Forskjellen mellom polyamid og polyimid

Hovedforskjell - Polyamid vs Polyimid

Polyamid og polyimid er to forskjellige polymerforbindelser. Disse forbindelsene er laget av monomerer, derfor består de av repeterende enheter. De har forskjellige mekaniske egenskaper basert på deres strukturer. Polyamider kan bli funnet som syntetiske polyamider og naturlige polyamider. Polyamider fremstilles ved polymerisering av diaminer og dikarboksylsyremonomerer. Polyimider dannes enten fra reaksjonen mellom dianhydrid og diamin eller reaksjonen mellom dianhydrid og diisocyanat. Hovedforskjellen mellom polyamid og polyimid er det monomerer anvendt til fremstilling av polyamid er diaminer og dikarboksylsyrer mens monomerer anvendt for polyimidfremstilling er enten dianhydrid og diamin eller dianhydrid og diisocyanat.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er et polyamid
- Definisjon, forskjellige polyamider, trinnvoksende polymerisering
2. Hva er et polyimid
- Definisjon, forskjellige typer, egenskaper
3. Hva er forskjellen mellom polyamid og polyimid
- Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Amide, Amine, Kapton, Kevlar, Nylon, Polymerisering, Polyamid, Polyimid

Hva er et polyamid

Et polyamid er en syntetisk polymer fremstilt ved binding av en aminogruppe av ett molekyl og en karboksylsyregruppe av en annen. Derfor er et polyamid en polymer sammensatt av gjentatte amidbindinger (-CO-NH-). Polyamider er enten syntetiske eller naturlige.

Naturlige polyamider

  • proteiner
  • Ull
  • Silke

Syntetiske polyamider

  • nylon
  • Aramider (Kevlar)
  • karbamid-metanal

De vanligste og mest brukte syntetiske polyamider er nylonformer. Disse formene er navngitt basert på antall karbonatomer tilstede i karboksylgruppen og aminogruppen. Eks: i nylon 6 er det 6 karbonatomer i karboksylgruppen. I nylon 6,6 er det 6 karbonatomer i karboksylgruppen og 6 karbonatomer i aminogruppen. Syntetiske polyamider dannes via trinnvekstpolymerisasjon eller fastfasesyntese.

Trinnvoksende polymerisering for nylon 6 Produksjon:

Ved nylonfremstilling skjer polymerisasjonen mellom en aminogruppe og en terminal karbonylgruppe. Med andre ord er monomerer for denne polymerisasjonen aminer og karboksylsyrer. Begge typer monomerer bør ha to funksjonelle grupper per monomer for polymeriseringen skal forekomme.

Figur 1: Reaksjon mellom karbonylgruppe og aminogruppe

Reaksjonen mellom disse to gruppene skaper en binding mellom C og N-atomer. Dette skjer ved eliminering av en hydroksylgruppe fra karbonylgruppen og et hydrogenatom fra aminogruppe. Derfor er biproduktet av denne polymerisasjonen et vannmolekyl.

Hva er et polyimid

Polyimider er utrolig sterke polymerer laget av imide monomerer. Disse polymerene har mange anvendelser på grunn av deres høye termiske og kjemiske bestandighet. Kapton er et klassisk eksempel på polyimider. Monomerer anvendt i denne polymerisasjonen er pyromellittdianhydrid og 4,4'-oksydianilin.

Klassifisering av polyimider

  • Basert på hovedkjedsammensetningen
    • alifatiske
    • semi-aromatisk
    • aromatiske
  • Basert på Type Interaksjoner Mellom Polymerkjeder
    • termoplastisk
    • thermo

Polyimider kan syntetiseres ved flere metoder. De vanligste metodene blant dem er reaksjonen mellom dianhydrid og diamin, og reaksjonen mellom dianhydrid og diisocyanat.

Figur 2: Polyimiddannelse

Blant disse polyimidene har termohærdende polyimider termisk stabilitet, god kjemisk motstand og mekaniske egenskaper, etc. Disse polyimider har en karakteristisk gul farge. De er godt motstandsdyktige mot flammeforbrenning, derfor er det ikke nødvendig å blande dem med flammehemmere.

Forskjellen mellom polyamid og polyimid

Definisjon

polyamid: Et polyamid er en syntetisk polymer fremstilt ved binding av en aminogruppe av ett molekyl og en karboksylsyregruppe av en annen.

polyimide: Polyimider er utrolig sterke polymerer laget av imide monomerer.

Kobling

polyamid: Polyamider har gjentatte amidbindinger.

polyimide: Polyimider har gjentatte imidebindinger.

monomerer

polyamid: Monomerer til fremstilling av polyamid er diaminer og dikarboksylsyrer.

polyimide: Monomerer til fremstilling av polyimid er enten dianhydrid og diamin eller dianhydrid og diisocyanat.

eksempler

polyamid: Mest vanlige syntetiske polyamider er nylon og Kevlar. Naturlige polyamider inkluderer proteiner, silke og ull.

polyimide: Et vanlig eksempel på et polyimid er kapton.

Konklusjon

Polyamider og polyimider er to typer forbindelser som ofte blir forvirrede på grunn av deres lignende navn. Men de er veldig forskjellige fra hverandre i kjemiske egenskaper også i mekaniske egenskaper. Hovedforskjellen mellom polyamid og polyimid er at monomerer anvendt til fremstilling av polyamid er diaminer og dikarboksylsyrer mens monomerer anvendt til fremstilling av polyimid er enten dianhydrid og diamin eller dianhydrid og diisocyanat.

Henvisning:

1. Lazonby, John. "Polyamides." The Essential Chemical Industry online, tilgjengelig her.
2. "Polyimid." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. januar 2018, Tilgjengelig her.
3. "Polyimider." Polymer Science Learning Center, tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. Av Den opprinnelige opplasteren var LukeSurl på English Wikipedia Senere versjoner ble lastet opp av DMacks på en.wikipedia. - Overført fra en.wikipedia til Commons (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Polyimidformasjon (skjematisk) V1" Av Jü - Eget arbeid (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia