Nøkkelforskjellen mellom frie radikaler og ionisk polymerisasjon er at friradikalpolymerisasjon skjer gjennom radikaler som inneholder et uparet elektron, mens ionisk polymerisasjon skjer via ioniske arter som ikke har uparede elektroner.
Polymerisering er den kjemiske prosessen for å danne polymermaterialer. En polymer dannes fra kombinasjonen av et stort antall monomerenheter via kjemiske bindinger. Det er tre hovedformer for polymerisasjon som addisjon, kondensasjon og radikal polymerisasjon.
Hva er fri radikal polymerisering?
Fri radikalpolymerisering er prosessen med å danne et polymermateriale via tilsetning av frie radikaler. Frie radikaler kan dannes på flere måter. Den vanligste metoden involverer ofte et initiatormolekyl som danner en radikal. En polymerkjede dannes ved tilsetning av radikalet produsert med de ikke-radikale monomerene.
Figur 01: Dannelse av PVC-polymer fra fri radikalpolymerisering
Det er tre hovedtrinn involvert i radikalpolymeriseringsprosessen:
- Initiering
- propagation
- Opsigelse
Initieringstrinnet skaper et reaktivt punkt. Det er punktet hvor polymerkjeden dannes. Det andre trinnet er forplantningstrinnet der polymeren bruker tiden sin på å vokse polymerkjeden. I termineringstrinnet stopper veksten av polymerkjeden. Det kan skje på flere måter:
- Kombinasjon av endene til to voksende polymerkjeder
- Kombinasjon av den voksende enden av en polymerkjede med en initiator
- Radikal disproporsjonering (fjerning av et hydrogenatom, danner en umettet gruppe)
Hva er ionisk polymerisering?
Ionisk polymerisasjon er prosessen med å danne et polymermateriale ved å bruke ioniske kjemiske arter som initiale reaktanter. Dette er en undertype av kjedevekstpolymerisasjon; det er to typer kjedevekstpolymerisasjon som ionisk og radikal polymerisasjon. Dessuten kan ionisk polymerisasjon deles videre i to grupper som kationisk og anionisk polymerisasjon.
Figur 02: Generell prosess for ionisk polymerisering
Anionisk polymerisasjon begynner med et anion. Ulike typer initiatorer kan brukes i denne typen polymerisasjonsprosess. Det er tre hovedtrinn som finner sted under anionisk polymerisasjonsprosess: initiering, forplantning og avslutning. Prosessen initieres ved nukleofil addisjon av et anion til en dobbeltbinding i monomeren.
Kationisk polymerisasjon begynner med en kation. Kationet overfører sin elektriske ladning til monomeren for å aktivere monomeren for polymerisasjon. Den reaktive monomeren blir deretter et kation, og det samme trinnet gjentas inntil termineringen, og danner et polymermateriale.
Hva er forskjellen mellom frie radikaler og ionisk polymerisering?
Fri radikal og ionisk polymerisering er to forskjellige prosesser for å danne et polymermateriale. Disse to er undertypene av kjedevekstpolymerisasjon. Nøkkelforskjellen mellom fri radikal og ionisk polymerisasjon er at friradikalpolymerisasjon skjer gjennom radikaler som inneholder et uparet elektron, mens ionisk polymerisasjon skjer via ioniske arter som ikke har uparede elektroner.
I fri radikalpolymerisasjon gjør radikalet dessuten monomeren til et reaktivt radikal, mens i ionisk polymerisasjon binder anionet eller kationen seg til monomeren, og danner en reaktiv ladet art.
Nedenfor er en oppsummering av forskjellen mellom fri radikal og ionisk polymerisasjon i tabellform.
Sammendrag – Frie radikaler vs ionisk polymerisering
Fri radikal og ionisk polymerisering er to forskjellige prosesser for å danne et polymermateriale. Disse to er undertypene av kjedevekstpolymerisasjon. Den viktigste forskjellen mellom fri radikal og ionisk polymerisasjon er at fri radikal polymerisering skjer gjennom radikaler som inneholder et uparet elektron, mens ionisk polymerisasjon skjer via ioniske arter som ikke har uparrede elektroner.