polycondensatiepolymerisatie

Polycondensatiepolymerisatie is een type polymerisatie waarbij monomeren met ten minste twee functionele groepen reageren en daarbij een klein molecuul afscheidt, zoals water, methanol of zoutzuur. Dit proces behoort tot stapgewijze (step-growth) polymerisaties, in tegenstelling tot additiepolymerisatie, waarbij lange ketens groeien door repetitieve additie aan een actieve eindgroep.

Mechanisme en kenmerken: In condensatiepolymerisatie reageren functionele groepen met elkaar en bouwen zo steeds langere ketens op via herhaalde condensatiereacties. De groei kan plaatsvinden tussen moleculen, oligomeren en polymeerfragmenten in het hele mengsel. De uiteindelijke moleculaire massa is sterk afhankelijk van de conversie en vooral van de verwijdering van het bijproduct; het evenwicht verschuift naar langere ketens wanneer het afgescheiden molecuul wordt verwijderd. Stoichiometrie van de functionele groepen is cruciaal: een oneven verhouding leidt tot eindgroepen en lagere maximale moleculaire massa.

Voorbeelden: Polyesterpolymeren zoals PET ontstaan uit diolen en dizuren (of via transesterificatie van diesterpartners) met water als bijproduct. Polyamiden (nylons) ontstaan uit diamines en dizuren met water als bijproduct. Polycarbonaten kunnen via routes worden gevormd waarbij koolstofdioxide of HCl als bijproduct voorkomt, afhankelijk van de gebruikte anhydride/diol-precursoren. Andere condensatiepolymeren omvatten polyimides en sommige polyesters die in industriële toepassingen worden gebruikt.

Eigenschappen en toepassingen: Condensatiepolymeren vertonen doorgaans hoge chemische stabiliteit en temperatuurdraagkracht, maar hun gevolgtrekking is sterk afhankelijk van de stoichiometrie en het vermogen om bijproducten te verwijderen. Ze worden op grote schaal toegepast in textiel, verpakkingen, engineering plastics en kunststoffen voor uiteenlopende structurele toepassingen.