Co to jest polimeryzacja rozwiązania?

Polimeryzacja roztworu jest stosowana do tworzenia polimerów i kopolimerów poprzez rozpuszczenie monomeru i katalizatora w niereaktywnym rozpuszczalniku.Podczas tego procesu ciecz rozpuszczalnika pochłania ciepło wytwarzane przez reakcję chemiczną, która kontroluje szybkość reakcji.Ciekł rozpuszczalnik zastosowany w procedurze polimeryzacji roztworu zwykle pozostaje rozpuszczalnikiem dla powstałego polimeru lub kopolimeru.Proces ten jest odpowiedni tylko do tworzenia mokrych typów polimerów, ponieważ usuwanie nadmiaru rozpuszczalnika jest trudne.Chociaż usunięcie nadmiaru rozpuszczalnika jest możliwe przy użyciu destylacji, zwykle nie jest uważane za ekonomicznie możliwe w sytuacji przemysłowej.

Proces polimeryzacji rozwiązania oferuje kilka zalet, a także jedną główną wadę.Zalety obejmują precyzyjną kontrolę reakcji chemicznej, kontrolę powstałego ciepła i lepkości oraz kontrolę nad automatycznym przyspieszeniem procesu.Wadą tego procesu jest trudność związana z usuwaniem nadmiaru rozpuszczalnika z gotowego polimeru.

Rozpuszczalniki stosowane w procedurze polimeryzacji roztworu muszą zostać wybrane.Rozpuszczalnik nie reagujący na monomer jest niezbędny dla tego procesu.Jeśli zastosowano reaktywny rozpuszczalnik, w wyniku auto przyspieszania mogą wystąpić niebezpieczne procesy reakcji łańcuchowej lub inne niepożądane efekty.Auto przyspieszenie jest reakcją, która występuje, gdy ciepło wytwarzane przez polimeryzację nie rozprasza się wystarczająco szybko przez rozpuszczalnik.W miarę zbliżania się ciepła lepkość roztworu wzrasta, powodując, że proces polimeryzacji przyspiesza poza bezpieczną kontrolę.

Procesy polimeryzacji roztworu przemysłowego są powszechnie stosowane do wytwarzania polimerów o specjalnych cechach.Reakcja chemiczna, która zachodzi między monomerem a katalizatorem, może nadać produkt końcowy unikalne właściwości.Jednym z przykładów tego rodzaju polimeru jest poliakrylan sodu, wyjątkowo chłonny polimer stosowany w pieluszkach jednorazowych.

Chociaż proces ten nie jest zasadniczo wykonalny dla suchych polimerów, działa dobrze w przypadku typów polimerów mokrych.Proces polimeryzacji roztworu przemysłowego służy do tworzenia polimerów i kopolimerów, które można zastosować w ich formie roztworu.Przykłady tego użycia obejmują przemysłowe kleje i powłoki powierzchniowe.

Syntetyczne elastomery można również wytwarzać za pomocą procesu polimeryzacji roztworu.Ta metoda wytwarza bardziej precyzyjny polimer niż metody polimeryzacji emulsji.Kontrolując dodanie rafinowanych monomerów do roztworu rozpuszczalnika katalizatora, powstałe polimery mogą być starannie zaprojektowane pod kątem określonych właściwości.Te syntetyczne elastomery są powszechnie spotykane w produktach takich jak rękawiczki lateksowe, neoprenowe pianki i materiały pokrywające podłogę.