Het belangrijkste verschil tussen vrije-radicaal- en ionische polymerisatie is dat vrije-radicaalpolymerisatie plaatsvindt door radicalen die een ongepaard elektron bevatten, terwijl ionische polymerisatie plaatsvindt via ionische soorten die geen ongepaarde elektronen hebben.
Polymerisatie is het chemische proces van het vormen van polymeermaterialen. Een polymeer wordt gevormd door de combinatie van een groot aantal monomeereenheden via chemische bindingen. Er zijn drie belangrijke vormen van polymerisatie als additie, condensatie en radicale polymerisatie.
Wat is vrije radicalen polymerisatie?
Polymerisatie met vrije radicalen is het proces waarbij een polymeermateriaal wordt gevormd door de toevoeging van vrije radicalen. Vrije radicalen kunnen op verschillende manieren worden gevormd. De meest gebruikelijke methode omvat vaak een initiatormolecuul dat een radicaal vormt. Een polymeerketen wordt gevormd door de toevoeging van het radicaal dat wordt geproduceerd met de niet-radicale monomeren.
Figuur 01: Vorming van PVC-polymeer door vrije radicalen polymerisatie
Er zijn drie hoofdstappen betrokken bij het radicaalpolymerisatieproces:
- Initiatie
- Voortplanting
- Beëindiging
De initiatiestap creëert een reactief punt. Het is het punt waar de polymeerketen zich vormt. De tweede stap is de propagatiestap waarin het polymeer zijn tijd besteedt aan het laten groeien van de polymeerketen. In de terminatiestap stopt de groei van de polymeerketen. Dat kan op verschillende manieren gebeuren:
- Combinatie van de uiteinden van twee groeiende polymeerketens
- Combinatie van het groeiende uiteinde van een polymeerketen met een initiator
- Radicale disproportionering (verwijdering van een waterstofatoom, vorming van een onverzadigde groep)
Wat is ionische polymerisatie?
Ionische polymerisatie is het proces van het vormen van een polymeermateriaal met behulp van ionische chemische soorten als initiële reactanten. Dit is een subtype van ketengroeipolymerisatie; er zijn twee soorten ketengroeipolymerisatie als ionische en radicaalpolymerisatie. Bovendien kan ionische polymerisatie verder worden onderverdeeld in twee groepen als kationische en anionische polymerisatie.
Figuur 02: Algemeen proces van ionische polymerisatie
Anionische polymerisatie begint met een anion. Bij dit type polymerisatieproces kunnen verschillende soorten initiatoren worden gebruikt. Er zijn drie belangrijke stappen die plaatsvinden tijdens het anionische polymerisatieproces: initiatie, propagatie en beëindiging. Het proces wordt gestart door nucleofiele toevoeging van een anion aan een dubbele binding in het monomeer.
Kationische polymerisatie begint met een kation. Het kation draagt zijn elektrische lading over aan het monomeer om het monomeer voor polymerisatie te activeren. Het reactieve monomeer wordt dan een kation en dezelfde stap wordt herhaald tot het einde, waardoor een polymeermateriaal wordt gevormd.
Wat is het verschil tussen vrije radicalen en ionische polymerisatie?
Vrije radicalen en ionische polymerisatie zijn twee verschillende processen voor het vormen van een polymeermateriaal. Deze twee zijn de subtypen van ketengroeipolymerisatie. Het belangrijkste verschil tussen vrije radicaal- en ionische polymerisatie is dat vrije-radicaalpolymerisatie plaatsvindt door radicalen die een ongepaard elektron bevatten, terwijl ionische polymerisatie plaatsvindt via ionische soorten die geen ongepaarde elektronen hebben.
Bovendien maakt het radicaal bij vrije-radicaalpolymerisatie het monomeer tot een reactief radicaal, terwijl bij ionische polymerisatie het anion of kation zich bindt aan het monomeer, waardoor een reactief geladen soort ontstaat.
Hieronder is een samenvatting van het verschil tussen vrije radicalen en ionische polymerisatie in tabelvorm.
Samenvatting – Vrije radicalen versus ionische polymerisatie
Vrije radicalen en ionische polymerisatie zijn twee verschillende processen voor het vormen van een polymeermateriaal. Deze twee zijn de subtypen van ketengroeipolymerisatie. Het belangrijkste verschil tussen vrije-radicaal- en ionische polymerisatie is dat vrije-radicaalpolymerisatie plaatsvindt door radicalen die een ongepaard elektron bevatten, terwijl ionische polymerisatie plaatsvindt via ionische soorten die geen ongepaarde elektronen hebben.
