additiepolymerisatie

Additiepolymerisatie, ook wel additiepolymerisatie genoemd, is een soort polymeerformatie waarbij monomeren met verwisselde dubbele bindingen door toevoeging aan een groeiende keten reageren zonder dat er bijproducten ontstaan. Het proces verloopt als een kettingreactie en leidt tot polymeren die zijn opgebouwd uit herhaalde eenheden van de oorspronkelijke monomeren. Het tegenovergestelde mechanisme wordt condensatiepolymerisatie genoemd, waarbij meestal weluitstoot van kleine moleculen optreedt.

Het mechanisme bestaat uit drie fasen: initiatie, propagatie en beëindiging. Bij initiatie wordt een actieve centra gevormd, zoals een vrije radicalen, een ion of een metallo- of coördinatiecomplex. Tijdens de propagatie voegen monomeren zich één voor één toe aan dit actieve centrum, waardoor de keten steeds langer wordt. Beëindiging vindt plaats door koppeling van twee actieve ketens, disproportionering of door babutje van de keten door chains te transfer naar solvent, monomer of polymer. Bij sommige systemen, zoals living additiepolymerisatie, kan de ketenlangdheid onder gecontroleerde voorwaarden worden beheerd, waardoor monomeren met gerichte moleculaire gewichten en dispersies mogelijk zijn.

Er bestaan verschillende typen additiepolymerisatie, waaronder vrije-radicaal, kationisch en anionisch polymerisatie, evenals coordinatiepolymerisatie (bijv. Ziegler-Natta en metallocene-systemen) die vaak zorgen voor stereoregulariteit. Typische monomeren zijn etyleen, propeen, styreen en vinylchloride, die leiden tot polyethyleen, polypropyleen, polystyreen en PVC. Polymeertools kunnen bulk-, oplossing-, suspensie- of emulsiereacties doorlopen en vereisen beheerste logistiek om warmteontwikkeling en moleculaire gewichtscontrole te waarborgen. Additiepolymerisatie vormt de basis voor een breed scala aan kunststoffen en materialen.