Introduction[edit]HomopolymersA + A

Introduction[edit]
Homopolymers
A + A + A...
ightarrow AAA ...
Copolymers
A + B + A...
ightarrow ABA ...
In chemical compounds, polymerization occurs via a variety of reaction mechanisms that vary in complexity due to functional groups present in reacting compounds[4] and their inherent steric effects. In more straightforward polymerization, alkenes, which are relatively stable due to sigma bonding between carbon atoms, form polymers through relatively simple radical reactions; in contrast, more complex reactions such as those that involve substitution at the carbonyl group require more complex synthesis due to the way in which reacting molecules polymerize.[4]

As alkenes can be formed in somewhat straightforward reaction mechanisms, they form useful compounds such as polyethylene and polyvinyl chloride (PVC) when undergoing radical reactions,[4] which are produced in high tonnages each year[4] due to their usefulness in manufacturing processes of commercial products, such as piping, insulation and packaging. In general, polymers such as PVC are referred to as "homopolymers," as they consist of repeated long chains or structures of the same monomer unit, whereas polymers that consist of more than one molecule are referred to as copolymers (or co-polymers).[5]

Other monomer units, such as formaldehyde hydrates or simple aldehydes, are able to polymerize themselves at quite low temperatures (ca. −80 °C) to form trimers;[4] molecules consisting of 3 monomer units, which can cyclize to form ring cyclic structures, or undergo further reactions to form tetramers,[4] or 4 monomer-unit compounds. Further compounds either being referred to as oligomers[4] in smaller molecules. Generally, because formaldehyde is an exceptionally reactive electrophile it allows nucleophillic addition of hemiacetal intermediates, which are in general short-lived and relatively unstable "mid-stage" compounds that react with other molecules present to form more stable polymeric compounds.

Polymerization that is not sufficiently moderated and proceeds at a fast rate can be very hazardous. This phenomenon is known as hazardous polymerization and can cause fires and explosions.

Step-growth[edit]
Main article: Step-growth polymerization
Step-growth polymers are defined as polymers formed by the stepwise reaction between functional groups of monomers, usually containing heteroatoms such as nitrogen or oxygen. Most step-growth polymers are also classified as condensation polymers, but not all step-growth polymers (like polyurethanes formed from isocyanate and alcohol bifunctional monomers) release condensates; in this case, we talk about addition polymers. Step-growth polymers increase in molecular weight at a very slow rate at lower conversions and reach moderately high molecular weights only at very high conversion (i.e., >95%).

To alleviate inconsistencies in these naming methods, adjusted definitions for condensation and addition polymers have been developed. A condensation polymer is defined as a polymer that involves loss of small molecules during its synthesis, or contains heteroatoms as part of its backbone chain, or its repeat unit does not contain all the atoms present in the hypothetical monomer to which it can be degraded.

Chain-growth[edit]
Main article: Chain-growth polymerization
Chain-growth polymerization (or addition polymerization) involves the linking together of molecules incorporating double or triple carbon-carbon bonds. These unsaturated monomers (the identical molecules that make up the polymers) have extra internal bonds that are able to break and link up with other monomers to form a repeating chain, whose backbone typically contains only carbon atoms. Chain-growth polymerization is involved in the manufacture of polymers such as polyethylene, polypropylene, and polyvinyl chloride (PVC). A special case of chain-growth polymerization leads to living polymerization.

In the radical polymerization of ethylene, its π bond is broken, and the two electrons rearrange to create a new propagating center like the one that attacked it. The form this propagating center takes depends on the specific type of addition mechanism. There are several mechanisms through which this can be initiated. The free radical mechanism is one of the first methods to be used. Free radicals are very reactive atoms or molecules that have unpaired electrons. Taking the polymerization of ethylene as an example, the free radical mechanism can be divided into three stages: chain initiation, chain propagation, and chain termination.



Polymerization of ethylene
Free radical addition polymerization of ethylene must take place at high temperatures and pressures, approximately 300 °C and 2000 atm. While most other free radical polymerizations do not require such extreme temperatures and pressures, they do tend to lack control. One effect of this lack of control is a high degree of branching. Also, as termination occurs randomly, when two chains collide, it is impossible to control the length of individual chains. A newer method of polymerization similar to free radical, but allowing more control involves the Ziegler-Natta catalyst, especially with respect to polymer branching.

Other forms of chain growth polymerization include cationic addition polymerization and anionic addition polymerization. While not used to a large extent in industry yet due to stringent reaction conditions such as lack of water and oxygen, these methods provide ways to polymerize some monomers that cannot be polymerized by free radical methods such as polypropylene. Cationic and anionic mechanisms are also more ideally suited for living polymerizations, although free radical living polymerizations have also been developed.

Esters of acrylic acid contain a carbon-carbon double bond which is conjugated to an ester group. This allows the possibility of both types of polymerization mechanism. An acrylic ester by itself can undergo chain-growth polymerization to form a homopolymer with a carbon-carbon backbone, such as poly(methyl methacrylate). Also, however, certain acrylic esters can react with diamine monomers by nucleophilic conjugate addition of amine groups to acrylic C=C bonds. In this case the polymerization proceeds by step-growth and the products are poly(beta-amino ester) copolymers, with backbones containing nitrogen (as amine) and oxygen (as ester) as well as carbon.[6]

Physical polymer reaction engineering[edit]
To produce a high-molecular-weight, uniform product, various methods are employed to better control the initiation, propagation, and termination rates during chain polymerization and also to remove excess concentrated heat during these exothermic reactions compared to polymerization of the pure monomer. These include emulsion polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, and precipitation polymerization. Although the polymer polydispersity and molecular weight may be improved, these methods may introduce additional processing requirements to isolate the product from a solvent.

Photopolymerization[edit]
Photopolymerization reactions are chain-growth polymerizations which are initiated by the absorption of visible or ultraviolet light. The light may be absorbed either directly by the reactant monomer (direct photopolymerization), or else by a photosensitizer which absorbs the light and then transfers energy to the monomer. In general only the initiation step differs from that of the ordinary thermal polymerization of the same monomer; subsequent propagation, termination and chain transfer steps are unchanged.[7]

Photopolymerization can be used as a photographic or printing process, because polymerization only occurs in regions which have been exposed to light. Unreacted monomer can be removed from unexposed regions, leaving a relief polymeric image.[7] Several forms of 3D printing -- including layer-by-layer stereolithography and two-photon absorption 3D photopolymerization -- use photopolymerization.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แนะนำ [แก้ไข]
Homopolymers
เป็น A A. ..
ightarrow AAA...
Copolymers
A B A. ..
ightarrow ABA...
ในสารเคมี polymerization เกิดผ่านกลไกปฏิกิริยาที่แตกต่างกันไปในความซับซ้อนเนื่องจากกลุ่ม functional ในสารประกอบปฏิกิริยา [4] และผล steric โดยธรรมชาติ ที่หลากหลาย ในเพิ่มเติมตรง polymerization, alkenes ซึ่งจะค่อนข้างมีเสถียรภาพเนื่องจากยึดระหว่างอะตอมคาร์บอน โพลิเมอร์แบบฟอร์มผ่านปฏิกิริยารุนแรงค่อนข้างง่าย sigma ในทางตรงกันข้าม ปฏิกิริยาซับซ้อนเช่นที่เกี่ยวข้องกับการทดแทนที่กลุ่ม carbonyl ต้องสังเคราะห์ที่ซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากโมเลกุลปฏิกิริยา polymerize[4]

เป็น alkenes สามารถเกิดขึ้นในกลไกปฏิกิริยาค่อนข้างตรงไปตรงมา พวกเขาฟอร์มสารประโยชน์เช่นเอทิลีนและโพลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) เมื่อผ่าตัดรุนแรงปฏิกิริยา, [4] ซึ่งผลิตใน tonnages ที่สูงในแต่ละปี [4] เนื่องจากประโยชน์ของพวกเขาในกระบวนการผลิตของผลิตภัณฑ์ทางการค้า ท่อ ฉนวนกันความร้อน และบรรจุภัณฑ์ ทั่วไป โพลิเมอร์เช่น PVC อย่างเป็น "homopolymers"ประกอบด้วยโซ่ยาวซ้ำหรือโครงสร้างของหน่วยน้ำยาเดียวกัน ในขณะที่โพลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมากกว่าหนึ่งโมเลกุลจะเรียกว่า copolymers (หรือโพลิเมอร์ร่วม)[5]

หน่วยอื่น ๆ น้ำยา เช่นฟอร์มาลดีไฮด์ hydrates หรือ aldehydes อย่าง จะ polymerize เองที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (ca. −80 ° C) กับแบบฟอร์ม trimers[4] ประกอบด้วย 3 หน่วยน้ำยา โมเลกุล cyclize ที่สามารถเนรมิตแหวนโครงสร้างทุกรอบ หรือรับต่อปฏิกิริยาแบบฟอร์ม tetramers, [4] หรือสารประกอบน้ำยาหน่วย 4 เพิ่มเติม สารประกอบใดถูกเรียกว่า oligomers [4] ในโมเลกุลขนาดเล็ก ทั่วไป เนื่องจากฟอร์มาลดีไฮด์ เป็น electrophile ล้ำปฏิกิริยา จะช่วยให้เพิ่มตัวกลาง hemiacetal, nucleophillic ซึ่งโดยทั่วไปเป็นช่วงสั้น ๆ และค่อนข้างเสถียร "กลางเวที" สารประกอบที่ตอบสนองกับโมเลกุลอื่น ๆ ปัจจุบันมีเสถียรภาพมากขึ้นชนิดสารประกอบนี้

Polymerization ที่มีไม่เพียงพอมีควบคุม และดำเนินการในอัตรารวดเร็วที่ สามารถเป็นอันตรายมากได้ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า polymerization เป็นอันตราย และอาจทำให้เกิดไฟไหม้และระเบิด

ขั้นเติบโต [แก้ไข]
บทความหลัก: Polymerization เติบโตขั้น
กำหนดเป็นโพลิเมอร์ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาระหว่างกลุ่ม functional monomers มักประกอบด้วย heteroatoms เช่นออกซิเจนหรือไนโตรเจน stepwise โพลิเมอร์ขั้นเจริญเติบโต โพลิเมอร์ขั้นเจริญเติบโตส่วนใหญ่จะยังจัดเป็นโพลิเมอร์การควบแน่น แต่ไม่เจริญเติบโตขั้นตอนโพลิเมอร์ (เช่นเกิดจาก monomers bifunctional isocyanate และแอลกอฮอล์ประจำภูมิ) รุ่น condensates ในกรณีนี้ เราพูดคุยเกี่ยวกับโพลิเมอร์นี้ โพลิเมอร์ขั้นเจริญเติบโตเพิ่มน้ำหนักโมเลกุลในอัตราที่ต่ำกว่าแปลงช้ามาก และเข้าถึงน้ำหนักโมเลกุลค่อนข้างสูงที่แปลงที่สูงมาก (เช่น, > 95%) .

เพื่อบรรเทาความขัดแย้งในวิธีการตั้งชื่อเหล่านี้ การปรับปรุงคำนิยามสำหรับควบแน่น และโพลิเมอร์นี้ได้รับการพัฒนา พอลิเมอร์แบบควบแน่นไว้เป็นพอลิเมอร์ที่เกี่ยวข้องกับการสูญเสียโมเลกุลเล็ก ๆ ระหว่างการสังเคราะห์ หรือประกอบด้วย heteroatoms เป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่ของแกนหลัก หรือของหน่วยซ้ำไม่ใช่ทั้งหมดที่อะตอมอยู่ในน้ำยาสมมุติซึ่งมันสามารถจะเสื่อมโทรม

โซ่-เติบโต [แก้ไข]
บทความหลัก: polymerization เติบโตโซ่
polymerization เติบโตโซ่ (หรือเพิ่ม polymerization) เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงกันของโมเลกุลที่เพจพันธบัตรสอง หรือสามคาร์บอนคาร์บอน เหล่านี้ในระดับที่สม monomers (เหมือนโมเลกุลที่ประกอบในโพลิเมอร์) มีพันธบัตรพิเศษภายในที่สามารถตัด และเชื่อมโยงขึ้นกับ monomers อื่น ๆ แบบลูกโซ่ซ้ำ แกนหลักซึ่งจะประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนเท่านั้น Polymerization โซ่เติบโตมีส่วนร่วมในการผลิตโพลิเมอร์ เช่นพลาสติก โพรพิลีน โพลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) Polymerization เติบโตเชนกรณีพิเศษนำไปสู่ชีวิต polymerization

ใน polymerization รุนแรงของเอทิลีน พันธบัตรของπเป็นเสีย และสองอิเล็กตรอนจัดเรียงใหม่เพื่อสร้างศูนย์เผยแพร่ใหม่เช่นที่โจมตีมัน แบบฟอร์มที่ศูนย์เผยแพร่นี้จะขึ้นอยู่กับชนิดเฉพาะของกลไกนี้ มีหลายกลไกที่นี้สามารถเริ่มต้น กลไกอนุมูลอิสระเป็นวิธีแรกที่จะใช้อย่างใดอย่างหนึ่ง อนุมูลอิสระที่มีปฏิกิริยามากอะตอมหรือโมเลกุลที่มี unpaired อิเล็กตรอน การ polymerization ของเอทิลีนเป็นตัวอย่าง กลไกอนุมูลอิสระสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน: เริ่มต้นโซ่ โซ่เผยแพร่ และจ้างเชนได้


Polymerization ของเอทิลีน
polymerization เพิ่มอนุมูลอิสระของเอทิลีนต้องทำที่อุณหภูมิสูงและความดัน ประมาณ 300 ° C และ 2000 atm ในขณะที่ polymerizations อนุมูลอิสระอื่น ๆ ส่วนใหญ่ไม่ต้องมากอุณหภูมิและความดันดังกล่าว พวกเขามักจะขาดการควบคุม ลักษณะหนึ่งของการขาดการควบคุมระดับสูงของสาขาได้ นอกจากนี้ เป็นการเลิกจ้างเกิดขึ้นแบบสุ่ม เมื่อโซ่สองชนกัน มันเป็นไปไม่ได้ควบคุมความยาวของโซ่แต่ละ วิธีใหม่การ polymerization คล้ายกับอนุมูลอิสระ แต่ให้เพิ่มการควบคุมเกี่ยวข้องกับเศษ Ziegler Natta โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับพอลิเมอร์สาขา

polymerization เติบโตโซ่ในรูปแบบอื่น ๆ รวมถึงเพิ่ม cationic polymerization และ polymerization นี้ย้อม ในขณะที่ไม่ใช้ขนาดใหญ่ในอุตสาหกรรมได้เนื่องจากเงื่อนไขปฏิกิริยาอย่างเข้มงวดเช่นการขาดน้ำและออกซิเจน วิธีการเหล่านี้ให้วิธีการ polymerize monomers บางไม่ polymerized โดยวิธีอนุมูลอิสระเช่นโพรพิลีน กลไก cationic และย้อมมียังเหมาะสำหรับอยู่อาศัย polymerizations แม้ว่าอนุมูลอิสระนั่งเล่น polymerizations ได้ถูกพัฒนาขึ้นด้วย

Esters ของกรดอะคริลิคประกอบด้วยพันธะคู่คาร์บอนคาร์บอนซึ่งจะกลวงกลุ่มเอส นี้ช่วยให้กลไกการ polymerization ทั้งสองชนิดที่อาจเกิดขึ้น เอสเป็นอะครีลิค ด้วยตัวเองสามารถรับการ polymerization เติบโตโซ่ไป homopolymer กับกระดูกสันหลังคาร์บอนคาร์บอน เช่น poly(methyl methacrylate) ยัง แต่ esters บางอะครีลิคสามารถทำปฏิกิริยากับ diamine monomers โดยเพิ่ม conjugate nucleophilic ของกลุ่ม amine อะคริลิคขายหุ้นกู้ C = C ในกรณีนี้ การ polymerization ดำเนินการตามขั้นตอนการเจริญเติบโต และผลิตภัณฑ์ โพลี (อะมิโนเบต้าเอส) copolymers กับ backbones ประกอบด้วยไนโตรเจน (เป็น amine) และออกซิเจน (เป็นเอสเตอร์) และคาร์บอน[6]

วิศวกรรมปฏิกิริยาพอลิเมอร์ที่มีอยู่จริง [แก้ไข]
ในการผลิตสูงโมเลกุลน้ำหนัก รูปผลิตภัณฑ์ วิธีต่าง ๆ ถูกว่าจ้างการควบคุมดีกว่าการเริ่มต้น เผยแพร่ และอัตราการเลิกจ้าง ระหว่างโซ่ polymerization และเอาความร้อนส่วนเกินที่เข้มข้นระหว่างปฏิกิริยา exothermic เหล่านี้เปรียบเทียบการ polymerization ของน้ำยาบริสุทธิ์ ได้แก่การ polymerization อิมัลชัน โซลูชัน polymerization ระงับ polymerization และฝน polymerization แม้ว่า polydispersity พอลิเมอร์และน้ำหนักโมเลกุลอาจปรับปรุง วิธีการเหล่านี้อาจนำความต้องการประมวลผลเพิ่มเติมเพื่อแยกผลิตภัณฑ์จากตัวทำละลายเป็นการ

Photopolymerization [แก้ไข]
polymerizations เจริญเติบโตของลูกโซ่ซึ่งเริ่มต้น โดยการดูดซึมของแสงที่มองเห็น หรือรังสีอัลตราไวโอเลต เป็นปฏิกิริยา Photopolymerization แสงอาจจะดูดซึมได้โดยตรง โดยน้ำยาตัวทำปฏิกิริยา (photopolymerization โดยตรง), or else โดย photosensitizer ซึ่งดูดซับแสงแล้ว โอนย้ายพลังงานไปน้ำยา โดยทั่วไป ขั้นเริ่มต้นเท่านั้นแตกต่างจากที่ polymerization ร้อนธรรมดาของน้ำยาเดียวกัน เผยแพร่ต่อ ๆ ไป สิ้นสุด และขั้นตอนการโอนย้ายโซ่จะไม่เปลี่ยนแปลง[7]

Photopolymerization สามารถใช้เป็นกระบวนการถ่ายภาพ หรือพิมพ์ เนื่องจาก polymerization เกิดขึ้นเฉพาะในภูมิภาคที่มีการสัมผัสกับแสง น้ำยา unreacted สามารถถูกเอาออกจากภูมิภาค unexposed ออกจากรูปชนิดบรรเทา[7] หลายรูปแบบของการพิมพ์ 3D -รวม stereolithography เลเยอร์โดยเลเยอร์และการดูดซับโฟตอนสอง 3D photopolymerization - photopolymerization การ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โฮโมพอลิเมอร์เบื้องต้น [ แก้ไข ]

a . . . rightarrow AAA . . . . . . .

) B . . . . . . . rightarrow บะ . . . . . . .
ในสารประกอบพอลิเมอเกิดขึ้นผ่านความหลากหลายของกลไกปฏิกิริยาที่แตกต่างกันไปในความซับซ้อน เนื่องจากการทำงานในกลุ่มปัจจุบันมีสารประกอบ [ 4 ] และผลกระทบที่แท้จริง เอ . ในแบบตรงไปตรงมามากกว่าแอลคีน , ,ซึ่งค่อนข้างคงที่เนื่องจากพันธะระหว่างอะตอมคาร์บอน Sigma แบบพอลิเมอร์ผ่านปฏิกิริยารุนแรงที่ค่อนข้างง่าย ; ในทางตรงกันข้าม , ที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นผู้ที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการแทนที่ในกลุ่มคาร์บอนิลต้องมีการสังเคราะห์ที่ซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากวิธีการที่ปฏิกิริยาโมเลกุลโพลีเมอร์ไรซ์ [ 4 ]

เป็นหน้าใหม่เกิดขึ้นได้ค่อนข้างตรงไปตรงมา ปฏิกิริยากลไกพวกเขาฟอร์มสารประกอบที่เป็นประโยชน์ เช่น พลาสติก และโพลีไวนิลคลอไรด์ ( PVC ) เมื่อได้รับปฏิกิริยาที่รุนแรง , [ 4 ] ซึ่งเป็นผลผลิตสูงในแต่ละปี [ 4 ] เนื่องจากประโยชน์ของพวกเขาในกระบวนการผลิตของผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ เช่น ท่อ ฉนวน และบรรจุภัณฑ์ ในทั่วไป , พอลิเมอร์ เช่น พลาสติก จะเรียกว่า " โฮโมพอลิเมอร์ ," พวกเขาประกอบด้วยซ้ำโซ่ยาว หรือโครงสร้างของหน่วยโมโนเมอร์เดียวกันในขณะที่พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยมากกว่าหนึ่งโมเลกุล จะเรียกว่า โคโพลีเมอร์ ( หรือโคโพลิเมอร์ ) [ 5 ]

อื่น ๆหน่วยโมโนเมอร์ เช่น ไฮเดรทฟอร์มาลดีไฮด์หรืออัลดีไฮด์ง่ายสามารถโพลีเมอร์ไรซ์ได้เองที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ ( CA − 80 ° C ) ในรูปแบบ trimers ; [ 4 ] โมเลกุลประกอบด้วย 3 หน่วยโมโนเมอร์ ,ซึ่งสามารถ cyclize รูปแบบโครงสร้างวงแหวนไซคลิก หรือผ่านปฏิกิริยาต่อไปในรูปแบบ tetramers [ 4 ] หรือสารประกอบ 4 หน่วยโมโนเมอร์ สารประกอบเพิ่มเติมทั้งถูกเรียกว่าหน่วย [ 4 ] ในโมเลกุลที่มีขนาดเล็ก โดยทั่วไป เพราะฟอร์มาลดีไฮด์เป็นปฏิกิริยาอิเล็กโตรไฟล์ จะช่วยให้ทั้งโคตร nucleophillic ของตัวกลางให้เ ิอะซิทัล ,ซึ่งอยู่ในทั่วไปที่สั้นและค่อนข้างเสถียร " กลางเวที " สารประกอบที่ทำปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่น ๆปัจจุบันมีสารประกอบพอลิเมอร์แบบ

แบบที่ไม่เพียงพอและทำให้เงินที่รวดเร็วซึ่งสามารถมากที่เป็นอันตราย ปรากฏการณ์นี้เป็นที่รู้จักกันเป็นสารอันตราย และอาจทำให้เกิดไฟไหม้และการระเบิด .

ขั้นตอนการแก้ไข ]
บทความหลัก :ขั้นตอนการเกิดพอลิเมอร์มีการกำหนดขั้นตอนการ
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากปฏิกิริยาของคนระหว่างหมู่ฟังก์ชันของโมโนเมอร์ มักจะมี heteroatoms เช่นไนโตรเจนหรือออกซิเจน และขั้นตอนการพัฒนาส่วนใหญ่จะจัดเป็นควบแน่นพอลิเมอร์แต่ไม่ทุกขั้นตอนการเจริญเติบโตของโพลิเมอร์ ( เหมือนโพลียูรีเทนเกิดขึ้นจากไอโซไซยาเนตและแอลกอฮอล์ bifunctional เมอร์ ) ปล่อยการควบแน่น ในกรณีนี้เราพูดถึง นอกจากนี้พอลิเมอร์ ขั้นตอนในการเพิ่มโพลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลในอัตราที่ช้ามากในการแปลงและน้ำหนักโมเลกุลต่ำถึงสูงปานกลาง แต่การแปลงสูงมาก ( ( > 95% ) .

เพื่อบรรเทาความไม่สอดคล้องกันในการตั้งชื่อวิธีปรับความหมายสำหรับการควบแน่นและการเพิ่มและได้รับการพัฒนา ควบแน่น พอลิเมอร์ หมายถึง โพลีเมอร์ ที่เกี่ยวข้องกับการสูญเสียของโมเลกุลขนาดเล็กในระหว่างการสังเคราะห์ หรือมี heteroatoms เป็นส่วนหนึ่งของกระดูกสันหลัง , โซ่หรือหน่วยย้ำไม่ประกอบด้วยอะตอมทั้งหมดอยู่ในมอนอเมอร์ สมมุติที่สามารถถูกย่อยสลายได้

โซ่การเจริญเติบโต [ แก้ไข ]
บทความหลัก : ห่วงโซ่การพอลิเมอไรเซชัน
โซ่การเจริญเติบโตพอลิเมอไรเซชัน ( หรือสารเพิ่ม ) เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงกันของโมเลกุลกลายเป็นสองหรือสามคาร์บอนพันธบัตรคาร์บอนแบบไม่อิ่มตัวเหล่านี้ ( เหมือนโมเลกุลที่ทำให้พอลิเมอร์ ) มีพันธบัตรภายในพิเศษที่สามารถทำลายและเชื่อมโยงกับแบบอื่น ๆ ในรูปแบบซ้ำๆ โซ่ ที่มีแกนหลักโดยทั่วไปจะประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนเท่านั้น การมีส่วนร่วมในกระบวนการห่วงโซ่การผลิตของพอลิเมอร์ เช่น พอลิโพรพิลีนและพอลิไวนิลคลอไรด์ ( พีวีซี )เป็นกรณีพิเศษของการใช้ชีวิตแบบโซ่ไปสู่การพอลิเมอไรเซชัน

ในกิริยาที่รุนแรงของเอทิลีนของπพันธบัตรเสีย และสองอิเล็กตรอนจัดเรียงใหม่เพื่อสร้างศูนย์เผยแพร่ เหมือนคนที่ทำร้ายมัน รูปนี้เผยแพร่ ศูนย์จะขึ้นอยู่กับประเภทเฉพาะของกลไกและมีกลไกหลายผ่านที่สามารถริเริ่ม กลไกของอนุมูลอิสระเป็นหนึ่งในวิธีแรกจะใช้ อนุมูลอิสระมีปฏิกิริยามาก อะตอมหรือโมเลกุลที่มี Unpaired อิเล็กตรอน การพอลิเมอไรเซชันของเอทิลีนเป็นตัวกลไกอนุมูลอิสระสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน : การกระจายห่วงโซ่ , โซ่และโซ่



1 .พอลิเมอไรเซชันของเอทิลีน สารอนุมูลอิสระ
นอกจากนี้เอทิลีนจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงและความดันประมาณ 300 ° C และ 2000 เอทีเอ็ม ขณะที่ส่วนใหญ่อื่น ๆ อนุมูลอิสระ polymerizations ไม่ต้องใช้อุณหภูมิและความดัน พวกเขามีแนวโน้มที่จะขาดการควบคุม หนึ่งผลของการขาดการควบคุมระดับสูงของกิ่ง . นอกจากนี้ การเลิกจ้างเกิดขึ้นแบบสุ่มเมื่อสองกลุ่มปะทะกัน มันเป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมความยาวของโซ่แต่ละ วิธีใหม่ของพอลิเมอไรเซชันที่คล้ายคลึงกับสารอนุมูลอิสระ แต่อนุญาตให้มีการควบคุมที่เกี่ยวข้องกับซีกเลอร์าตัวเร่งปฏิกิริยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับพอลิเมอร์แตกแขนง

รูปแบบอื่น ๆของการรวมและแบบโซ่โพลิเมอร์ชนิดประจุบวกและประจุลบเพิ่มพอลิเมอไรเซชันในขณะที่ไม่ใช้เพื่อขอบเขตขนาดใหญ่ในอุตสาหกรรม แต่เนื่องจากเงื่อนไขของปฏิกิริยาที่เข้มงวด เช่น ขาดน้ำ และออกซิเจน วิธีการเหล่านี้ให้วิธีการโพลีเมอร์ไรซ์บางส่วนที่ไม่สามารถสังเคราะห์พอลิเมอร์ฟรีโดยวิธีการรุนแรง เช่น โพรพิลีน ชนิดประจุบวกและประจุลบกลไกยังมี polymerizations เหมาะสำหรับอยู่อาศัย ,แม้ว่า polymerizations อาศัยอยู่อนุมูลอิสระยังมีการพัฒนา

เอสเทอร์ของกรดอะคริลิกประกอบด้วยคาร์บอนคาร์บอนพันธะคู่ซึ่งเป็นเอสเทอร์และกลุ่ม นี้จะช่วยให้ความเป็นไปได้ของทั้งสองประเภทของกลไกของพอลิเมอไรเซชัน คริลิคเอสเทอร์โดยตัวของมันเองสามารถผ่านการพอลิเมอไรเซชันแบบโซ่แบบโฮโมพอลิเมอร์ที่มีคาร์บอนแกนหลัก เช่น พอลิเมทิลเมทาคริเลต )ยัง , อย่างไรก็ตาม , เอสเทอร์อะคริลิกบางอย่างสามารถทำปฏิกิริยากับไดอะเมอร์โดย nucleophilic ) นอกจากนี้กลุ่มอะคริลิกเอมีน C = C พันธบัตร ในกรณีนี้ เกิดรายได้โดยการเจริญเติบโตขั้นตอนและผลิตภัณฑ์พอลิเอสเทอร์ผสมกับกรดอะมิโนเบต้า ) Gbps ที่มีไนโตรเจน ( amine ) และออกซิเจน ( เอสเทอร์ ) รวมทั้งคาร์บอน [ 6 ]

ทางวิศวกรรม [ แก้ไข ]
ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ผลิตสูงโมเลกุล ผลิตภัณฑ์ชุด วิธีการต่าง ๆที่ใช้ควบคุมดีกว่าการเริ่มต้น การขยายพันธุ์ และการเลิกจ้างระหว่างโซ่พอลิเมอร์อัตราและยังเพื่อลบส่วนเกินในปฏิกิริยาคายความร้อนเข้มข้นกับพอลิเมอไรเซชันของมอนอเมอร์ที่บริสุทธิ์ เหล่านี้รวมถึงอิมัลชันพอลิเมอไรเซชันแบบสารละลายพอลิเมอ , ระงับและ เกิดการตกตะกอน แม้ว่า polydispersity โพลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลและอาจจะปรับปรุง วิธีการเหล่านี้อาจแนะนำความต้องการการประมวลผลเพิ่มเติม เพื่อแยกสินค้าจากตัวทำละลาย

photopolymerization [ แก้ไข ]
photopolymerization ปฏิกิริยาห่วงโซ่การ polymerizations ซึ่งริเริ่มโดยการดูดซึมที่มองเห็นหรือรังสีอัลตราไวโอเลตแสงอาจถูกดูดซึมโดยตรง จากโมโนเมอร์ตัวทำปฏิกิริยา ( photopolymerization โดยตรง ) , หรืออื่น ๆโดย photosensitizer ซึ่งจะดูดซับแสงและการถ่ายโอนพลังงานให้กับโมโนเมอร์ โดยทั่วไปเพียงขั้นตอนการเริ่มต้นที่แตกต่างจากที่ของพอลิเมอไรเซชันของมอนอเมอร์ ความร้อนธรรมดาเหมือนกัน ภายหลังการสิ้นสุดขั้นตอนการโอนและโซ่จะไม่เปลี่ยนแปลง [ 7 ]

photopolymerization สามารถใช้เป็นกระบวนการถ่ายภาพ หรือ พิมพ์ เพราะเกิดเพียงเกิดขึ้นในภูมิภาค ซึ่งได้รับการสัมผัสกับแสง เข้าสู่เมอร์สามารถลบออกจากภูมิภาคอิ่มออกชื้นสารภาพ [ 7 ] หลายรูปแบบของการพิมพ์ 3 มิติ -- รวมทั้งชั้นโดยชั้น two-photon stereolithography และการดูดซึม photopolymerization 3D -- ใช้ photopolymerization .