Verschil tussen polyamide en polyimide

Belangrijkste verschil - Polyamide versus Polyimide

Polyamide en polyimide zijn twee verschillende polymeerverbindingen. Deze verbindingen zijn gemaakt van monomeren en bestaan ​​daarom uit repeterende eenheden. Ze hebben verschillende mechanische eigenschappen op basis van hun structuren. Polyamiden kunnen worden gevonden als synthetische polyamiden en natuurlijke polyamiden. Polyamiden worden gemaakt via de polymerisatie van diaminen en dicarbonzuurmonomeren. Polyimides worden gevormd uit ofwel de reactie tussen dianhydride en diamine of de reactie tussen dianhydride en diisocyanaat. Het belangrijkste verschil tussen polyamide en polyimide is dat de monomeren die worden gebruikt voor de bereiding van polyamiden zijn diaminen en dicarbonzuren terwijl de monomeren die worden gebruikt voor de bereiding van polyimiden hetzij dianhydride en diamine of dianhydride en diisocyanaat zijn.

Key Areas Covered

1. Wat is een polyamide
- Definitie, verschillende polyamiden, stapgroeipolymerisatie
2. Wat is een Polyimide
- Definitie, verschillende typen, eigenschappen
3. Wat is het verschil tussen polyamide en polyimide
- Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Amide, Amine, Kapton, Kevlar, Nylon, Polymerisatie, Polyamide, Polyimide

Wat is een polyamide

Een polyamide is een synthetisch polymeer gemaakt door de koppeling van een aminogroep van een molecuul en een carbonzuurgroep van een andere. Daarom is een polyamide een polymeer dat is samengesteld uit zich herhalende amidebindingen (-CO-NH-). Polyamiden zijn synthetisch of natuurlijk.

Natuurlijke polyamiden

• eiwitten
• Wol
• Zijde

Synthetische polyamiden

• Nylon
• Aramids (Kevlar)
• carbamide-methanal

De meest voorkomende en veel gebruikte synthetische polyamiden zijn nylon vormen. Deze vormen worden benoemd op basis van het aantal koolstofatomen aanwezig in de carboxylgroep en de aminegroep. Vb: in nylon 6 zijn er 6 koolstofatomen in de carboxylgroep. In nylon 6,6 zijn er 6 koolstofatomen in de carboxylgroep en 6 koolstofatomen in de aminegroep. Synthetische polyamiden worden gevormd via stapgroeipolymerisatie of vaste fase synthese.

Stap-groei polymerisatie voor nylon 6 productie:

Bij de vervaardiging van nylon vindt de polymerisatie plaats tussen een aminegroep en een eindstandige carbonylgroep. Met andere woorden, de monomeren voor deze polymerisatie zijn aminen en carboxylzuren. Beide soorten monomeren moeten twee functionele groepen per monomeer hebben om de polymerisatie te laten plaatsvinden.

Figuur 1: Reactie tussen Carbonyl Group en Amine Group

De reactie tussen deze twee groepen creëert een binding tussen C- en N-atomen. Dit gebeurt met de eliminatie van een hydroxylgroep uit de carbonylgroep en een waterstofatoom uit de aminegroep. Daarom is het bijproduct van deze polymerisatie een watermolecuul.

Wat is een Polyimide

Polyimiden zijn ongelooflijk sterke polymeren gemaakt van imidemonomeren. Deze polymeren hebben vele toepassingen vanwege hun hoge thermische en chemische weerstand. Kapton is een klassiek voorbeeld voor polyimiden. De bij deze polymerisatie gebruikte monomeren zijn pyromellietzuurdianhydride en 4,4'-oxydianiline.

Classificatie van polyimiden

• Gebaseerd op de hoofdketen samenstelling
  • alifatische
  • halfaromatische
  • aromatisch
• Gebaseerd op het type interactie tussen polymeerketens
  • thermoplastisch
  • thermohardende

Polyimiden kunnen op verschillende manieren worden gesynthetiseerd. De meest gebruikte methoden zijn de reactie tussen dianhydride en diamine en de reactie tussen dianhydride en diisocyanaat.

Figuur 2: Polyimidevorming

Onder deze polyimiden hebben thermohardende polyimiden thermische stabiliteit, goede chemische weerstand en mechanische eigenschappen, enz. Deze polyimiden hebben een kenmerkende gele kleur. Ze zijn goed bestand tegen vlamverbranding, daarom is het niet nodig om ze te mengen met vlamvertragers.

Verschil tussen polyamide en polyimide

Definitie

Polyamide: Een polyamide is een synthetisch polymeer gemaakt door de koppeling van een aminogroep van een molecuul en een carbonzuurgroep van een andere.

polyimide: Polyimiden zijn ongelooflijk sterke polymeren gemaakt van imidemonomeren.

verbinding

Polyamide: Polyamiden hebben zich herhalende amidebindingen.

polyimide: Polyimiden hebben zich herhalende imidebindingen.

monomeren

Polyamide: De monomeren voor de vervaardiging van polyamiden zijn diaminen en dicarbonzuren.

polyimide: De monomeren voor de vervaardiging van polyimiden zijn ofwel dianhydride en diamine of dianhydride en diisocyanaat.

Voorbeelden

Polyamide: De meest voorkomende synthetische polyamiden zijn nylon en Kevlar. Natuurlijke polyamiden omvatten eiwitten, zijde en wol.

polyimide: Een bekend voorbeeld voor een polyimide is kapton.

Conclusie

Polyamiden en polyimiden zijn twee soorten verbindingen die vaak verward raken door hun vergelijkbare namen. Maar ze verschillen sterk van elkaar in chemische eigenschappen en ook in mechanische eigenschappen. Het belangrijkste verschil tussen polyamide en polyimide is dat de monomeren die voor de vervaardiging van polyamiden worden gebruikt diaminen en dicarbonzuren zijn, terwijl de monomeren die voor de vervaardiging van polyimiden worden gebruikt, hetzij dianhydride en diamine of dianhydride en diisocyanaat zijn.

Referentie:

1. Lazonby, John. "Polyamides." De essentiële chemische industrie online, hier beschikbaar.
2. "Polyimide." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 januari 2018, hier beschikbaar.
3. "Polyimides." Het Polymer Science Learning Center, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. Door De oorspronkelijke uploader was LukeSurl op Engelse Wikipedia Latere versies werden geüpload door DMacks op en.wikipedia. - Overgebracht van en.wikipedia naar Commons (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Polyimide formatie (schematisch) V1" door Jü - eigen werk (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia