الفرق الرئيسي بين التشابك والهلام هو أن التشابك هو تكوين روابط أيونية أو تساهمية بين سلاسل البوليمر ، في حين أن الهلام هو تكوين هلام.
التشابك عملية شائعة في مواد البوليمر. الجيلاتين هو أيضًا نوع من التشابك. ومع ذلك ، فإنه يشكل على وجه التحديد مادة هلامية بدلاً من مادة بوليمر بسيطة متشابكة.
ما هو Crosslinking؟
Crosslinking هو تكوين روابط تساهمية بين سلسلتين من البوليمر. يمكن أن تكون هذه الروابط الكيميائية إما روابط أيونية أو رابطة تساهمية - وغالبًا ما تكون روابط تساهمية. البوليمرات المتشابكة عبارة عن بوليمرات لها روابط متشابكة بين سلاسل البوليمر.تتشكل هذه الروابط أثناء عملية البلمرة (تكوين مادة البوليمر). في بعض الأحيان تتشكل الروابط المتقاطعة بعد إتمام البلمرة أيضًا.
نظرًا لأن الروابط المتقاطعة بين سلاسل البوليمر أقوى من عوامل الجذب بين الجزيئات العادية ، فإن البوليمرات المتكونة من التشابك مستقرة وأقوى. تحدث هذه البوليمرات في كل من الأشكال الاصطناعية وكالبوليمرات التي تحدث بشكل طبيعي. يتم إنشاء الروابط المتقاطعة من التفاعلات الكيميائية في وجود كواشف متشابكة. المثال الأكثر شيوعًا للبوليمرات المتشابكة هو المطاط المفلكن. نظرًا لأن المطاط الطبيعي ليس صلبًا أو صلبًا بدرجة كافية ، فإن المطاط مفلكن. هنا ، يتم تسخين المطاط بالكبريت ، لذلك تشكل جزيئات الكبريت روابط تساهمية في سلاسل البوليمر المطاطية ، وتربط السلاسل مع بعضها البعض. ثم يصبح المطاط مادة صلبة وصلبة متينة.
يعطي مقدار التشابك درجة التشابك لكل مول من مادة ما. يمكننا قياس درجة التشابك عبر تجربة الانتفاخ. في هذه التجربة ، يتم وضع المادة في وعاء به مذيب مناسب. ثم يتم قياس تغير الكتلة أو تغير الحجم. هنا ، إذا كانت درجة التشابك منخفضة ، فإن المادة تتضخم أكثر.
ما هو Gelation؟
Gelation هو تكوين هلام من خليط من البوليمرات. هنا ، تتسبب البوليمرات المتفرعة في تكوين روابط بين الفروع. هذا نوع من التشابك ، ويؤدي إلى تكوين شبكة بوليمر كبيرة. خلال عملية تكوين الشبكة هذه ، يتشكل جزيء عياني واحد في مرحلة ما ، ونطلق على هذه النقطة اسم نقطة الهلام. هنا يفقد الخليط سيولة ولزوجته. في هذه الأثناء ، تصبح كبيرة جدًا. يمكن تحديد نقطة الهلام في النظام بسهولة من خلال ملاحظة التغيير المفاجئ في اللزوجة. بعد الانتهاء من تكوين مادة الشبكة اللانهائية هذه ، يمكننا تسميتها "هلام" ، وهذا الهلام لا يذوب في المذيب.ومع ذلك ، يمكن أن يتعرض الجل لتورم.
يمكن أن يتكون الجل بطريقتين: الارتباط الفيزيائي أو التشابك الكيميائي. من بين هذه الطرق ، تتضمن عملية التكوّن الفيزيائية الترابط الفيزيائي بين جزيئات البوليمر. قد تشتمل الروابط الفيزيائية على قوى جذب ليست روابط كيميائية. ومع ذلك ، فإن عملية التشابك الكيميائي تتضمن تكوين رابطة تساهمية بين جزيئات البوليمر.
ما هو الفرق بين Crosslinking و Gelation؟
الفرق الرئيسي بين التشابك والهلام هو أن التشابك هو تكوين روابط أيونية أو تساهمية بين سلاسل البوليمر ، بينما يشير الجيل إلى تكوين هلام. علاوة على ذلك ، تتشكل أشكال التشابك بسبب إضافة عامل التشابك بينما تتشكل الهلام بسبب التغيير المفاجئ في اللزوجة عبر إضافة عوامل التشابك.الجيلاتين هو أيضًا نوع من التشابك.
أدناه جدول معلومات أكثر اختلافات بين التشابك والهلام.
ملخص - Crosslinking مقابل Gelation
التشابك عملية شائعة في مواد البوليمر. الجيلاتين هو أيضًا نوع من التشابك. ومع ذلك ، فإنه يشكل على وجه التحديد مادة هلامية بدلاً من مادة بوليمر بسيطة متشابكة. الفرق الرئيسي بين التشابك والجيل هو أن التشابك هو تكوين روابط أيونية أو تساهمية بين سلاسل البوليمر ، بينما يشير الجيل إلى تكوين هلام.
