Sieciowanie

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Sieciowanie – proces prowadzący do powstania trójwymiarowej sieci nadcząsteczkowej, na skutek powstawania mostków między różnymi cząsteczkami chemicznymi.

Polimery (gr. polymeres - wieloczęściowy, zbudowany z wielu części) – substancje chemiczne o bardzo dużej masie cząsteczkowej, które składają się z wielokrotnie powtórzonych jednostek zwanych merami.Grupa funkcyjna (podstawnik) – szczególnie aktywna część cząsteczki, która jest odpowiedzialna za jej sposób reagowania w danej reakcji.
Wulkanizacja.

Najczęściej mówi się o sieciowaniu w kontekście polimerów. Gdy długie, liniowe cząsteczki polimeru zawierają reaktywne grupy boczne mogą one z sobą reagować, na skutek czego tworzy się gęstsza lub rzadsza trójwymiarowa sieć, w której wszystkie, albo prawie wszystkie pierwotne łańcuchy polimeru są z sobą powiązane chemiczne.

Guma – rozciągliwy materiał, elastomer chemicznie zbudowany z alifatycznych łańcuchów polimerowych (np. poliolefin), które są w stosunkowo niewielkim stopniu usieciowane w procesie wulkanizacji. W przemyśle, terminem "guma" obejmuje się czasami w uproszczeniu wszystkie rodzaje stałych elastomerów.Duromery – polimerowe tworzywa sztuczne posiadające cechy metalu lub ceramiki - twarde, nieelastyczne, z wysoką wytrzymałością mechaniczną na rozciąganie i ściskanie, ale zazwyczaj nietopliwe lub trudnotopliwe i często kruche. Trudnotopliwe duromery są też nazywane duroplastami.

Polimery o niezbyt dużej wyjściowej masie cząsteczkowej, usieciowane w niewielkim stopniu, tworzą żele. Niezbyt gęsto usieciowane polimery o odpowiedniej strukturze i masie cząsteczkowej uzyskują często własności gumy. Proces sieciowania prowadzący do powstania gumy nazywa się wulkanizacją. Gęste usieciowanie prowadzi do otrzymania kruchych i twardych duromerów. Usieciowane polimery stają się nierozpuszczalne w niczym, zamiast tego mogą jedynie wchłaniać do swojej objętości rozpuszczalnik w wyniku czego pęcznieją.

Rozpuszczalnik − ciecz zdolna do tworzenia roztworu po zmieszaniu z ciałem stałym, inną cieczą lub gazem. Najbardziej znanym rozpuszczalnikiem jest woda.Polikondensacja – reakcja polimeryzacji, przebiegająca stopniowo i z wydzieleniem niskocząsteczkowego produktu ubocznego (np. wody, metanolu, glikolu). Obecnie od tego terminu stopniowo się odchodzi, stosując zamiast niego termin polimeryzacja stopniowa. Jest on jednak wciąż popularny w przemyśle.

Sieciowanie może zachodzić także w innych układach niż polimery. Np. użycie wyjściowych związków posiadających więcej niż dwie grupy funkcyjne w procesie polikondensacji prowadzi od razu do otrzymania układu usieciowanego z pominięciem otrzymywania liniowego polimeru. Oprócz tego sieciowanie może też zachodzić w układach koloidalnych gdzie łączą się z sobą nie cząsteczki polimerów, lecz raczej całe micele co prowadzi do koagulacji.

Koagulacja to proces polegający na łączeniu się cząstek fazy rozproszonej koloidu w większe agregaty tworzące fazę ciągłą o nieregularnej strukturze. Istnieje koagulacja odwracalna i nieodwracalna, a także spontaniczna i wymuszona. W wyniku koagulacji może następować zjawisko żelowania, tworzenia się past i materiałów stałych, sedymentacji lub pokrywania powierzchni mieszaniny warstwą fazy rozproszonej.

Oprócz sieciowania poprzez reakcje chemiczne możliwe są też inne rodzaje sieciowania, np. poprzez nietrwałe oddziaływania międzycząsteczkowe (jonowe, Van Der Waalsa) oraz na skutek mechanicznego splątania długich łańcuchów polimeru. Sieciowanie radiacyjne prowadzi do powstania materiałów termokurczliwych.

Przypisy[ | edytuj kod]





Reklama