پلیمریزاسیون

پلیمریزیشن یا بسپارش یک واکنش شیمیایی است که در آن مولکول‌های کوچک و ساده یا همان مونومر با یکدیگر پیوند برقرار کرده و مولکولی بزرگ با جرم مولکولی چندین برابر مولکول اولیه به وجود می‌آورند.

دسته‌بندی انواع پلیمریزانسیون

روش‌های انجام پلیمریزانسیون را می‌توان به صورت‌های مختلف دسته‌بندی کرد:

دسته‌بندی بر اساس طریقهٔ عمل کرد:

• پلیمریزانسیون آنیونی Anionic polymerization
• پلیمریزانسیون رادیکالی Radicalic polymerization
• پلیمریزانسیون کاتیونی Cationic polymerization

دسته‌بندی بر اساس محصولات واکنش پلیمریزانسیون

واکنش پلیمریزانسیون با توجه به امکان تشکیل مولکول دیگری به دو دسته تقسیم می‌شود:

پلیمریزانسیون تراکمی Condensation polymerization

در پلیمریزانسیون تراکمی، متصل شدن مونومرها به یکدیگر با حذف اتم‌ها یا گروه‌های اتمی همراه است (مانند آب و ...)

پلیمرهای زیر به روش تراکمی تولید می‌شوند:

پلی آمید(نایلونها), پلی استرها و بعضی پلی یورتان ها است.

پلیمریزانسیون افزایشی

در پلیمریزانسیون افزایشی مونومرها بدون از دست دادن مولکول، به یکدیگر متصل می‌شوند؛ بنابراین پلیمر تولید شده با این واکنش دارای واحدهای تکرار شونده‌ای همانند مونومر اولیه هستند. پلیمرهای زیر به روش فرایند پلیمریزانسیون افزایشی تولید می‌شوند:
پلی اتیلن (PE), پلی پروپیلن (PP), پلی استایرن (PS), پلی وینیل استات (PVAS) و پلی تترافلوئورواتیلن یا تفلون (PETFE) و بیشتر گرمانرم‌ها و برخی گرماسخت‌ها.

مرحله‌ای-زنجیره‌ای

در سال ۱۹۵۲ فلوری طبقه‌بندی فوق را اصلاح و واکنش‌های پلیمریزانسیون را براساس مکانیسم بسپارش به دو گروه واکنش‌های بسپارش مرحله‌ای و زنجیره‌ای تقسیم‌بندی کرد. طبقه‌بندی یاد شده بر اساس این نظریه بود که در بسپارش‌های مرحله‌ای همهٔ مونومرها از ابتدا تبدیل به دی مر (دو مونومر به هم چسبیده) و سپس تری مر (سه مونومر به هم چسبیده) و تترامر و ... می‌شوند ولی در پلیمریزانسیون زنجیره‌ای تنها مونومرهایی قابلیت تبدیل شدن به دی مر را دارند که بتوانند در ابتدای واکنش (رادیکاله یا یونیده) شوند. در مرحلهٔ بعدی نیز همین دی مرها هستند که به مونومرهای دیگر حمله می‌کنند و طول زنجیر خود را می‌افزایند و به سرعت به زنجیر بلندی تبدیل می‌شوند.

دسته‌بندی بر اساس محیط انجام واکنش

واکنش‌های پلیمریزانسیون بر اساس محیط انجام واکنش به سه دسته تقسیم می‌شوند.

• بپلیمریزانسیون توده‌ای Bulk polymerization
• پلیمریزانسیون امولسیونی Emulsion polymerization
• پلیمریزانسیون محلولی Solution polymerization

جستارهای وابسته

• پلیمر
• بازپلیمریزانسیون re-polymerization
• واپلیمریزانسیون de-polymerization
• هم پلیمریزانسیون co-polymerization
• پلیمریزانسیون امولسیونی

برای مطالعهٔ بیشتر

• حدادی اصل، وحید. تکنولوژی پلیمرها

منابع

• Odian, G.Principles of polymerization,John Wiley and sons,(۲۰۰۴)