Unterschied zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation

Hauptunterschied - Suspension vs. Emulsionspolymerisation

Polymerisation ist der Prozess der Bildung von Polymeren durch Kombinieren von Monomeren. Ein Monomer ist der Baustein eines Polymers. Monomere sollten entweder ungesättigte Bindungen oder mindestens zwei funktionelle Gruppen pro Molekül aufweisen, um eine Polymerisation zu durchlaufen. Polymere sind riesige Makromoleküle. Es gibt verschiedene Polymerisationsformen. Suspensionspolymerisation und Emulsionspolymerisation sind solche Formen. Der Hauptunterschied zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation ist der Suspensionspolymerisation erfordert ein Dispersionsmedium, Monomer (e), Stabilisierungsmittel und Initiatoren, während die Emulsionspolymerisation Wasser, Monomer und ein Tensid erfordert.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Suspensionspolymerisation?
      - Definition, Anforderung, Vorteile
2. Was ist Emulsionspolymerisation?
      - Definition, Anforderung, Vorteile
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation?
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Dispergiermittel, Emulsion, Initiator, Monomer, Polymer, Polymerisation, Tensid, Suspension

Was ist Suspensionspolymerisation?

Suspensionspolymerisation ist eine Art Radikalpolymerisation, bei der mechanisches Rühren verwendet wird. Hier sollten sich die Monomere in der flüssigen Phase befinden. In der flüssigen Mischung kann entweder ein Monomer oder mehrere Monomere vorhanden sein. Wenn nach diesem Verfahren Polymere gebildet werden, liegt das Polymermaterial als in der Flüssigkeit suspendierte Kugel vor.

Die flüssige Phase ist häufig Wasser, es können jedoch auch andere geeignete organische Lösungsmittel verwendet werden. Nahezu alle thermoplastischen Polymere werden aus dieser Polymerisationstechnik gebildet. Einige der nach diesem Verfahren hergestellten Polymermaterialien umfassen PVC (Polyvinylchlorid), Styrolharze, PMMA (Polymethylmethacrylat) usw. Die wesentlichen Komponenten einer Suspensionspolymerisationsreaktionsmischung sind wie folgt.

• Dispergiermedium
• Monomer oder Monomere
• Stabilisierungsmittel
• Monomerlösliche Initiatoren

Suspensionspolymerisation hat gegenüber anderen Polymerisationsverfahren viele Vorteile: Die flüssige Phase wirkt als wirksames Wärmeübertragungsmedium, sie ist sehr wirtschaftlich und umweltfreundlicher. Die Temperatur und Viskosität des Mediums können leicht kontrolliert werden. Darüber hinaus ist auch die Reinigung und Weiterverarbeitung im Vergleich zu anderen Polymerisationstechniken einfach.

Was ist Emulsionspolymerisation?

Die Emulsionspolymerisation ist eine Form der radikalischen Polymerisation, die gewöhnlich mit einer Emulsion beginnt. Diese Emulsion besteht aus Wasser, Monomer und einem Tensid. Die gebräuchlichste Form der Emulsion, die bei dieser Technik verwendet wird, ist eine Öl-in-Wasser-Emulsion. Es gibt Monomertröpfchen, die in Wasser emulgiert werden. Es gibt wenige Anforderungen für die Emulsionspolymerisation:

• Das Monomer sollte wasserunlöslich sein
• Monomer sollte durch freie Radikale polymerisierbar sein
• Als Dispergiermittel sollte Wasser vorhanden sein
• Als Emulgator sollte ein Tensid verwendet werden
• Zur Initiierung des Emulsionspolymerisationsverfahrens sollte ein wasserlöslicher Initiator verwendet werden

Abbildung 1: Emulsionspolymerisationsprozess

Es gibt mehrere Vorteile bei der Verwendung der Emulsionspolymerisation: Mit ihr lassen sich in kurzer Zeit Polymere mit hohem Molekulargewicht herstellen, Wasser wird als Dispergiermittel verwendet (dies ermöglicht die schnelle Polymerisation ohne Verlust der Temperaturkontrolle), das Endprodukt kann verwendet werden, wie es ist und im Allgemeinen muss es nicht geändert oder weiterverarbeitet werden.

Ähnlichkeiten zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation

• Beide sind Formen von radikalischen Polymerisationstechniken
• Beide Typen ergeben hochwertige Polymermaterialien

Unterschied zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation

Definition

Suspensionspolymerisation: Suspensionspolymerisation ist eine Art Radikalpolymerisation, bei der mechanisches Rühren verwendet wird.

Emulsionspolymerisation: Die Emulsionspolymerisation ist eine Form der radikalischen Polymerisation, die gewöhnlich mit einer Emulsion beginnt.

Bedarf

Suspensionspolymerisation: Die wesentlichen Komponenten einer Suspensionspolymerisationsreaktionsmischung sind Dispersionsmedium, Monomer (e), Stabilisierungsmittel und Initiatoren.

Emulsionspolymerisation: Die Emulsionspolymerisation erfordert Wasser, Monomer und ein Tensid.

Endprodukt

Suspensionspolymerisation: Bei der Suspensionspolymerisation liegt das Polymer als Kugel im Medium nach der Bildung vor.

Emulsionspolymerisation: Bei der Emulsionspolymerisation kann das gebildete Polymer leicht abgetrennt und gereinigt werden.

Vorteile

Suspensionspolymerisation: Suspensionspolymerisation ist sehr wirtschaftlich und umweltfreundlicher.

Emulsionspolymerisation: Die Emulsionspolymerisation kann verwendet werden, um Polymere mit hohem Molekulargewicht in kurzer Zeit herzustellen.

Fazit

Polymerisation ist der Prozess zur Herstellung eines Polymermaterials. Suspensionspolymerisation und Emulsionspolymerisation sind zwei Arten von Polymerherstellungstechniken. Der Hauptunterschied zwischen Suspensions- und Emulsionspolymerisation besteht darin, dass die Anforderungen an die Suspensionspolymerisation Dispergiermedium, Monomer (e), Stabilisierungsmittel und Initiatoren sind, während die Anforderungen an die Emulsionspolymerisation Wasser, Monomer und ein Tensid sind.

Referenz:

1. polymerdatabase.com, CROW © 2015. "Polymer Properties Database". Suspensionspolymerisation, hier verfügbar.
2. „Emulsion“. Das Polymer Science Learning Center, hier erhältlich.
3. "Suspensionspolymerisation". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7. Januar 2018, hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Emulsion Polymerization Cartoon 3" von Firesine in der Wikipedia auf Englisch - Von en.wikipedia an Commons übertragen. (Public Domain) über Commons Wikimedia