KYP0040 MATERJALITEADUSE ÃLDALUSED - tud.ttu.ee
KYP0040 MATERJALITEADUSE ÃLDALUSED - tud.ttu.ee
KYP0040 MATERJALITEADUSE ÃLDALUSED - tud.ttu.ee
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Molekulide ehituse alusel jagunevad polüm<strong>ee</strong>rid järgmiselt:<br />
1)lineaarse ahelaga;<br />
2)hargneva ahelaga;<br />
3)ristsidemetega;<br />
4)ruumilise ehitusega.<br />
Vastavad molekulid on toodud joonisel 9-4 vastavalt a, b, c ja d.<br />
Kõige enamkasutatavad on lineaarsed polüm<strong>ee</strong>rid. Nende hulka kuuluvad näiteks PE, PVC,<br />
polüstürool jt. Hargneva ahelaga on näiteks tärklis. Ristsidemetega on kummi, mis saadakse<br />
kautšuki vulkanis<strong>ee</strong>rimisel. Materjal, kus molekulide vahel on palju ristsidemeid, on sisuliselt<br />
ruumilise ehitusega. Sellisteks on näiteks epoksüüd- ja fenool-formaldehüüdvaigud.<br />
Kui kõik korduvad lülid on ühesugused, on tegemist homopolüm<strong>ee</strong>riga, kui lülid on erinevad, siis<br />
kopolüm<strong>ee</strong>riga. Kopolüm<strong>ee</strong>rid jagunevad: juhuslikud, vahelduvad, blokk-kopolüm<strong>ee</strong>rid ja<br />
hargnevad kopolüm<strong>ee</strong>rid (joon 9-5 vastavalt a, b, c ja d).<br />
Suurem osa polüm<strong>ee</strong>re on toatemperatuuril amorfses (klaasitaolises) olekus. Mõned võivad olla ka<br />
kristalse ehitusega. Polüm<strong>ee</strong>ride kristalne ehitus seisneb selles, et pikad ahelad on paki<strong>tud</strong><br />
korrapäraselt.<br />
Kui madalmolekulaarsed ained on kas täielikult kristalsed või täielikult amorfsed, siis polüm<strong>ee</strong>rid on<br />
osaliselt kristalsed, st neil vahelduvad kristalsed osad amorfsetega (vaata joon 9-6).<br />
Polüm<strong>ee</strong>ride kristalsuse aste sõltub jahutamise kiirusest, ahelate ehitusest ja ahela lülide struktuurist.<br />
Kristallis<strong>ee</strong>rumine on raskem, kui lülid on k<strong>ee</strong>rulise ehitusega (näit elastom<strong>ee</strong>ride korral). Lihtsa<br />
ehitusega polüm<strong>ee</strong>ride korral (PE, teflon) on raske kristallis<strong>ee</strong>rumist ära hoida ka väga kiire<br />
jahutamise korral. Lineaarsed polm<strong>ee</strong>rid kristallis<strong>ee</strong>ruvad kergemini, ristsidemetega ja ruumilised on<br />
peaaegu täielikult amorfsed.<br />
Paljud polüm<strong>ee</strong>rid kristallis<strong>ee</strong>ruvad nn sferuliitide kujul. Sferuliidi nimetus tuleb sellest, et osakesed<br />
on seal sfäärilise kujuga ja koosnevad üksikutest lamellidest, mis on suuna<strong>tud</strong> osakese tsentrist<br />
väljapoole. Lamellid koosnevad kristalsetest kihtidest, kus polüm<strong>ee</strong>ri ahel voldib ennast lamelli<br />
paksusesse (10 – 20 nm) kihti, ja seal vahel olevatest amorfsetest osadest. Ka sferuliidid on<br />
eralda<strong>tud</strong> üksteisest õhukeste amorfsete osadega. Joonisel 9-7 on kujuta<strong>tud</strong> sferuliite, mis on lei<strong>tud</strong><br />
naturaalsest kautšukist.<br />
9.3 Polüm<strong>ee</strong>ride tüübid<br />
Termokäitumise järgi liigitatakse polüm<strong>ee</strong>rid termoplastseteks ja termoreaktiivseteks.<br />
9.3.1 Termoplastid<br />
Termoplastid on lineaarsed või vähehargnenud polüm<strong>ee</strong>rid, mis korduvalt kuumutamisel<br />
pehmenevad (vedelduvad) ja jah<strong>tud</strong>es tahkestuvad. Võivad olla amorfsed või poolkristallilised.<br />
Amorfsed võivad olla näiteks polümetüülmetakrülaat, polüstürool, polüvinüülkloriid jt.<br />
Osaliselt kristallilised on näiteks polüetül<strong>ee</strong>n (eriti kõrgtihe), polütetrafluoretül<strong>ee</strong>n, polüpropül<strong>ee</strong>n,<br />
polüamiidid (nailon), polüetül<strong>ee</strong>n-tereftalaat (polüester) jt.<br />
Esinevad ka vedelkristalsed polüm<strong>ee</strong>rid. Neis esinevad vedelas olekus korrasta<strong>tud</strong> alad. Korrastus<br />
võib olla ühedimensionaalne (nemaatilised) või kahedimensionaalne (smektilised) (vt joonis 9-8).<br />
Vedelkristalses olekus võivad olla näiteks täisaromaatsed polüestrid (polüarülaadid) ja<br />
44