Кайчылаш байланыш менен гелациянын ортосундагы негизги айырма - кайчылаш байланыш полимер чынжырларынын ортосунда иондук же коваленттик байланыштардын түзүлүшү, ал эми гелация гелдин пайда болушу.
Кайчылаш байланыш полимердик материалдарда кеңири таралган процесс. Геляция да кайчылаш байланыштын бир түрү болуп саналат. Бирок, ал жөнөкөй кайчылаш байланышкан полимердик материалды эмес, атайын гелди түзөт.
Crosslinking деген эмне?
Кайчылаш байланыш – эки полимер чынжырынын ортосунда коваленттик байланыштын түзүлүшү. Бул химиялык байланыштар иондук байланыштар же коваленттик байланыштар болушу мүмкүн - көбүнчө алар коваленттик байланыштар. Кайчылаш байланышкан полимерлер - полимер чынжырларынын ортосунда кайчылаш байланыштары бар полимерлер. Бул байланыштар полимерлөө процессинде (полимердик материалдын пайда болушу) пайда болот. Кээде кайчылаш байланыштар полимерлөө аяктагандан кийин да пайда болот.
Полимер чынжырларынын ортосундагы кайчылаш байланыштар кадимки молекулалар аралык тартылууларга караганда күчтүүрөөк болгондуктан, кайчылаш байланыштан пайда болгон полимерлер туруктуу жана күчтүү. Бул полимерлер синтетикалык түрдө да, табигый полимерлер катары да кездешет. Кайчылаш байланыштар кайчылаш реагенттердин катышуусунда болгон химиялык реакциялардан түзүлөт. Кайчылаш полимерлердин эң кеңири таралган мисалы - вулканизацияланган резина. Табигый каучук катуу же катуу болбогондуктан, резина вулканизацияланат. Бул жерде каучук күкүрт менен ысытылат, ошондуктан күкүрт молекулалары резина полимер чынжырларында чынжырларды бири-бири менен бириктирип, коваленттик байланыштарды түзөт. Ошондо резина бышык жана бекем материалга айланат.
Кайчылаш байланыштын көлөмү материалдын бир мольине кайчылаш байланыштын даражасын берет. Биз шишип эксперимент аркылуу кайчылаш даражасын өлчөй алабыз. Бул экспериментте материал ылайыктуу эриткич менен идишке салынат. Андан кийин массанын өзгөрүшү же көлөмдүн өзгөрүшү өлчөнөт. Бул жерде кайчылаш байланыштын деңгээли төмөн болсо, материал көбүрөөк шишип кетет.
Гелация деген эмне?
Гелация – полимерлердин аралашмасынан гелдин пайда болушу. Бул жерде, бутактанган полимерлер бутактардын ортосундагы байланыштарды пайда кылат. Бул кайчылаш байланыштын бир түрү жана ал чоң полимердик тармактын пайда болушуна алып келет. Тармактын пайда болуу процессинде кандайдыр бир учурда бир гана макроскопиялык молекула пайда болот жана бул чекитти гел чекити деп атайбыз. Бул жерде аралашма суюктугун жана илешкектүүлүгүн жоготот. Ошол эле учурда, ал абдан чоң болуп калат. Системанын гел чекити илешкектүүлүктүн кескин өзгөрүшүнө байкоо жүргүзүү менен оңой аныкталат. Бул чексиз тармактык материалдын пайда болушу аяктагандан кийин, биз аны "гель" деп атасак болот жана бул гел эриткичте эрибейт. Бирок гель шишип кетиши мүмкүн.
Гель эки жол менен пайда болушу мүмкүн: физикалык байланыш же химиялык кайчылаш. Бул ыкмалардын арасында физикалык гелация процесси полимердик молекулалардын ортосундагы физикалык байланышты камтыйт. Физикалык байланыштар химиялык байланыштар эмес тартуу күчтөрүн камтышы мүмкүн. Бирок, химиялык кайчылаш байланыш процесси полимер молекулаларынын ортосунда коваленттик байланыш түзүүнү камтыйт.
Crosslinking жана Gelation ортосунда кандай айырма бар?
Кайчылаш байланыш менен гелациянын ортосундагы негизги айырма, кайчылаш байланыш полимер чынжырларынын ортосунда иондук же коваленттик байланыштардын түзүлүшү, ал эми гелация гелдин пайда болушун билдирет. Мындан тышкары, кайчылаш байланыштыруучу агенттин кошулушунан улам пайда болот, ал эми гелация кайчылаш байланыш агенттерин кошуу аркылуу илешкектүүлүктүн кескин өзгөрүшүнөн пайда болот. Геляция дагы кайчылаш байланыштын бир түрү.
Төмөндө инфографика таблицада кайчылаш байланыш менен гелациянын ортосундагы көбүрөөк айырмачылыктар келтирилген.
Кыскача – кайчылаш байланыш жана гелация
Кайчылаш байланыш полимердик материалдарда кеңири таралган процесс. Геляция да кайчылаш байланыштын бир түрү болуп саналат. Бирок, ал атайын жөнөкөй кайчылаш полимердик материалды эмес, гелди түзөт. Кайчылаш байланыш менен гелациянын ортосундагы негизги айырма, кайчылаш байланыш полимер чынжырларынын ортосунда иондук же коваленттик байланыштардын түзүлүшү, ал эми гелация гелдин пайда болушун билдирет.
