Ključna razlika med polimerizacijo prostih radikalov in ionsko polimerizacijo je v tem, da do polimerizacije prostih radikalov pride preko radikalov, ki vsebujejo nesparjen elektron, medtem ko do ionske polimerizacije pride prek ionskih vrst, ki nimajo neparnih elektronov.
Polimerizacija je kemijski proces oblikovanja polimernih materialov. Polimer nastane iz kombinacije velikega števila monomernih enot preko kemičnih vezi. Obstajajo tri glavne oblike polimerizacije, kot so adicijska, kondenzacijska in radikalna polimerizacija.
Kaj je polimerizacija prostih radikalov?
Polimerizacija s prostimi radikali je proces tvorbe polimernega materiala z dodatkom prostih radikalov. Prosti radikali lahko nastanejo na več načinov. Najpogostejša metoda pogosto vključuje iniciatorsko molekulo, ki tvori radikal. Polimerna veriga nastane z dodatkom radikala, proizvedenega z neradikalnimi monomeri.
Slika 01: Tvorba PVC polimera iz polimerizacije prostih radikalov
V proces radikalne polimerizacije so vključeni trije glavni koraki:
- Iniciacija
- Razmnoževanje
- Odpoved
Začetni korak ustvari reaktivno točko. To je točka, kjer se oblikuje polimerna veriga. Drugi korak je korak razmnoževanja, v katerem polimer porabi svoj čas za rast polimerne verige. V zaključni fazi se rast polimerne verige ustavi. To se lahko zgodi na več načinov:
- Kombinacija koncev dveh rastočih polimernih verig
- Kombinacija rastočega konca polimerne verige z iniciatorjem
- Radikalna disproporcionacija (odstranitev atoma vodika, tvorba nenasičene skupine)
Kaj je ionska polimerizacija?
Ionska polimerizacija je postopek oblikovanja polimernega materiala z uporabo ionskih kemičnih vrst kot začetnih reaktantov. To je podtip verižne polimerizacije; obstajata dve vrsti verižne polimerizacije kot ionska in radikalna polimerizacija. Poleg tega lahko ionsko polimerizacijo nadalje razdelimo v dve skupini kot kationsko in anionsko polimerizacijo.
Slika 02: Splošni postopek ionske polimerizacije
Anionska polimerizacija se začne z anionom. Pri tej vrsti procesa polimerizacije se lahko uporabljajo različne vrste iniciatorjev. Med postopkom anionske polimerizacije potekajo trije glavni koraki: začetek, širjenje in zaključek. Proces se sproži z nukleofilno adicijo aniona na dvojno vez v monomeru.
Kationska polimerizacija se začne s kationom. Kation prenese svoj električni naboj na monomer, da aktivira monomer za polimerizacijo. Reaktivni monomer nato postane kation in isti korak se ponavlja do prekinitve, pri čemer nastane polimerni material.
Kakšna je razlika med prostoradikalno in ionsko polimerizacijo?
Prosta radikalska in ionska polimerizacija sta dva različna procesa tvorbe polimernega materiala. Ta dva sta podtipa polimerizacije z verižno rastjo. Ključna razlika med polimerizacijo prostih radikalov in ionsko polimerizacijo je v tem, da do polimerizacije prostih radikalov pride prek radikalov, ki vsebujejo neparen elektron, medtem ko do ionske polimerizacije pride prek ionskih vrst, ki nimajo neparnih elektronov.
Poleg tega pri polimerizaciji prostih radikalov radikal naredi monomer reaktiven radikal, medtem ko se pri ionski polimerizaciji anion ali kation veže z monomerom in tvori reaktivno nabito vrsto.
Spodaj je povzetek razlik med prostoradikalno in ionsko polimerizacijo v obliki tabele.
Povzetek – prosti radikali proti ionski polimerizaciji
Prosta radikalska in ionska polimerizacija sta dva različna procesa tvorbe polimernega materiala. Ta dva sta podtipa polimerizacije z verižno rastjo. Ključna razlika med polimerizacijo prostih radikalov in ionsko polimerizacijo je v tem, da polimerizacija prostih radikalov poteka prek radikalov, ki vsebujejo nesparjen elektron, medtem ko ionska polimerizacija poteka prek ionskih vrst, ki nimajo neparnih elektronov.
