Kopolimeryzacja

Kopolimeryzacja to proces syntezy polimeru poprzez połączenie cząsteczek monomerów należących do dwóch lub większej liczby różnych rodzin monomerów. Dzięki temu powstają polimery o sekwencji jednostek monomerowych pochodzących od różnych monomerów, co pozwala na dostosowanie właściwości materiału.

Wyróżnia się różne architektury kopolimerów: kopolimery jednorodne (losowy), naprzemienny (alternating), blokowy (block) oraz graft (gałęziowy). Losowy kopolimer ma przypadkowe rozmieszczenie jednostek obu monomerów w łańcuchu, naprzemienny ma naprzemienny układ A-B-A-B, blokowy tworzy większe bloki jednego monomeru i drugiego, a graft kopolimer ma łańcuchy gałęziowe jednego monomeru na bazowej sieci kopolimerowej.

Procesy polimeryzacji mogą przebiegać w różnych układach: w fazie stałej (bulk), w roztworze, emulsjach i zawiesinach. W zależności od stosunku stężenia i reaktivity jednostek monomerowych powstają kopolimery losowe, naprzemienne, blokowe. Reaktywości monomerów opisuje się często za pomocą współczynników reaktivity i równania Mayo–Lewis, które pozwala szacować składy i rozkład sekwencji w kopolimerze.

Właściwości kopolimerów zależą od ich składu i architektury i mogą obejmować lepszą odporność chemiczną, wytrzymałość mechaniczną, moduł, zakres temperatur topnienia oraz tolerancję termiczną. Zastosowania obejmują przemysł tworzyw sztucznych, elastomerów, klejów i powłok. Przykłady: SBR (styren-butadien) kopolimer, ABS (acrylonitryl-butadien-styren) terpolimer, SAN (styren-akrylonitryl) kopolimer.