Belangrijkste verschil - Toevoegingspolymerisatie versus condensatiepolymerisatie

Polymerisatie is het proces van het samenvoegen van een groot aantal kleine moleculen om zeer grote moleculen te maken. Monomeren zijn de bouwstenen van polymeren. Op basis van de aard van de chemische reactie die betrokken is bij de vorming van een polymeer, zijn er twee soorten polymerisatiereacties: additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie. Additiepolymerisatie produceert additiepolymeren door de toevoeging van olefinische monomeren zonder de vorming van enig bijproduct. In tegenstelling tot, condensatiepolymerisatie produceert condensatiepolymeren door de intermoleculaire condensatie van twee verschillende monomeren met de vorming van kleine moleculen zoals HCl, water, ammoniak, enz., Als bijproducten. Dit is het belangrijkste verschil tussen additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie. Naast dit belangrijkste verschil zijn er nog veel meer verschillen tussen deze twee polymerisatiereacties.

Dit artikel bespreekt,

1. Wat is additiepolymerisatie? - Proces, kenmerken, type geproduceerde polymeren, voorbeelden

2. Wat is condensatiepolymerisatie? - Proces, kenmerken, type geproduceerde polymeren, voorbeelden

3. Wat is het verschil tussen additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie?

Wat is additiepolymerisatie?

Additiepolymerisatie is de toevoeging van een monomeer aan een ander monomeer om polymeren met een lange keten te vormen. Bij dit proces ontstaan ​​geen bijproducten. Daarom zal het molecuulgewicht van het polymeer een integraal veelvoud zijn van het molecuulgewicht van het monomeer. De monomeren die bij deze reacties betrokken zijn, moeten onverzadigd zijn (dubbele of driedubbele bindingen moeten aanwezig zijn). Tijdens de reactie openen onverzadigde bindingen zich en vormen covalente bindingen met aangrenzende monomeermoleculen om polymeren met een lange keten te vormen. Naast polymerisatie zijn er drie soorten mechanismen, namelijk; mechanisme van vrije radicalen, ionenmechanisme, coördinatiemechanisme. Polymeren geproduceerd door het additiepolymerisatieproces worden genoemd additie polymeren. Voorbeelden van additiepolymeren omvatten polyvinylchloride of PVC, poly(propyleen), poly(tetrafluoretheen) of TEFLON, enz.

Vorming van PVC

Wat is condensatiepolymerisatie?

Condensatiepolymerisatie is het proces van intermoleculaire condensatie van twee verschillende monomeren om een ​​grote keten van polymeermoleculen te vormen. In dit proces zal het koppelen van elke twee monomeermoleculen resulteren in een eenvoudig molecuul zoals HCl, ammoniak, water, enz., Als bijproduct. Het molecuulgewicht van het polymeer zal dus het product zijn van de polymerisatiegraad en het molecuulgewicht van de herhalende eenheid. De polymeren die het gevolg zijn van condensatiepolymerisatie worden genoemd condensatie polymeren. Bakeliet, nylon en polyester zijn enkele veelvoorkomende voorbeelden van condensatiepolymeren.

De reactie van 1,4-fenyldiamine (para-fenyleendiamine) en tereftaloylchloride om aramide te produceren

Verschil tussen additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie

Aard van het monomeer

Toevoeging polymerisatie: Monomeer moet minimaal een dubbele of driedubbele binding hebben.

condensatie polymerisatie: Monomeer moet ten minste twee vergelijkbare of verschillende functionele groepen hebben.

Aard van polymeervorming

Toevoeging polymerisatie: Toevoeging van monomeer resulteert in een polymeer.

condensatie polymerisatie: Monomeren condenseren tot een polymeer.

Bijproducten

Toevoeging polymerisatie: Deze polymerisatie produceert geen bijproducten.

condensatie polymerisatie: Deze polymerisatie resulteert in bijproducten zoals water, HCl, CH₃OH, NH_3, enzovoort.

Molecuulgewicht

Toevoeging polymerisatie: Het molecuulgewicht van het resulterende polymeer is een integraal veelvoud van het molecuulgewicht van het monomeer.

condensatie polymerisatie: Het molecuulgewicht van het resulterende polymeer is geen integraal veelvoud van het molecuulgewicht van het monomeer.

Grootte van resulterende polymeren

Toevoeging polymerisatie: De reactie resulteert in een keer in polymeren met een hoog molecuulgewicht.

condensatie polymerisatie: Het molecuulgewicht van het polymeer neemt gestaag toe met de reactie.

Reactietijd

Toevoeging polymerisatie: Een langere reactietijd resulteert in hogere opbrengsten, maar heeft een miniem effect op het molecuulgewicht van het polymeer.

condensatie polymerisatie: Langere reactietijden zijn cruciaal om polymeren met een hoger molecuulgewicht te verkrijgen.

Aard van de geproduceerde polymeren

Toevoeging polymerisatie: Door additiepolymerisatie ontstaan ​​thermoplasten.

condensatie polymerisatie: Door condensatiepolymerisatie ontstaan ​​thermoharders.

Polymeer ketting

Toevoeging polymerisatie: Additiepolymerisatie resulteert in: homo-keten polymeren.

condensatie polymerisatie: Condensatiepolymerisatie resulteert in: hetero-keten polymeren.

Voorbeelden van gewone polymeren

Toevoeging polymerisatie: Polyethyleen, PVC, enz.

condensatie polymerisatie: Bakeliet, nylon, polyester, enz.

Katalysatoren

Toevoeging polymerisatie: Radicale initiatoren, Lewis-zuur of basen zijn katalysatoren in dit proces.

condensatie polymerisatie: Minerale zuren en basen zijn katalysatoren in dit proces.

Referenties:

Gopalan, R., Venkappayya, D., & Nagarajan, S. (2010). Leerboek technische chemie (4e ed.). New Delhi: Vikas Publishing House Pvt. Oon, H.L., Ang, E.J., & Khoo, L.E. (2007). Chemische expressie: een onderzoeksbenadering. Singapore: EPB Panpac Education. Sharma, BK (1991). Industriële chemie. Krishna Prakashan-media. Sureshkumar, M.V., & Anilkumar, P. (n.d.). Ingenieurschemie-I (Anna University). Uitgeverij Vikas. Afbeelding met dank aan: "Kelvar-reactie" De oorspronkelijke uploader was LukeSurl op Engelse Wikipedia - Overgezet van en.wikipedia naar Commons. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

"PVC-polymerisatie-2D" (Public Domain) via Commons Wikimedia