A térhálósítás és a gélesedés közötti fő különbség az, hogy a térhálósodás ionos vagy kovalens kötések képződését jelenti a polimerláncok között, míg a gélesedés gél képződését jelenti.
A térhálósítás gyakori eljárás a polimer anyagokban. A gélesedés is egyfajta térhálósítás. Azonban kifejezetten gélt képez, nem pedig egyszerű térhálósított polimer anyagot.
Mi az a keresztkötés?
A térhálósítás kovalens kötések kialakítása két polimer lánc között. Ezek a kémiai kötések lehetnek ionos kötések vagy kovalens kötések – leggyakrabban kovalens kötések. A térhálósított polimerek olyan polimerek, amelyek polimerláncai között keresztkötések vannak. Ezek a kötések a polimerizációs folyamat (a polimer anyag kialakulása) során jönnek létre. Néha térhálósodások a polimerizáció befejezése után is kialakulnak.
Mivel a polimerláncok közötti keresztkötések erősebbek, mint a normál intermolekuláris vonzások, a térhálósodásból képződő polimerek stabilak és erősebbek. Ezek a polimerek szintetikus formában és természetesen előforduló polimerekként is előfordulnak. A keresztkötések kémiai reakciókból jönnek létre térhálósító reagensek jelenlétében. A térhálósított polimerek leggyakoribb példája a vulkanizált gumi. Mivel a természetes gumi nem elég merev vagy merev, a gumi vulkanizált. Itt a gumit kénnel hevítik, így a kénmolekulák kovalens kötéseket képeznek a gumipolimer láncokban, összekötve a láncokat egymással. Ezután a gumi merev és merev anyaggá válik, amely tartós.
A térhálósodás mértéke adja meg a térhálósodás mértékét egy mól anyagra vonatkoztatva. A térhálósodás mértékét duzzadási kísérlettel mérhetjük. Ebben a kísérletben az anyagot megfelelő oldószerrel ellátott tartályba helyezzük. Ezután mérjük a tömeg vagy a térfogat változását. Itt, ha a térhálósodás mértéke alacsony, az anyag jobban megduzzad.
Mi az a Gelation?
A gélesedés gél képzése polimerek keverékéből. Itt az elágazó polimerek kötések kialakulását okozzák az elágazások között. Ez a térhálósítás egy fajtája, és nagy polimer hálózat kialakulásához vezet. A hálózatképződés ezen folyamata során egy bizonyos ponton egyetlen makroszkopikus molekula képződik, és ezt a pontot gélpontnak nevezzük. Itt a keverék elveszti folyékonyságát és viszkozitását. Eközben nagyon nagy lesz. Egy rendszer gélesedéspontja könnyen meghatározható a viszkozitás hirtelen változásának megfigyelésével. Ennek a végtelen hálózatos anyagnak a képződésének befejezése után nevezhetjük „gélnek”, és ez a gél nem oldódik fel az oldószerben. A gél azonban megduzzadhat.
A gél kétféleképpen képződhet: fizikai vagy kémiai térhálósítással. Ezen eljárások közül a fizikai gélesedési folyamat magában foglalja a polimer molekulák közötti fizikai kötést. A fizikai kötések vonzási erőket is tartalmazhatnak, amelyek nem kémiai kötések. A kémiai térhálósítási folyamat azonban kovalens kötés kialakulását foglalja magában a polimer molekulák között.
Mi a különbség a térhálósítás és a gélesedés között?
A térhálósítás és a gélesedés közötti fő különbség az, hogy a térhálósodás ionos vagy kovalens kötések kialakítása a polimer láncok között, míg a gélesedés gél képződését jelenti. Ezen túlmenően a térhálósodás a térhálósító ágens hozzáadása miatt képződik, míg a gélesedés a viszkozitás hirtelen megváltozása miatt térhálósító szerek hozzáadásával. A gélesedés is egyfajta térhálósítás.
Az alábbi infografika a térhálósítás és a gélesedés közötti további különbségeket mutatja be.
Összefoglaló – Térhálósítás a gélesedés ellen
A térhálósítás gyakori eljárás a polimer anyagokban. A gélesedés is egyfajta térhálósítás. Azonban kifejezetten gélt képez, nem pedig egyszerű térhálósított polimer anyagot. A térhálósítás és a gélesedés közötti fő különbség az, hogy a térhálósodás ionos vagy kovalens kötések képződését jelenti a polimerláncok között, míg a gélesedés gélképződést jelent.
