Rozdíl mezi adicí a radikální polymerací

klíčový rozdíl mezi adicí a radikálovou polymerací je to adiční polymerace nastává přidáním nenasycených monomerů, zatímco radikálová polymerace nastává přidáním volných radikálů.

Polymerace je proces výroby polymeru s použitím velkého počtu monomerů. Existují dva hlavní typy polymerizačních procesů; jsou to adiční polymerace, kondenzační polymerace. Radikální polymerace je formou adiční polymerace.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je adiční polymerace 
3. Co je radikální polymerace
4. Podobnosti mezi adicí a radikální polymerací
5. Porovnání bok po boku - sčítání vs. radikální polymerace v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je adiční polymerace?

Je to proces vytváření adičního polymeru spojením nenasycených monomerů. Nejběžnější formou adičních polymerů jsou polyolefinové polymery. Polyolefinové polymery se tvoří, když se olefinové monomery spojují. Olefiny jsou malé nenasycené sloučeniny, jako je alken. Proto, když tyto olefiny podléhají polymeraci, převádí se nenasycené vazby těchto monomerů na nasycené vazby. Monomer adiční polymerace však může být radikál, kationt nebo anion.

Obrázek 1: Schematická struktura polypropylenu, což je polyolefinový polymer

Syntéza adičních polymerů:

Existují tři hlavní formy adiční polymerace. Každá polymerace začíná zvláštním iniciátorem, což vede k polymeračnímu procesu.

1. Radikální polymerace zahrnuje polymeraci monomerů v přítomnosti radikálu, který může napadnout monomer za vzniku uhlíkového radikálu.
2. Iniciátorem kationtového polymerizačního procesu je kyselina, která může vytvořit karbocation
3. Iniciátor aniontového polymerizačního procesu je nukleofil, který může vytvořit karbanion

Některé příklady adičních polymerů jsou následující:

• LDPE (nízkohustotní polyethylen)
• HDPE (polyethylen s vysokou hustotou)
• PVC (polyvinylchlorid)
• Polypropylen
• Polystyren

Co je radikální polymerace?

Je to proces vytváření polymerního materiálu přidáním volných radikálů. K tvorbě radikálů může dojít několika způsoby. Často však zahrnuje iniciační molekulu tvořící radikál. Polymerní řetězec se vytvoří přídavkem radikálu vytvořeného s neradikálovými monomery.

Obrázek 2: Radikální polymerace zprostředkovaná nitroxidem pro PVC

Procesu radikálové polymerizace se účastní tři hlavní kroky:

1. Zahájení
2. Propagace
3. Ukončení

Iniciační krok vytvoří reaktivní bod. Je to místo, odkud se vytváří polymerní řetězec. Druhým krokem je propagační krok, ve kterém polymer tráví svůj čas pěstováním polymerního řetězce. V ukončovacím kroku se růst polymerního řetězce zastaví. To se může stát několika způsoby:

• Kombinace konců dvou rostoucích polymerních řetězců
• Kombinace rostoucího řetězce polymerního řetězce s iniciátorem
• Radikální disproporcionace (odstranění atomu vodíku, vytvoření nenasycené skupiny)

Jaké jsou podobnosti mezi adicí a radikální polymerací?

• Oba jsou formy adičního polymerizačního procesu
• Obě polymerace zahrnují tři kroky: iniciace, množení a ukončení růstu polymerního řetězce.

Jaký je rozdíl mezi adicí a radikální polymerací?

Sčítání vs Radikální polymerace
Adiční polymerace je proces vytváření adičního polymeru spojením nenasycených monomerů.	Radikální polymerace je proces vytváření polymerního materiálu přidáním volných radikálů.
Povaha použitých monomerů
Olefiny nebo nenasycené sloučeniny mají obvykle dvojnou vazbu	Volné radikály s nepárovými elektrony
Lepení v monomerech
Po dokončení polymerace se dvojné vazby v monomerech nasycují	Po dokončení polymerace se nespárované elektrony v radikálech spárují
Reaktivita monomerů
Monomery podléhají adiční polymeraci, když se dvojná vazba převede na jednoduchou vazbu	Monomery podléhají radikálové polymeraci v důsledku vysoké reaktivity volných radikálů.

Shrnutí - Sčítání vs Radikální polymerace

Adiční a radikální polymerace jsou dvě běžné polymerizační techniky. Radikální polymerace je formou adiční polymerace. Klíčovým rozdílem mezi adicí a radikálovou polymerizací je to, že adiční polymerace nastává přidáním nenasycených monomerů, zatímco radikálová polymerace nastává přidáním volných radikálů.

Odkaz:

1. „Adiční polymer.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21. března 2018, k dispozici zde.
2. „Syntéza adičních polymerů.“ Chemistry LibreTexts, 21. července 2016, k dispozici zde.
3. „Radikální polymerace“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. dubna 2018, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. "Mechanismus nitroxidem zprostředkované polymerace volných radikálů pro PVC" Thilini ukwaththage - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Polypropylen isotactic mini trp“ Od PakpongICCH444 - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia