Tгв то время как эластомер выше Tг.

Газопроницаемость

Аморфные полимеры имеют высокую газопроницаемость.

Кристаллические полимеры имеют низкую газопроницаемость.

В отличие от аморфных полимеров, кристаллические полимеры имеют температуру плавления (Tм), температура стеклования (Tг) и кристаллический порядок.

Chalmers, J.M. & Meier, R.J. (Eds.). (2008). Молекулярная характеристика и анализ полимеров, Амстердам: Elsevier. Giles, H.F., Wagner, J.R. & Mount, E.M. (2005). Экструзия: полное руководство по обработке и руководство, Норвич, Нью-Йорк: Уильям Эндрю Паб. Сперлинг, Л. Х. (1997). Полимерные многокомпонентные материалы: введение, Нью-Йорк: Уайли. Изображение предоставлено:

«Аморфный против Кристаллического» CPNikadee - собственная работа

Читайте также: