polymerisaatioreaktiossa

Polymerisaatioreaktio on kemiallinen reaktio, jossa pienet molekyylit, monomeerit, liittyvät toisiinsa muodostaen suuren molekyylin, polymeerin. Tämä prosessi voi tapahtua useilla eri mekanismeilla, jotka luokitellaan yleensä kahteen päätyyppiin: ketjupolymerisaatioon ja vaiheittain tapahtuviin polymerisaatioihin.

Ketjupolymerisaatiossa, kuten vapaaradikaalipolymerisaatiossa, initiaattori aloittaa reaktion muodostamalla reaktiivisen keskuksen, joka sitten reagoi monomeerimolekyylien kanssa lisäten niitä kasvavaan ketjuun. Tämä lisäys jatkuu nopeasti, kunnes ketju katkeaa tai päättyy muulla tavalla. Esimerkkejä tästä tyypistä ovat polyeteenin ja polyvinyylikloridin valmistus.

Vaiheittain tapahtuvissa polymerisaatioissa, kuten kondensaatiopolymerisaatiossa, monomeerit reagoivat toistensa kanssa muodostaen dimeerejä, trimeerejä ja lopulta pitkiä polymeeriketjuja. Jokaisessa vaiheessa tapahtuu pieni reaktio, ja polymeerin kasvu voi tapahtua minkä tahansa kahden monomeerin tai kasvavan ketjun välillä. Tähän luokkaan kuuluvat esimerkiksi polyesterien ja polyamidien valmistus.

Polymerisaatioreaktiot ovat keskeisiä monien materiaalien, kuten muovien, kuitujen ja elastomeerien, tuotannossa. Valitsemalla erilaisia monomeereja ja reaktio-olosuhteita, voidaan valmistaa polymeerejä, joilla on hyvin erilaisia ominaisuuksia ja käyttötarkoituksia. Reaktioita voidaan hallita esimerkiksi lämpötilan, paineen ja katalyyttien avulla.