Ποια είναι τα χαρακτηριστικά των πολυμερών;
Μήκος μεγάλης αλυσίδας: Τα πολυμερή αποτελούνται από μακριές αλυσίδες επαναλαμβανόμενων μονάδων, που ονομάζονται μονομερή. Το μήκος της αλυσίδας πολυμερούς μπορεί να ποικίλει από μερικές εκατοντάδες έως αρκετές χιλιάδες μονομερή. Αυτό το μήκος μακράς αλυσίδας δίνει στα πολυμερή ευελιξία και σκληρότητα τους.
Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις: Τα μονομερή σε μια αλυσίδα πολυμερών συγκρατούνται από ισχυρές ενδομοριακές δυνάμεις, όπως ομοιοπολικοί δεσμοί, δεσμοί υδρογόνου και δυνάμεις van der Waals. Αυτές οι ισχυρές δυνάμεις δίνουν στα πολυμερή την υψηλή τους δύναμη και ακαμψία.
άμορφη ή ημι-κρυσταλλική δομή: Τα πολυμερή μπορεί να είναι είτε άμορφα είτε ημι-κρυσταλλικά. Τα άμορφα πολυμερή έχουν μια τυχαία, διαταραγμένη δομή, ενώ τα ημι-κρυσταλλικά πολυμερή έχουν μια μερικώς διατεταγμένη δομή. Αυτή η διαφορά στη δομή επηρεάζει τις ιδιότητες του πολυμερούς, όπως η δύναμη, η ευελιξία και το σημείο τήξης του.
χαμηλή πυκνότητα: Τα πολυμερή έχουν χαμηλή πυκνότητα σε σύγκριση με άλλα υλικά, όπως μέταλλα και κεραμικά. Αυτή η χαμηλή πυκνότητα καθιστά τα πολυμερή χρήσιμα για εφαρμογές όπου το βάρος είναι ένας παράγοντας, όπως στις βιομηχανίες αυτοκινήτων και αεροδιαστημικών.
Βιοδιασπασιμότητα: Ορισμένα πολυμερή είναι βιοαποικοδομητικά, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να διασπαστούν από βακτήρια ή άλλους οργανισμούς. Αυτή η βιοαποικοδόμηση καθιστά τα πολυμερή μια φιλική προς το περιβάλλον επιλογή για ορισμένες εφαρμογές.
Ακολουθούν ορισμένα πρόσθετα χαρακτηριστικά των πολυμερών:
αντοχή εφελκυσμού: Η αντοχή σε εφελκυσμό ενός πολυμερούς είναι το μέτρο της αντίστασης του να απομακρυνθεί. Τα πολυμερή με υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό είναι ισχυρά και ανθεκτικά, ενώ τα πολυμερή με χαμηλή αντοχή σε εφελκυσμό είναι αδύναμα και εύθραυστα.
επιμήκυνση στο διάλειμμα: Η επιμήκυνση σε διάλειμμα ενός πολυμερούς είναι το μέτρο της ικανότητάς του να τεντώνει πριν σπάσει. Τα πολυμερή με υψηλή επιμήκυνση στο διάλειμμα είναι ευέλικτα και σκληρά, ενώ τα πολυμερή με χαμηλή επιμήκυνση στο διάλειμμα είναι εύθραυστα και εύκολο να σπάσουν.
συντελεστής ελαστικότητας: Το μέτρο ελαστικότητας ενός πολυμερούς είναι το μέτρο της ακαμψίας του. Τα πολυμερή με υψηλό συντελεστή ελαστικότητας είναι άκαμπτα και άκαμπτα, ενώ τα πολυμερή με χαμηλό μέτρο ελαστικότητας είναι ευέλικτα και μαλακά.
Θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού: Η θερμοκρασία μετάβασης από γυαλί ενός πολυμερούς είναι η θερμοκρασία στην οποία αλλάζει από μια υαλώδη κατάσταση σε μια καουτσούκ. Τα πολυμερή με υψηλή θερμοκρασία μετάβασης από γυαλί είναι σκληρά και εύθραυστα, ενώ τα πολυμερή με χαμηλή θερμοκρασία μετάβασης από γυαλί είναι μαλακά και ευέλικτα.