Avainero suspensio- ja emulsiopolymeroinnin välillä on se, että suspensiopolymeroinnissa käytetään mekaanista sekoitusta, kun taas emulsiopolymerointi tapahtuu tavallisesti emulsiossa.
Polymerointi on makromolekyylin muodostumista pienen molekyylin, nimeltään monomeerit, yhdistämisen kautta. Tämä makromolekyyli on polymeeri. Siksi monomeerit toimivat polymeerien rakennuspalikoina. Näitä polymeerejä voidaan valmistaa eri tavoin. Suspensiopolymerointi ja emulsiopolymerointi ovat kaksi tällaista muotoa.
Mitä on suspensiopolymerointi?
Suspensiopolymerointi on eräänlainen polymerointi, jossa käytämme mekaanista sekoitusta. Se on eräs radikaalipolymeroinnin muoto. Tässä prosessissa käyttämämme monomeerit ovat nestefaasissa. Käytämme polymerointiväliaineena nestemäistä seosta. Tämä nestemäinen seos voi sisältää yhtä tai useampaa monomeeriä tuotettavan polymeerin kemiallisen rakenteen mukaan. Lopulliset polymeerimateriaalimuodot tässä prosessissa ovat palloina, jotka suspendoidaan nestemäiseen väliaineeseen. Siksi se vaatii lisämuutoksia ennen käyttöä.
Kuva 01: PVC:n tuotantoprosessi suspensiopolymeroinnin avulla
Nestefaasi on useimmiten vesipitoinen väliaine. Mutta joskus voimme käyttää myös orgaanisia liuottimia. Voimme valmistaa melkein kaikki termoplastiset polymeerit tällä polymerointimenetelmällä.
Tämän polymeroinnin edellytykset ovat seuraavat;
- Hajottava väliaine
- Monomeeri(t)
- Stabilisointiaine
- Aloittajat
Esimerkkejä polymeereistä, joita voimme valmistaa tällä tekniikalla, ovat PVC (polyvinyylikloridi), styreenihartsit, PMMA (polymetyylimetakrylaatti) jne. Lisäksi tällä menetelmällä on myös monia etuja. Esimerkiksi tässä tekniikassa käyttämämme nestemäinen väliaine toimii tehokkaana lämmönsiirtoaineena; siksi se on erittäin kustannustehokas ja ympäristöystävällinen. Tämän lisäksi voimme helposti säätää reaktioväliaineen lämpötilaa.
Mikä on emulsiopolymerointi?
Emulsiopolymerointi on eräänlainen polymerointi, jota tavallisesti esiintyy emulsiossa. Yleisimmin käytetty muoto on öljy-vedessä-emulsio. Se on myös eräänlainen radikaalipolymerointi.
Kuva 02: Emulsiopolymerointiprosessi
Tätä tekniikkaa koskevat vaatimukset ovat seuraavat:
- Vesi (dispergointiaineena)
- Monomeeri (tämän tulee olla vesiliukoista ja pystyä polymeroitumaan vapaista radikaaleista)
- Pinta-aktiivinen aine (emulgointiaineena)
- Aloittaja (pitäisi olla vesiliukoinen)
Tällä tekniikalla on useita etuja; voimme käyttää tätä prosessia saadaksemme korkean molekyylipainon polymeerin lyhyessä ajassa. Koska käytämme vettä dispergointiaineena, se mahdollistaa nopean polymeroinnin menettämättä lämpötilan säätöä. Lisäksi polymeroinnin lopputuotetta ei tarvitse muuttaa; voimme käyttää sitä sellaisenaan.
Mitä eroa on suspensio- ja emulsiopolymeroinnilla?
Suspensiopolymerointi on eräänlainen polymerointi, jossa käytämme mekaanista sekoitusta. Emulsiopolymerointi on eräänlainen polymerointi, joka yleensä alkaa emulsiosta. Tämä on avainero suspension ja emulsiopolymeroinnin välillä. Vielä tärkeämpää on, että suspensiopolymeroinnin vaatimukset sisältävät dispergointiväliaineen, monomeerit, stabilointiaineen ja initiaattorit. Sen sijaan emulsiopolymeroinnin vaatimukset sisältävät veden, monomeerit, initiaattorin ja pinta-aktiivisen aineen. Lisäksi suspensiopolymeroinnin lopputuote vaatii muutoksia, koska se on pallona, joka suspendoituu nestemäiseen väliaineeseen. Mutta toisin kuin suspensiopolymeroinnissa, emulsiopolymeroinnin lopputuote ei vaadi muutoksia; voimme käyttää sitä sellaisenaan.
Alla oleva infografiikka esittää suspensio- ja emulsiopolymeroinnin erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Suspensio vs. emulsiopolymerointi
Polymeerien muodostamiseen on monia menetelmiä. Suspensio- ja emulsiopolymerointi ovat kaksi tällaista menetelmää. Ero suspensio- ja emulsiopolymeroinnin välillä on se, että suspensiopolymeroinnin vaatimukset sisältävät dispergointiväliaineen, monomeerit, stabilointiaineen ja initiaattorit, kun taas emulsiopolymeroinnin vaatimukset sisältävät veden, monomeerit, initiaattorin ja pinta-aktiivisen aineen.
