Verschil tussen suspensie en emulsiepolymerisatie

Belangrijkste verschil - Suspensie versus emulsiepolymerisatie

Polymerisatie is het proces waarbij polymeren worden gevormd door monomeren te combineren. Een monomeer is de bouwsteen van een polymeer. Monomeren moeten ofwel onverzadigde bindingen ofwel ten minste twee functionele groepen per molecuul hebben om polymerisatie te ondergaan. Polymeren zijn gigantisch, macromoleculen. Er zijn verschillende vormen van polymerisatie. Suspensiepolymerisatie en emulsiepolymerisatie zijn dergelijke vormen. Het belangrijkste verschil tussen suspensie en emulsiepolymerisatie is dat suspensiepolymerisatie vereist een dispergerend medium, monomeer (monomeren), stabiliserende middelen en initiatoren, terwijl emulsiepolymerisatie water, monomeer en een oppervlakteactieve stof vereist.

Key Areas Covered

1. Wat is Suspensie Polymerisatie
      - Definitie, vereiste, voordelen
2. Wat is Emulsiepolymerisatie
      - Definitie, vereiste, voordelen
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen suspensie en emulsiepolymerisatie
      - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen suspensie en emulsiepolymerisatie
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: dispergerend medium, emulsie, initiator, monomeer, polymeer, polymerisatie, oppervlakteactieve stof, suspensie

Wat is Suspensie Polymerisatie

Suspensiepolymerisatie is een soort radicaalpolymerisatie waarbij mechanisch roeren wordt toegepast. Hier moeten de monomeren zich in de vloeistoffase bevinden. Er kan één monomeer of verschillende monomeren in het vloeibare mengsel aanwezig zijn. Wanneer polymeren uit deze methode worden gevormd, bestaat het polymeermateriaal als een in de vloeistof gesuspendeerde bol.

De vloeibare fase is vaak water, maar andere geschikte organische oplosmiddelen kunnen ook worden gebruikt. Bijna alle thermoplastische polymeren worden gevormd uit deze polymerisatietechniek. Sommige van de polymere materialen geproduceerd door deze methode omvatten PVC (polyvinylchloride), styreenharsen, PMMA (polymethylmethacrylaat), enz. De essentiële componenten van een suspensiepolymerisatiereactiemengsel zijn als volgt.

• Dispergeermiddel
• Monomeer of monomeren
• Stabiliserende middelen
• Monomeer oplosbare initiatoren

Suspensiepolymerisatie heeft veel voordelen ten opzichte van andere polymerisatiewerkwijzen: de vloeibare fase werkt als een effectief warmteoverdrachtsmedium, het is zeer economisch en milieuvriendelijker. De temperatuur en viscositeit van het medium kunnen eenvoudig worden geregeld. Bovendien is de zuivering en de verdere verwerking ook gemakkelijk in vergelijking met andere polymerisatietechnieken.

Wat is Emulsiepolymerisatie

Emulsiepolymerisatie is een vorm van radicaalpolymerisatie die gewoonlijk begint met een emulsie. Deze emulsie bestaat uit water, monomeer en een oppervlakteactieve stof. De meest gebruikelijke vorm van emulsie die in deze techniek wordt gebruikt, is olie-in-water-emulsie. Er zijn druppels monomeer die in water geëmulgeerd zijn. Er zijn weinig vereisten om emulsiepolymerisatie te laten plaatsvinden:

• Het monomeer moet in water onoplosbaar zijn
• Monomeer moet polymeriseerbaar zijn door vrije radicalen
• Water moet aanwezig zijn als het dispergeermiddel
• Als emulgator moet een oppervlakteactieve stof worden gebruikt
• Een in water oplosbare initiator zou moeten worden gebruikt voor het initiëren van het emulsiepolymerisatieproces

Figuur 1: Emulsiepolymerisatieproces

Er zijn verschillende voordelen van het gebruik van emulsiepolymerisatie: het kan worden gebruikt om polymeren met hoog molecuulgewicht te maken in een korte tijdsperiode, water wordt gebruikt als het dispergeermiddel (dit maakt de snelle polymerisatie mogelijk zonder enig verlies van temperatuurregeling), het eindproduct kan worden gebruikt zoals het is en in het algemeen hoeft het niet te worden gewijzigd of verder verwerkt.

Overeenkomsten tussen suspensie en emulsiepolymerisatie

• Beide zijn vormen van vrije radicaalpolymerisatietechnieken
• Beide typen geven hoogwaardige polymeermaterialen

Verschil tussen suspensie en emulsiepolymerisatie

Definitie

Suspensie polymerisatie: Suspensiepolymerisatie is een soort radicaalpolymerisatie waarbij mechanisch roeren wordt toegepast.

Emulsiepolymerisatie: Emulsiepolymerisatie is een vorm van radicaalpolymerisatie die gewoonlijk begint met een emulsie.

Vereisten

Suspensie polymerisatie: De essentiële componenten van een suspensiepolymerisatiereactiemengsel zijn dispergeermedium, monomeer (monomeren), stabiliserende middelen en initiatoren.

Emulsiepolymerisatie: De emulsiepolymerisatie vereist water, monomeer en een oppervlakteactieve stof.

Eindproduct

Suspensie polymerisatie: Bij suspensiepolymerisatie bestaat het polymeer als een in het medium gesuspendeerde bol na de formatie.

Emulsiepolymerisatie: Bij emulsiepolymerisatie kan het gevormde polymeer gemakkelijk worden afgescheiden en gezuiverd.

voordelen

Suspensie polymerisatie: Suspensiepolymerisatie is zeer economisch en milieuvriendelijker.

Emulsiepolymerisatie: Emulsiepolymerisatie kan worden gebruikt om polymeren met hoog molecuulgewicht in een korte tijdsperiode te maken.

Conclusie

Polymerisatie is het proces waarbij een polymeermateriaal wordt geproduceerd. Suspensiepolymerisatie en emulsiepolymerisatie zijn twee soorten polymeerproductietechnieken. Het belangrijkste verschil tussen suspensie en emulsiepolymerisatie is dat de vereisten voor suspensiepolymerisatie een dispergerend medium, monomeer (en), stabiliserende middelen en initiatoren zijn, terwijl de vereisten voor emulsiepolymerisatie water, monomeer en een oppervlakteactieve stof zijn..

Referentie:

1. polymerdatabase.com, CROW © 2015. "Polymer Properties Database." Suspension Polymerization, Hier beschikbaar.
2. "Emulsie." Het Polymer Science Learning Center, hier beschikbaar.
3. "Suspensie polymerisatie." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7 januari 2018, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Emulsion Polymerization Cartoon 3" door Firesine op Engelse Wikipedia - Overgezet van en.wikipedia naar Commons. (Public Domain) via Commons Wikimedia