Polymerisoitumisprosessia

Polymerisoitumisprosessi viittaa kemialliseen reaktioon, jossa pienet molekyylit, nimeltään monomeerit, yhdistyvät muodostaen suuria polymeeriketjuja. Tämä prosessi on keskeinen polymeerien, kuten muovien, kuidun ja kumien, valmistuksessa. Polymerisoitumisreaktioita on olemassa useita erilaisia, mutta yleisimmin niitä jaetaan kahteen päätyyppiin: additiopolymerisaatioon ja kondensaatiopolymerisaatioon.

Additiopolymerisaatiossa monomeerit liittyvät toisiinsa ilman, että mitään pieniä molekyylejä, kuten vettä, poistuu. Tämä tapahtuu tyypillisesti vapaiden radikaalien, anionien tai kationien avulla, jotka aloittavat ketjun muodostumisen. Tunnettuja esimerkkejä additiopolymerisaatiolla valmistettavista polymeereistä ovat polyeteeni ja polypropeeni.

Kondensaatiopolymerisaatiossa monomeerit yhdistyvät muodostaen polymeeriketjun, mutta samalla vapautuu pienimolekyylinen yhdiste, kuten vesi tai alkoholi. Tämä prosessi vaatii yleensä monomeereiltä funktionaalisia ryhmiä, jotka voivat reagoida keskenään. Polyamidit, kuten nailon, ja polyesterit ovat tyypillisiä kondensaatiopolymerisaatiolla valmistettavia polymeerejä.

Polymerisoitumisprosessin lopputulos, eli syntyvän polymeerin ominaisuudet, riippuu monista tekijöistä, kuten käytetyistä monomeereistä, reaktio-olosuhteista (lämpötila, paine, katalyytti) ja prosessin hallinnasta. Polymerien rakenne, molekyylipaino ja haaroittuneisuus vaikuttavat suoraan niiden mekaanisiin, termisiin ja kemiallisiin ominaisuuksiin.