Ключевое различие между свободнорадикальной и ионной полимеризацией заключается в том, что свободнорадикальная полимеризация происходит за счет радикалов, содержащих неспаренный электрон, тогда как ионная полимеризация происходит за счет ионных частиц, не имеющих неспаренных электронов.
Полимеризация – это химический процесс формирования полимерных материалов. Полимер образуется из комбинации большого количества мономерных звеньев посредством химических связей. Существуют три основные формы полимеризации: присоединение, конденсация и радикальная полимеризация.
Что такое свободнорадикальная полимеризация?
Свободнорадикальная полимеризация – это процесс формирования полимерного материала посредством добавления свободных радикалов. Свободные радикалы могут образовываться несколькими способами. Наиболее распространенный метод часто включает молекулу инициатора, образующую радикал. Полимерная цепь образуется в результате присоединения радикала, образованного нерадикальными мономерами.
Рисунок 01: Образование полимера ПВХ в результате свободнорадикальной полимеризации
В процессе радикальной полимеризации участвуют три основных этапа:
- Посвящение
- Распространение
- Прекращение
На этапе инициализации создается реактивная точка. Это точка, где формируется полимерная цепь. Второй этап - это этап распространения, на котором полимер тратит свое время на рост полимерной цепи. На стадии обрыва рост полимерной цепи прекращается. Это может произойти несколькими способами:
- Сочетание концов двух растущих полимерных цепей
- Сочетание растущего конца полимерной цепи с инициатором
- Радикальное диспропорционирование (удаление атома водорода с образованием ненасыщенной группы)
Что такое ионная полимеризация?
Ионная полимеризация – это процесс формирования полимерного материала с использованием ионных химических соединений в качестве исходных реагентов. Это подтип полимеризации с ростом цепи; Существует два типа полимеризации с ростом цепи: ионная и радикальная полимеризация. Более того, ионную полимеризацию можно разделить на две группы: катионную и анионную полимеризацию.
Рисунок 02: Общий процесс ионной полимеризации
Анионная полимеризация начинается с аниона. В этом типе процесса полимеризации могут использоваться различные типы инициаторов. В процессе анионной полимеризации происходят три основных этапа: инициирование, распространение и прекращение. Процесс инициируется нуклеофильным присоединением аниона к двойной связи в мономере.
Катионная полимеризация начинается с катиона. Катион передает свой электрический заряд мономеру, чтобы активировать мономер для полимеризации. Реакционноспособный мономер затем становится катионом, и тот же этап повторяется до тех пор, пока не закончится, образуя полимерный материал.
В чем разница между свободнорадикальной и ионной полимеризацией?
Свободнорадикальная и ионная полимеризация – это два разных процесса формирования полимерного материала. Эти два являются подтипами полимеризации с ростом цепи. Ключевое различие между свободнорадикальной и ионной полимеризацией заключается в том, что свободнорадикальная полимеризация происходит через радикалы, которые содержат неспаренный электрон, тогда как ионная полимеризация происходит через ионные частицы, у которых нет неспаренных электронов.
Более того, при свободнорадикальной полимеризации радикал превращает мономер в реактивный радикал, в то время как при ионной полимеризации анион или катион связывается с мономером, образуя реакционноспособные заряженные частицы.
Ниже приводится сводка различий между свободнорадикальной и ионной полимеризацией в табличной форме.
Резюме – Свободнорадикальная и ионная полимеризация
Свободнорадикальная и ионная полимеризация – это два разных процесса формирования полимерного материала. Эти два являются подтипами полимеризации с ростом цепи. Ключевое различие между свободнорадикальной и ионной полимеризацией заключается в том, что свободнорадикальная полимеризация происходит через радикалы, которые содержат неспаренный электрон, тогда как ионная полимеризация происходит через ионные частицы, у которых нет неспаренных электронов.
