polümerisatsioonimehhanismist

Polümerisatsioonimehhanism kirjeldab keemiliste reaktsioonide järjestust ja etappe, mille kaudu monomeerid ühenduvad, moodustades polümeeri. Need mehhanismid on olulised polümeeride struktuuri, omaduste ja sünteesiprotsessi mõistmiseks. Peamised polümerisatsioonimehhanismid on ahelpolümerisatsioon ja astmelise polümerisatsioon.

Ahelpolümerisatsioonis algab reaktsioon initsieerijaga, mis loob aktiivse keskuse monomeeri molekulis. See aktiivne keskus reaktsioonib seejärel järjest teiste monomeeridega, lisades neid pikkuvale ahelale. Ahelpolümerisatsioon võib toimuda vabade radikaalide, katioonide või anioonide kaudu. Vabade radikaalide polümerisatsioon on laialt levinud ja seda kasutatakse paljude vinüülpolümeeride, nagu polüstüreeni ja polümetüülmetakrülaadi, tootmiseks.

Astmelise polümerisatsiooni korral reageerivad monomeerid omavahel, moodustades esmalt dimeere ja seejärel pikemaid oligomeere. Need oligomeerid reageerivad edasi, kuni lõpuks moodustub kõrge molekulmassiga polümeer. Astmelise polümerisatsiooni käigus tekib iga monomeeri liitumisel kõrvalprodukt, näiteks vesi. Seda tüüpi polümerisatsioon on iseloomulik näiteks polüestrite ja polüamiidide sünteesile.

Polümerisatsioonimehhanismi valik mõjutab otseselt saadava polümeeri molekulmassi jaotust, harude teket ja stereokeemiat, mis kõik on olulised polümeeri füüsikaliste ja keemiliste omaduste määramisel. Kontrollitud polümerisatsioonimehhanismid, nagu elav polümerisatsioon, võimaldavad täpsemalt kontrollida polümeeri struktuuri.