Kľúčový rozdiel medzi suspenznou a emulznou polymerizáciou je v tom, že pri suspenznej polymerizácii sa používa mechanické miešanie, zatiaľ čo emulzná polymerizácia zvyčajne prebieha v emulzii.
Polymerizácia je tvorba makromolekuly kombináciou malej molekuly nazývanej monoméry. Táto makromolekula je polymér. Preto monoméry pôsobia ako stavebné bloky polymérov. Existujú rôzne spôsoby, ako môžeme tieto polyméry vyrobiť. Suspenzná polymerizácia a emulzná polymerizácia sú dve takéto formy.
Čo je suspenzná polymerizácia?
Suspenzná polymerizácia je typ polymerizácie, pri ktorej používame mechanické miešanie. Je to forma radikálovej polymerizácie. Monoméry, ktoré používame v tomto procese, sú v kvapalnej fáze. Ako polymerizačné médium používame kvapalnú zmes. Táto kvapalná zmes môže obsahovať jeden alebo viac monomérov podľa chemickej štruktúry polyméru, ktorý budeme vyrábať. Finálny polymérny materiál v tomto procese existuje ako guľa, ktorá je suspendovaná v kvapalnom médiu. Preto si pred použitím vyžaduje ďalšie úpravy.
Obrázok 01: Výrobný proces PVC pomocou suspenznej polymerizácie
Kvapalnou fázou je najčastejšie vodné médium. Niekedy však môžeme použiť aj organické rozpúšťadlá. Pomocou tejto polymerizačnej metódy dokážeme vyrobiť takmer všetky termoplastické polyméry.
Požiadavky na priebeh tejto polymerizácie sú nasledovné;
- Dispergačné médium
- Monoméry
- Stabilizačný prostriedok
- Iniciátori
Príklady polymérov, ktoré môžeme vyrobiť pomocou tejto techniky, zahŕňajú PVC (polyvinylchlorid), styrénové živice, PMMA (polymetylmetakrylát) atď. Okrem toho má táto metóda tiež mnoho výhod. Napríklad kvapalné médium, ktoré používame pri tejto technike, pôsobí ako účinné médium na prenos tepla; preto je vysoko nákladovo efektívny a šetrný k životnému prostrediu. Okrem toho môžeme ľahko regulovať teplotu reakčného média.
Čo je emulzná polymerizácia?
Emulzná polymerizácia je typ polymerizácie, ktorá sa zvyčajne vyskytuje v emulzii. Najčastejšie používanou formou je emulzia oleja vo vode. Je to tiež typ radikálovej polymerizácie.
Obrázok 02: Proces emulznej polymerizácie
Požiadavky na túto techniku sú nasledovné:
- Voda (ako dispergačné činidlo)
- Monomér (mal by byť rozpustný vo vode a mal by byť schopný polymerizovať z voľných radikálov)
- Povrchovo aktívna látka (ako emulgátor)
- Iniciátor (mal by byť rozpustný vo vode)
Táto technika má niekoľko výhod; tento proces môžeme použiť na získanie polyméru s vysokou molekulovou hmotnosťou v krátkom čase. Keďže ako disperzné médium používame vodu, umožňuje rýchlu polymerizáciu bez straty kontroly teploty. Okrem toho konečný produkt polymerizácie nepotrebuje žiadnu zmenu; môžeme ho použiť tak, ako je.
Aký je rozdiel medzi suspenznou a emulznou polymerizáciou?
Suspenzná polymerizácia je typ polymerizácie, pri ktorej používame mechanické miešanie. Emulzná polymerizácia je typ polymerizácie, ktorý zvyčajne začína emulziou. Toto je kľúčový rozdiel medzi suspenznou a emulznou polymerizáciou. Ešte dôležitejšie je, že požiadavky suspenznej polymerizácie zahŕňajú dispergačné médium, monoméry, stabilizačné činidlo a iniciátory. Zatiaľ čo požiadavky emulznej polymerizácie zahŕňajú vodu, monoméry, iniciátor a povrchovo aktívnu látku. Okrem toho konečný produkt suspenznej polymerizácie vyžaduje zmeny, pretože existuje ako guľa, ktorá je suspendovaná v kvapalnom médiu. Ale na rozdiel od suspenznej polymerizácie konečný produkt emulznej polymerizácie nevyžaduje žiadne zmeny; môžeme ho použiť tak, ako je.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiel medzi suspenznou a emulznou polymerizáciou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Suspenzia verzus emulzná polymerizácia
Existuje mnoho metód na vytváranie polymérov. Suspenzná a emulzná polymerizácia sú dve takéto metódy. Rozdiel medzi suspenznou a emulznou polymerizáciou je v tom, že požiadavky na suspenznú polymerizáciu zahŕňajú dispergačné médium, monoméry, stabilizačné činidlo a iniciátory, zatiaľ čo požiadavky na emulznú polymerizáciu zahŕňajú vodu, monoméry, iniciátor a povrchovo aktívnu látku.