Pagrindinis skirtumas tarp suspensijos ir emulsijos polimerizacijos yra tas, kad suspensijos polimerizacijai naudojamas mechaninis maišymas, o emulsijos polimerizacija dažniausiai vyksta emulsijoje.
Polimerizacija – tai makromolekulės susidarymas sujungiant mažą molekulę, pavadintą monomerais. Ši makromolekulė yra polimeras. Todėl monomerai veikia kaip polimerų statybiniai blokai. Šiuos polimerus galime pagaminti įvairiais būdais. Suspensijos polimerizacija ir emulsinė polimerizacija yra dvi tokios formos.
Kas yra pakabos polimerizacija?
Suspensinė polimerizacija yra polimerizacijos tipas, kurio metu naudojame mechaninį maišymą. Tai radikalios polimerizacijos forma. Šiame procese naudojami monomerai yra skystos fazės. Kaip polimerizacijos terpę naudojame skystą mišinį. Šiame skystame mišinyje gali būti vieno ar daugiau monomerų, atsižvelgiant į polimero, kurį ketiname gaminti, cheminę struktūrą. Galutinės polimerinės medžiagos formos šiame procese egzistuoja kaip rutulys, kuris yra suspenduotas skystoje terpėje. Todėl prieš naudojant jį reikia atlikti tolesnius pakeitimus.
01 pav. PVC gamybos procesas pakabos polimerizacijos būdu
Dažniausiai skystoji fazė yra vandeninė terpė. Tačiau kartais galime naudoti ir organinius tirpiklius. Šiuo polimerizacijos metodu galime pagaminti beveik visus termoplastinius polimerus.
Šiai polimerizacijai keliami šie reikalavimai;
- Išsklaidymo terpė
- Monomeras (-ai)
- Stabilizuojantis agentas
- Iniciatoriai
Polimerų, kuriuos galime pagaminti naudodami šią techniką, pavyzdžiai yra PVC (polivinilchloridas), stireno dervos, PMMA (polimetilmetakrilatas) ir kt. Be to, šis metodas taip pat turi daug privalumų. Pavyzdžiui, skysta terpė, kurią naudojame šioje technikoje, veikia kaip efektyvi šilumos perdavimo terpė; todėl jis yra labai ekonomiškas ir nekenksmingas aplinkai. Be to, mes galime lengvai reguliuoti reakcijos terpės temperatūrą.
Kas yra emulsinė polimerizacija?
Emulsinė polimerizacija yra polimerizacijos tipas, kuris paprastai vyksta emulsijoje. Dažniausiai naudojama aliejaus-vandens emulsija. Tai taip pat yra radikalios polimerizacijos rūšis.
02 pav.: Emulsinės polimerizacijos procesas
Šios technikos reikalavimai yra tokie:
- Vanduo (kaip dispersinė medžiaga)
- Monomeras (jis turi būti tirpus vandenyje ir gali polimerizuotis nuo laisvųjų radikalų)
- Paviršinio aktyvumo medžiaga (kaip emulsiklis)
- Iniciatorius (turėtų būti tirpus vandenyje)
Ši technika turi keletą privalumų; galime naudoti šį procesą, kad per trumpą laiką gautume didelės molekulinės masės polimerą. Kadangi mes naudojame vandenį kaip dispersinę terpę, tai leidžia greitai polimerizuotis neprarandant temperatūros kontrolės. Be to, galutinio polimerizacijos produkto keisti nereikia; galime naudoti tokį, koks jis yra.
Kuo skiriasi suspensinė ir emulsinė polimerizacija?
Suspensinė polimerizacija yra polimerizacijos tipas, kurio metu naudojame mechaninį maišymą. Emulsinė polimerizacija yra polimerizacijos rūšis, kuri paprastai prasideda emulsija. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp suspensijos ir emulsijos polimerizacijos. Dar svarbiau, kad suspensijos polimerizacijos reikalavimai apima dispersinę terpę, monomerus, stabilizatorių ir iniciatorius. Tuo tarpu emulsinės polimerizacijos reikalavimai apima vandenį, monomerus, iniciatorių ir paviršinio aktyvumo medžiagą. Be to, galutinį suspensijos polimerizacijos produktą reikia keisti, nes jis egzistuoja kaip rutulys, kuris yra suspenduotas skystoje terpėje. Tačiau, skirtingai nuo suspensinės polimerizacijos, galutiniam emulsinės polimerizacijos produktui nereikia jokių pakeitimų; galime naudoti tokį, koks jis yra.
Toliau pateiktoje infografijoje lentelės forma pateikiamas skirtumas tarp suspensijos ir emulsijos polimerizacijos.
Santrauka – suspensija prieš emulsinę polimerizaciją
Yra daug polimerų formavimo būdų. Suspensija ir emulsinė polimerizacija yra du tokie metodai. Skirtumas tarp suspensijos ir emulsijos polimerizacijos yra tas, kad suspensijos polimerizacijos reikalavimai apima dispersinę terpę, monomerus, stabilizatorių ir iniciatorius, o emulsijos polimerizacijos reikalavimai apima vandenį, monomerus, iniciatorių ir paviršiaus aktyviąją medžiagą.
