分岐ポリマーと架橋ポリマーの重要な違いは、分岐ポリマー分子は主ポリマー鎖に側鎖が結合しているのに対し、架橋ポリマー材料は主ポリマー分子間にリンクがあることである。

高分子は、**高分子材料に用いられるモノマーを表す繰り返し単位を多数含む大きな分子であり、モノマー間には共有結合の化学的な結合がある。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. 分岐ポリマーとは 3. 架橋ポリマーとは 4. 並べて比較 - 分岐ポリマーと架橋ポリマーの表形式 5. まとめ

ブランチポリマーは何ですか？

分岐ポリマーは、モノマーの重合によって形成される高分子で、分岐した構造を持っている。これらの高分子材料の分岐は、高分子鎖の一部の原子が置換基で置換されることによって起こる。これらのポリマーの特性は、主に分岐の程度に影響される。また、置換基はモノマー単位が共有結合したポリマー鎖であり、この側鎖は短くても長くてもよい。分岐ポリマーには、グラフトポリマーや櫛形ポリマーなどの種類がある。

図01：分岐ポリマーの種類

グラフトポリマー：側鎖に主鎖とは異なるモノマーを含む分岐したポリマーです。つまり、直鎖状の主鎖を異種ポリマーの分岐鎖で置換したブロック共重合体である。

櫛形ポリマー：櫛形の高分子を含むポリマー。つまり、これらのポリマーは主鎖の同じ側に側鎖を含み、ポリマーは櫛のような形をしているのです。

架橋高分子は何ですか？

架橋高分子は、高分子分子間に結合を持つ大きな分子である。架橋は2つのポリマー鎖間の共有結合であり、イオン結合と共有結合がある。これらの架橋は、重合プロセス中または重合終了後に形成される。

図02：硫黄架橋の形成

架橋は、高分子鎖間の架橋が通常の分子間引力よりも強いため、安定でより強い高分子材料が形成される。これらのポリマーには、合成されたものと天然に存在するものがある。架橋は、架橋試薬の存在下での化学反応により生成される。架橋ポリマーの代表的な例として、加硫ゴムがある。天然ゴムでは硬さや剛性が足りないため、ゴムを加硫している。そこで、ゴムと硫黄を一緒に加熱し、硫黄分子がゴムポリマー鎖に共有結合を形成し、鎖同士を結合させるのである。そして、ゴムは硬くて丈夫な素材に生まれ変わります。

架橋量は、材料1モルあたりの架橋の度合いを示す。架橋の程度は、膨潤試験により判定することができる。この実験では、材料を適当な溶媒の入った容器に入れる。そして、質量または体積の変化を測定する。ここで、架橋度が低いと、材料はより膨張する。

分枝と架橋高分子の違い

分岐ポリマーと架橋ポリマーの重要な違いは、分岐ポリマー分子は主ポリマー鎖に側鎖が結合しているのに対し、架橋ポリマー材料は主ポリマー分子間にリンクがあることである。また、分岐したポリマーは、架橋したポリマーよりも複雑である。

以下に、分岐型ポリマーと架橋型ポリマーの違いを列挙する。

概要 - 分枝 vs. 架橋高分子

分岐・架橋したポリマーは高分子材料である。分岐ポリマーと架橋ポリマーの重要な違いは、分岐ポリマー分子は主ポリマー鎖に側鎖が結合しているのに対し、架橋ポリマー材料は主ポリマー分子間にリンクがあることである。

引用

1 "乳化重合 "のこと。