A principal diferença entre o polímero reticulado e o polímero linear é que as unidades monoméricas dos polímeros lineares têm ligações de ponta a ponta, lembrando as contas de um colar, enquanto os polímeros reticulados são compostos de cadeias que são unidas juntos por uma série de ligações covalentes, chamadas ligações cruzadas.
Polímeros são os compostos que consistem em pequenas unidades repetidas que se conectam para formar moléculas de cadeia longa. As unidades de repetição ou os blocos de construção de um polímero são monômeros. Os polímeros podem ser classificados em três partes com base em sua natureza química e térmica, a saber; (a) polímeros termoplásticos, (b) polímeros termofixos e (c) elastômeros. Os termoplásticos são plásticos que podem mudar de forma sob a aplicação de calor. Ao contrário dos termoplásticos, os termofixos não toleram ciclos de aquecimento repetidos. Os elastômeros são as borrachas que apresentam excelentes propriedades elásticas, ao contrário dos dois tipos citados acima. De acordo com a estrutura, existem três tipos de polímeros: polímeros lineares, ramificados e reticulados. Polímeros termoplásticos são moléculas lineares, enquanto termofixos e elastômeros são polímeros reticulados.
O que é um polímero reticulado?
Um polímero reticulado é um polímero que possui cadeias ligadas por uma rede de ligações covalentes. As ligações cruzadas podem ser curtas ou longas, mas na maioria dos polímeros, essas ligações são curtas. Termoendurecíveis e elastômeros têm ligações cruzadas. As propriedades dos polímeros reticulados dependem principalmente do grau de reticulação. Para ser específico, se o grau de reticulação for baixo, o polímero se comportará como um polímero não reticulado e mostrará um comportamento de amolecimento. No entanto, se o grau de reticulação for alto, o comportamento de amolecimento do polímero será muito mais difícil. Um bom exemplo do uso de reticulação para melhorar as propriedades das borrachas é o processo de vulcanização.
Figura 1: Poliisopreno reticulado (borracha natural vulcanizada usando enxofre como agente de reticulação)
Durante a vulcanização, a adição de agentes de vulcanização como enxofre, óxidos metálicos, etc., aumenta as ligações cruzadas entre as moléculas da cadeia de borracha. E assim, melhora a resistência à tração e dureza das borrachas. Muitos processos de fabricação de produtos de borracha usam vulcanização. Ao contrário das borrachas, os polímeros termofixos, como a ureia formaldeído, tornam-se materiais duros e quebradiços durante o processo de reticulação. Isso ocorre porque a reticulação faz com que o polímero endureça quimicamente, e essa reação é irreversível. Além disso, o parâmetro de solubilidade dos polímeros de reticulação varia com a densidade de reticulação. Se um polímero tiver um baixo grau de reticulação, ele tenderá a inchar no líquido.
O que é um polímero linear?
Um polímero linear é um polímero termoplástico que consiste em moléculas de cadeia longa. Aqui, as unidades de monômero têm ligações de ponta a ponta, lembrando contas em um colar. O polietileno é um exemplo de polímero linear onde as unidades de etileno atuam como monômeros. Às vezes, essas cadeias lineares têm estruturas ramificadas. Geralmente, as estruturas lineares e de cadeia ramificada do mesmo polímero exibem propriedades semelhantes.
Figura 02: Polietileno
Como são termoplásticos, o calor pode amolecer os polímeros lineares. A temperatura de amolecimento é uma característica única dos polímeros lineares. A temperatura de amolecimento de borrachas ou fluidos viscosos está abaixo da temperatura ambiente, enquanto a de sólidos duros, quebradiços ou sólidos dúcteis está acima da temperatura ambiente. Além disso, um polímero linear é um polímero termoplástico que consiste em moléculas de cadeia longa. Aqui, as unidades de monômero têm ligações de ponta a ponta, como contas em um colar.
Polietileno é um exemplo de polímero linear onde as unidades de etileno atuam como monômeros. Às vezes, essas cadeias lineares têm padrões ramificados. Geralmente, as estruturas lineares e de cadeia ramificada do mesmo polímero exibem propriedades semelhantes.
Qual é a diferença entre polímero reticulado e polímero linear?
Polímero Reticulado vs Polímero Linear |
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| O polímero reticulado é formado por cadeias que são unidas por uma série de ligações covalentes. | O polímero linear é composto de monômeros unidos de ponta a ponta, lembrando as contas de um colar. |
| Termoplásticos | |
| Termosfixos e elastômeros | Termoplásticos |
| Aquecimento de Polímeros | |
| Não pode tolerar ciclos de aquecimento repetidos | Pode tolerar ciclos de aquecimento repetidos |
| Reciclabilidade | |
| Não pode ser reciclado (não pode ser remodelado) | Altamente reciclável (pode ser remoldado/reformado) |
| Tipo de Ligação entre Cadeias Moleculares | |
| Títulos primários permanentes | Obrigações secundárias temporárias |
| Exemplos | |
| fenol-formaldeído, poliuretanos, silicones, borracha natural, borracha butílica, borracha de cloropreno | acetais, acrílicos, acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS), poliamidas, policarbonato, polietileno |
Resumo – Polímero Reticulado vs Polímero Linear
Em resumo, existem duas categorias de polímeros com base em sua estrutura: polímeros lineares e polímeros reticulados. Os monômeros de polímeros lineares possuem ligações de ponta a ponta, lembrando contas de um colar. Assim, todos os termoplásticos pertencem a polímeros lineares e não possuem ligações cruzadas permanentes entre as cadeias poliméricas. No entanto, os polímeros reticulados têm ligações permanentes entre as cadeias poliméricas adjacentes. Todos os elastômeros e termofixos pertencem a polímeros reticulados. Assim, esta é a diferença entre polímero reticulado e polímero linear.
