КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ

В промышленности реализованы различные способы полимеризации: полимеризация в газовой фазе, блочная полимеризация, полимеризация в растворе, эмульсионная и суспензионная полимеризация, полимеризация в твердой фазе.

При полимеризации в газовой фазе мономер находится в газообразном состоянии, а полимер образует жидкую или твердую фазу. Блочная полимеризация проводится в массе мономера без растворителя и без инициатора, в результате образуется масса полимера – блок. Увеличение вязкости среды по мере полимеризации затрудняет теплоотвод, поэтому полимер неоднороден по молекулярной массе. При полимеризации в растворе возможно эффективное перемешивание среды, улучшение теплоотвода и массообмена, поэтому получаемый полимер однороден по молекулярной массе. Хороший теплоотвод осуществляется и при эмульсионной полимеризации, которая проводится, как правило, в воде, в которую вводят эмульгаторы – поверхностно-активные вещества.

Полимеризация может протекать по радикальному, ионному (катионному или анионному) или координационно-ионному механизму. При радикальной полимеризации процесс инициируется свободными радикалами, образующимися под действием тепла, света или инициаторов. Процесс состоит из следующих стадий:

Инициирование – образование радикалов I → 2R^•

Рост цепи R^•+M → R-M^•; RM^• + (n-1)M → R-Mn-1-M^•

Обрыв цепи RM^•m + RM^•n → RMm-MnR

При ионной полимеризации растущая цепь является макроионом, который может нести положительный или отрицательный заряд. Соответственно различают катионную и анионную полимеризацию.