polümeerisatsiooniprotsessides

Polümeerisatsioon on protsess, mille käigus monomeersed ühendid ühenduvad ja moodustavad suuremolekulaarseid polümeeride ahelaid. Tulemuseks on plastid, tekstiilmaterjalid ja paljud teised materjalid, mille omadused sõltuvad monomeeride tüübist, reaktsioonimehhanismist ja tingimustest.

Polümeerisatsioonide peamised tüüpideks on ahelpolümerisatsioon ja astmeline polümerisatsioon. Ahelpolümerisatsioon hõlmab monomeeride järjestikust lisandumist kasvavale ahelale. See võib toimuda mitmel mehhanismil, näiteks vabade radikaalide abil või ioniliste/koordinaalsete mehhanismide kaudu. Protsess jaguneb initsatsioonile, ahela kasvule (propagatsioonile) ja lõpetamisele. Elav või kontrollitud polümerisatsioon võimaldab paremat molekulaargraadi kontrolli ja spetsiifiliste omaduste kujundamist.

Astmeline polümerisatsioon toimub monomeeride etapiviisilisel reageerimisel, sageli kõrvalproduktide teel (nt vesi). Monomeeride funktsionaalsus ja reaktsioonikõlblikkus määravad, millised polümeerid tekivad; tüüpilised näited on polüesterid ja poliamiidid.

Tööstuslikul tasandil kontrollitakse reaktsioonide tingimusi, nagu temperatuur, rõhk, lahusti ja katalüsaatorid, et saavutada soovitud molekulaarsuurus ja materjali omadused. Oluline on ohutus ja keskkonnamõju jälgimine.

Rakendustes on märkimisväärne paljusus: polüetüleen (PE), polüstüreen (PS), polüvinüülkloriid (PVC), PET ning erinevad poliamidid ja polüesterid.