polümeriseerumismehhanismid

Polümeriseerumismehhanismid viitavad protsessidele, mille abil väikesed molekulid, mida nimetatakse monomeerideks, ühenduvad keemiliste reaktsioonide kaudu, et moodustada pikki ahelseid makromolekule, mida nimetatakse polümeerideks. Neid mehhanisme on peamiselt kahte tüüpi: ahelpolümerisatsioon ja astmelise polümerisatsioon.

Ahelpolümerisatsioon algab initsiaatori abil, mis tekitab aktiivse koha monomeeri molekulis, milleks võib olla vaba radikaal, katioon või anioon. See aktiivne monomeer seejärel järjestikku liitub teiste monomeeridega, kasvatades polümeeriahelat pikemaks. Ahelpolümerisatsiooni käigus lisatakse monomeere ükshaaval kasvavale ahelale ja initsieerimis-, propagatsiooni- ja terminatsiooniastmed on tavaliselt eristatavad. Näideteks on polüetüleen, polüvinüülkloriid ja polüstüreen.

Astmelise polümerisatsiooni käigus reageerivad monomeerid või oligomeerid (lühikesed polümeeriahelad) omavahel, moodustades järjest suuremaid molekule. See reaktsioon võib toimuda mitmesuguste funktsionaalsete rühmade vahelisel reaktsioonil, näiteks esterdamisel või amiidi moodustamisel. Erinevalt ahelpolümerisatsioonist lisandub monomeere polümeeriahelale kahes või enamas kohas samaaegselt, moodustades hüppeliselt suurema molekulmassiga saaduse. Polüestrid, polüamiidid (nailon) ja polüuretaanid on astmelise polümerisatsiooni teel moodustuvad polümeerid. Iga mehhanismil on oma omadused, mis mõjutavad saadava polümeeri struktuuri, molekulmassi ja omadusi.