Polimeryzacja w masie

Polimeryzacja w masie (polimeryzacja blokowa, polimeryzacja w bloku) – rodzaj polimeryzacji, która odbywa się w fazie ciekłej, a rolę rozpuszczalnika, w którym rozpuszcza się polimer, pełni monomer. W jej wyniku powstaje jednolita masa polimeru w formie stałej, czyli bloku. Przyjmuje on kształt naczynia reakcyjnego. Może być jednocześnie produktem końcowym, bądź podlegać dalszym procesom, na przykład granulacji[1].

Proces ten może przebiegać w dwóch układach[2]:

  • heterogenicznym – polimer, który powstaje, wytrąca się ze środowiska reakcji – jest to rodzaj polimeryzacji blokowo-strąceniowej;
  • homogenicznym – polimer i monomer ulegają wzajemnemu rozpuszczaniu.

Polimeryzacja blokowa wykorzystywana jest najczęściej do wysokociśnieniowej polimeryzacji etylenu – otrzymywanie polietylenu o niskiej gęstości, rodnikowej polimeryzacji styrenu, akrylonitrylu i octanu winylu.

Zalety polimeryzacji blokowej[3]:

  • Można uzyskać czyste, często przezroczyste materiały. Stanowi to bardzo ważną cechę w odniesieniu do ich zastosowania przy produkcji narzędzi medycznych, materiałów optycznych lub elektroizolacyjnych.
  • Pozwala uniknąć stosowania kosztownych i uciążliwych operacji związanych z wydzielaniem, oczyszczaniem i suszeniem produktu.

Wady polimeryzacji blokowej[4]:

  • Wraz ze wzrostem przereagowania zwiększa się lepkość środowiska reakcji.
  • Obserwowane są trudności z szybkim odbiorem ciepła reakcji. Może to skutkować zbyt dużym wzrostem temperatury, a w konsekwencji niekontrolowanym przebiegiem procesu.
  • Monomery charakteryzują się małym przewodnictwem cieplnym, czemu często towarzyszy nierównomierny rozkład temperatury w układzie reakcyjnym. W konsekwencji dochodzi do miejscowego przegrzania. Wynikiem tego zjawiska może być duża polidyspersja masy cząsteczkowej polimeru, powstawanie dużych naprężeń własnych i mikropęknięć w uformowanych blokach.

Przypisy

  1. Jan Feliks Rabek, Współczesna wiedza o polimerach. 1: Budowa strukturalna polimerów i metody badawcze, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2017, ISBN 978-83-01-18706-4 [dostęp 2024-06-24].
  2. Włodzimierz Szlezyngier, Zbigniew Brzozowski, Tworzywa sztuczne: chemia, technologia wytwarzania, właściwości, przetwórstwo, zastosowanie. T. 1: Tworzywa ogólnego zastosowania, Wydanie pierwsze, Rzeszów: Wydawnictwo Oświatowe Fosze, 2012, ISBN 978-83-7586-069-6 [dostęp 2024-06-24].
  3. Jan Pielichowski, Andrzej Puszyński, Chemia polimerów, Kraków: "Teza", 2004 (seria MP Materiały Polimerowe), ISBN 978-83-920988-0-5 [dostęp 2024-06-24].
  4. Zbigniew Florjańczyk, Stanisław Penczek (red.), Chemia polimerów. Podstawowe polimery syntetyczne i ich zastosowania, wyd. 2, Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2002, ISBN 978-83-7207-368-6 [dostęp 2024-06-24].

Strategi Solo vs Squad di Free Fire: Cara Menang Mudah!