Vapaaradikaalikopolymeroinnilla

Vapaaradikaalikopolymerointi on polymeerien valmistusmenetelmä, jossa kaksi tai useampi erilainen monomeeri yhdistyy ketjuun vapaiden radikaalien avulla. Tämä prosessi mahdollistaa erilaisten rakenteiden ja ominaisuuksien omaavien polymeerien luomisen. Vapaat radikaalit ovat atomia tai molekyylejä, joilla on pariton elektronimäärä, mikä tekee niistä erittäin reaktiivisia.

Kopolymeroinnin alussa initiaattori hajoaa muodostaen vapaita radikaaleja. Nämä radikaalit aloittavat polymeeriketjun kasvun hyökkäämällä ensimmäisen monomeerin kaksoissidokseen, avaten sen ja liittäen monomeerin radikaaliin. Ketju kasvaa, kun uusia monomeerejä liittyy kasvavaan radikaalipäähän.

Kun kaksi erilaista monomeeria, esimerkiksi A ja B, ovat läsnä, ne voivat liittyä ketjuun satunnaisessa järjestyksessä (satunnainen kopolymeeri), vuorotellen (vaihteleva kopolymeeri) tai muodostaa pitkiä jaksoja kumpaakin monomeeria (lohkokopolymeeri). Lohkokopolymeerejä valmistetaan usein vaiheittaisella reaktiolla.

Vapaaradikaalikopolymeroinnin etuja ovat sen monipuolisuus erilaisten monomeerien ja polymeerirakenteiden suhteen sekä yleensä kohtuulliset reaktio-olosuhteet. Sitä käytetään laajasti erilaisten muovien, elastomeerien ja pinnoitteiden valmistuksessa. Menetelmän hallinta on tärkeää, jotta saavutetaan haluttu molekyylipaino ja monomeerien jakauma lopullisessa polymeerissä.