Tärkein ero - lisäyspolymerointi vs. kondensaatiopolymerointi

Polymerointi on prosessi, jossa yhdistetään suuri määrä pieniä molekyylejä erittäin suuriksi molekyyleiksi. Monomeerit ovat polymeerien rakennuspalikoita. Polymeerin muodostamiseen liittyvän kemiallisen reaktion luonteen perusteella on olemassa kahdenlaisia ​​polymerointireaktioita: additiopolymerointi ja kondensaatiopolymerointi. Lisäyspolymerointi tuottaa additiopolymeerejä lisäämällä olefiinisia monomeerejä ilman sivutuotteen muodostumista. Verrattuna, kondensaatiopolymerointi tuottaa kondensaatiopolymeerejä kahden eri monomeerin molekyylien välisen kondensaation kautta muodostaen sivutuotteina pieniä molekyylejä, kuten HCl, vesi, ammoniakki jne. Tämä on tärkein ero additiopolymeroinnin ja kondensaatiopolymeroinnin välillä. Tämän pääeron lisäksi näiden kahden polymerointireaktion välillä on paljon enemmän eroja.

Tässä artikkelissa keskustellaan,

1. Mikä on additiopolymerointi? - Prosessi, ominaisuudet, tuotettujen polymeerien tyyppi, esimerkkejä

2. Mikä on kondensaatiopolymerointi? - Prosessi, ominaisuudet, tuotettujen polymeerien tyyppi, esimerkkejä

3. Mitä eroa on additiopolymeroinnin ja kondensaatiopolymeroinnin välillä?

Mikä on lisäpolymerointi

Additiopolymerointi on yhden monomeerin lisääminen toiseen monomeeriin pitkäketjuisten polymeerien muodostamiseksi. Tämä prosessi ei tuota sivutuotteita. Näin ollen polymeerin molekyylipaino on monomeerin molekyylipainon kiinteä monikerta. Näihin reaktioihin osallistuvien monomeerien on oltava tyydyttymättömiä (kaksois- tai kolmoissidoksia on oltava läsnä). Reaktion aikana tyydyttymättömät sidokset avautuvat ja muodostavat kovalenttisia sidoksia viereisten monomeerimolekyylien kanssa muodostaen pitkäketjuisia polymeerejä. Polymeroinnin lisäksi on olemassa kolmenlaisia ​​mekanismeja, nimittäin; vapaiden radikaalien mekanismi, ionimekanismi, koordinaatiomekanismi. Additiopolymerointiprosessilla tuotettuja polymeerejä kutsutaan additiopolymeerit. Esimerkkejä additiopolymeereistä ovat polyvinyylikloridi tai PVC, poly (propeeni), poly (tetrafluorieteeni) tai TEFLON jne.

PVC: n muodostuminen

Mikä on kondensaatiopolymerointi

Kondensaatiopolymerointi on prosessi, jossa kahden eri monomeerin molekyylien välinen kondensaatio muodostaa suuren polymeerimolekyyliketjun. Tässä prosessissa kahden monomeerimolekyylin linkittäminen johtaa sivutuotteena yksinkertaiseen molekyyliin, kuten HCl: ään, ammoniakkiin, veteen jne. Näin ollen polymeerin molekyylipaino on polymerointiasteen ja toistuvan yksikön molekyylipainon tulo. Kondensaatiopolymeroinnista johtuvia polymeerejä kutsutaan kondensaatiopolymeerit. Bakeliitti, nylon ja polyesteri ovat yleisiä esimerkkejä kondensaatiopolymeereistä.

1,4-fenyylidiamiinin (parafenyleenidiamiini) ja tereftaloyylikloridin reaktio Aramidin tuottamiseksi

Ero additiopolymeroinnin ja kondensaatiopolymeroinnin välillä

Monomeerin luonne

Lisäpolymerointi: Monomeerillä on oltava vähintään kaksois- tai kolmoissidos.

Kondensaatiopolymerointi: Monomeerillä on oltava vähintään kaksi samanlaista tai erilaista funktionaalista ryhmää.

Polymeerin muodostumisen luonne

Lisäpolymerointi: Monomeerin lisääminen johtaa polymeeriin.

Kondensaatiopolymerointi: Monomeerit tiivistyvät, jolloin saadaan polymeeri.

Sivutuotteet

Lisäpolymerointi: Tämä polymerointi ei tuota sivutuotteita.

Kondensaatiopolymerointi: Tämä polymerointi johtaa sivutuotteisiin, kuten vesi, HCl, CH₃OH, NH_3, jne.

Molekyylipaino

Lisäpolymerointi: Saadun polymeerin molekyylipaino on monomeerin molekyylipainon kiinteä monikerta.

Kondensaatiopolymerointi: Saadun polymeerin molekyylipaino ei ole monomeerin molekyylipainon kiinteä monikerta.

Tuloksena olevien polymeerien koko

Lisäpolymerointi: Reaktio johtaa suurimolekyylipainoisiin polymeereihin kerralla.

Kondensaatiopolymerointi: Polymeerin molekyylipaino kasvaa tasaisesti reaktion mukana.

Reaktioaika

Lisäpolymerointi: Pidempi reaktioaika johtaa korkeampiin saantoihin, mutta sillä on minuutin vaikutus polymeerin molekyylipainoon.

Kondensaatiopolymerointi: Pidemmät reaktioajat ovat ratkaisevia polymeerien suuremman molekyylipainon saamiseksi.

Tuotettujen polymeerien luonne

Lisäpolymerointi: Lisäpolymerointi tuottaa kestomuovia.

Kondensaatiopolymerointi: Kondensaatiopolymerointi tuottaa lämpökovettuvia.

Polymeeriketju

Lisäpolymerointi: Lisäpolymerointi johtaa homoketjuiset polymeerit.

Kondensaatiopolymerointi: Kondensaatiopolymerointi johtaa heteroketjuiset polymeerit.

Esimerkkejä tavallisista polymeereistä

Lisäpolymerointi: Polyeteeni, PVC jne.

Kondensaatiopolymerointi: Bakeliitti, nylon, polyesteri jne.

Katalyytit

Lisäpolymerointi: Radikaalit, Lewisin happo tai emäkset ovat katalyyttejä tässä prosessissa.

Kondensaatiopolymerointi: Mineraalihapot ja emäkset ovat katalyyttejä tässä prosessissa.

Viitteet:

Gopalan, R., Venkappayya, D., & Nagarajan, S. (2010). Insinöörikemian oppikirja (4. painos). New Delhi: Vikas Publishing House Pvt. Oon, H. L., Ang, E. J., & Khoo, L. E. (2007). Kemia -ilmaisu: Tutkimusmenetelmä. Singapore: EPB Panpac Education. Sharma, B. K. (1991). Teollinen kemia. Krishna Prakashan Media. Sureshkumar, M. V., & Anilkumar, P. (n.d.). Engineering Chemistry-I (Anna-yliopisto). Kustantaja Vikas. Kuva: "Kelvar reakció" Alkuperäinen lataaja oli LukeSurl englanninkielisestä Wikipediasta - Siirretty en.wikipediasta Commonsiin. (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta

"PVC-polymerointi-2D" (Public Domain) Commons Wikimedian kautta