Ce este polimerizarea în soluție?

Polimerizarea în soluție este utilizată pentru a crea polimeri și copolimeri prin dizolvarea unui monomer și a unui catalizator într-un solvent nereactiv. În timpul acestui proces, lichidul solvent absoarbe căldura generată de reacția chimică care controlează viteza de reacție. Solventul lichid utilizat în procedura de polimerizare în soluție rămâne de obicei un solvent pentru polimerul sau copolimerul rezultat. Acest proces este potrivit doar pentru crearea de tipuri de polimeri umezi, deoarece îndepărtarea excesului de solvent este dificilă. Deși îndepărtarea excesului de solvent este posibilă prin distilare, de obicei nu este considerată posibilă din punct de vedere economic într-o situație industrială.

Procesul de polimerizare în soluție oferă câteva avantaje, precum și un dezavantaj major. Avantajele includ controlul precis al reacției chimice, controlul căldurii și vâscozității rezultate și controlul autoaccelerării procesului. Dezavantajul procedeului este dificultatea implicată în îndepărtarea excesului de solvent din polimerul finit.

Solvenții utilizați în procedura de polimerizare în soluție trebuie aleși cu atenție. Un solvent care nu este reactiv cu monomerul este esențial pentru proces. Dacă se utilizează un solvent reactiv, pot apărea procese de reacție în lanț periculoase sau alte efecte nedorite ca urmare a autoaccelerării. Autoaccelerarea este o reacție care are loc atunci când căldura produsă prin polimerizare nu se disipează suficient de repede de către solvent. Pe măsură ce căldura se acumulează, vâscozitatea soluției crește, determinând accelerarea procesului de polimerizare dincolo de controlul sigur.

Procesele de polimerizare în soluție industrială sunt utilizate în mod obișnuit pentru a produce polimeri cu caracteristici speciale. Reacția chimică care are loc între monomer și catalizator poate da proprietăți unice produsului final. Un exemplu de acest tip de polimer este poliacrilatul de sodiu, polimerul excepțional de absorbant folosit în scutecele de unică folosință.

Deși acest proces nu este în general fezabil pentru polimerii uscați, funcționează bine pentru tipurile de polimeri umezi. Procesul de polimerizare în soluție industrială este utilizat pentru a crea polimeri și copolimeri care pot fi utilizați în forma lor de soluție. Exemple de această utilizare includ cleiuri industriale și acoperiri de suprafață.

Elastomerii sintetici pot fi, de asemenea, produși folosind procesul de polimerizare în soluție. Această metodă produce un polimer mai precis decât metodele de polimerizare în emulsie. Prin controlul adăugării de monomeri rafinați la soluția catalizator-solvent, polimerii rezultați pot fi proiectați cu atenție pentru proprietăți specifice. Acești elastomeri sintetici se găsesc în mod obișnuit în produse precum mănuși de latex, costume de neopren și materiale pentru acoperirea podelei.