Polimeryzacja addycyjna
Polimeryzacja addycyjna – polimeryzacja, zwykle alkenów, polegająca na łączeniu się monomerów w reakcji addycji[1], często z udziałem rodników[2][3]. Jest to używany w przeszłości termin, który obejmował poliaddycję oraz polimeryzację łańcuchową, ale z wyłączeniem polikondensacyjnej polimeryzacji łańcuchowej[4].
Zmiany w podejściu do terminologii spowodowały pewne niejednoznaczności w stosowanych definicjach[5]. Zazwyczaj uważano, że w polimeryzacji poliaddycyjnej, zgodnie z ogólną definicją polimeryzacji ze związku małocząsteczkowego (monomeru) powstaje związek wielocząsteczkowy (polimer), przy czym pod względem składu chemicznego polimer stanowi wielokrotność monomeru, który ulega przekształceniu najczęściej wskutek zerwania wiązania podwójnego i nie wydzielają się przy tym żadne produkty uboczne[2][3][6]. Jednak niekiedy polimeryzacja addycyjna była utożsamiana z poliaddycją, w której łączenie się monomerów przebiegało bez wysycania wiązań podwójnych, lecz przez otwarcie pierścienia[7].
Reakcja ta nie ma charakteru reakcji równowagowej[8]. Wzór powtarzalnej jednostki polimeru addycyjnego jest taki sam jak monomeru[3]. Polimeryzacja addycyjna ma charakter łańcuchowy[3].
Produkt reakcji, łańcuch kowalencyjnie związanych monomerów, jest polimerem. Najprostszym polimerem addycyjnym jest polietylen (PE), −(CH
2CH
2)
n−, który składa się z długich łańcuchów jednostek CH
2CH
2[3][9]. Cząsteczki wielu polimerów zawierają liczne odgałęzienia, które są łańcuchami bocznymi wyrastającymi ze środkowych punktów głównego łańcucha[3][6].
W przemyśle tworzyw syntetycznych rozwinęła się produkcja polimerów addycyjnych otrzymywanych z licznych monomerów o ogólnym wzorze , w którym X oznacza pojedynczy atom (np. Cl w chlorku winylu, CHCl=CH
2) lub grupę atomów (np. CH
3 w propenie)[3]. Z tych podstawionych alkenów otrzymuje się polimery o wzorze −(CHXCH
2)
n−, do których zaliczamy poli(chlorek winylu) (PCW), −(CHClCH
2)
n− i polipropylen, −(CH(CH
3)CH
2)
n−. Różnią się one wyglądem, sztywnością, przejrzystością i odpornością na czynniki atmosferyczne[3]. Obecnie synteza tych polimerów zaliczana jest do grupy reakcji polimeryzacji łańcuchowej.
Przykładem polimeryzacji addycyjnej zaliczanej obecnie do poliaddycji jest reakcja otrzymywania poliuretanów w wyniku addycji dioli do diizocyjanianów[7][10]:
Wiele polimerów addycyjnych można ponownie przetwarzać i wykorzystywać (poddawać recyklingowi) przez stopienie i ponowne tłoczenie. Kod do recyklingu na dnie plastikowego pojemnika wskazuje, z jakiego polimeru został on wykonany[2][3].
| Kod | Polimer |
|---|---|
| PET | poli(tetraftalan etylenu) |
| HDPE | polietylen o dużej gęstości |
| PCW | poli(chlorek winylu) |
| LDPE | polietylen o małej gęstości |
| PP | polipropylen |
| PS | polistyren |
Przypisy[edytuj | edytuj kod]
- ↑ M.P.Stevens,Wprowadzenie do chemii polimerów, PWN, Warszawa 1983.
- ↑ a b c Praca zbiorowa, „Chemia polimerów”, red. Zbigniew Florjańczyk, Stanisław Penczek, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, 2002, tom 1, ISBN 83-7207-368-6
- ↑ a b c d e f g h i Peter Atkins, Loretta Jones: Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje.. Warszawa: Wydawnictwo naukowe PWN, 2004, s. 524-525. ISBN 978-83-01-13810-3.
- ↑ IUPAC GoldBook. FIZ CHEMIE Berlin. [dostęp 2016-03-29].
- ↑ IUPAC Gold Book - polyaddition [online], goldbook.iupac.org [dostęp 2016-03-29] [zarchiwizowane z adresu 2016-03-29].
- ↑ a b Jerzy Chodkowski: Mały słownik chemiczny. Wyd. VI uzupełnione. Warszawa: Wiedza Powszechna, 1982, s. 665. ISBN 83-214-0323-9.
- ↑ a b Tadeusz, Marek Krygowski: Encyklopedia szkolna. Chemia. Warszawa: WSiP, 2001, s. ?. ISBN 83-02-08102-7.
- ↑ Mirosław Gibas, Chemia makrocząsteczek (materiały pomocnicze do wykładu) [online], s. 8.
- ↑ S.Porejko, J.Fejgin, L.Zakrzewski,Chemia związków wielkocząsteczkowych,WNT, Warszawa 1973.
- ↑ H. Saechtling: Tworzywa Sztuczne. Wyd. 5. Warszawa: WNT, 2000, s. 16. ISBN 83-204-2419-4.
Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]
- Andrzej Plichta, Anna Kundys, Instrukcja do ćwiczenia: Polimeryzacja koordynacyjna, Katedra Chemii i Technologii Polimerów, Wydział Chemiczny Politechniki Warszawskiej, s. 1-4 [dostęp 2016-03-25] [zarchiwizowane z adresu 2016-03-04].
- Polimeryzacja addycyjna w zasoby1.open.agh.edu.pl