Polümeriseerumise

Polümeriseerumine on keemiline protsess, mille käigus väikesed monomeersed ühendid liituvad suuremateks molekulideks ehk polümeerideks. Polümeeridel võib olla lineaarsed, hargnenud või ristseotud struktuurid ning nende molekulmass ja järjestus sõltuvad reaktsiooni tingimustest ja monomeeride iseloomust. Peamised polümeriseerumise tüübid on lisandväärtusega (chain-growth) ja samm-põhine (step-growth) polümeriseerumine.

Lisandväärtusega polümeriseerumisel reageerivad monomeerid sageli initsiaatori abil radikaalselt, ioonselt või koordineerivalt ning reaktsioon edeneb kasvava polümeerijuha lisandumisega. Tulemuseks on kiiresti suureneb molekulmass. Selline mehhanism on oluline paljude tööstuslike polümeeride sünteesil, näiteks polüetüleen, polüstüroleen ja vinüülkloriid.

Samm-põhises polümeriseerumises toimub monomeeride kondenseerumine või muud reaktsioonid, mille käigus vabaneb väike molekul (nt vesi) ja polümeer kasvab järk-järgult. See hõlmab paljusid kondensatsioonipõhiseid polümeere, nagu nyloni ja teised termodoonilised polümermeerid.

Tingimused, sealhulgas temperatuur, rõhk, katalüüs ja initsiaatorid, mõjutavad molekulmassijaotust, struktuuri ja polümeeri omadusi. Monomeeride valik määrab saadaolevate polümeeride klassi, näiteks etüleenist polüetüleen, vinüülkloriidist PVC, stüreenist polüstüreeni ja akrülaatidest erinevad polümeerid.

Ajalugu: 20. sajandi alguses tõstatas Hermann Staudinger polümeeride molekulaarsust ja esitas kontseptsiooni polümeriseerumisest, mis lõi aluse kaasaegsele polümeeriteadusele.

---