Unterschied zwischen Addition und radikalischer Polymerisation

Das Hauptunterschied Zwischen Addition und radikalischer Polymerisation liegt das Die Additionspolymerisation erfolgt über die Zugabe von ungesättigten Monomeren, während die radikalische Polymerisation durch die Zugabe von Radikalen erfolgt.

Polymerisation ist das Verfahren zur Herstellung eines Polymers unter Verwendung einer großen Anzahl von Monomeren. Es gibt zwei Hauptarten von Polymerisationsverfahren; Sie sind Additionspolymerisation, Kondensationspolymerisation. Die radikalische Polymerisation ist eine Form der Additionspolymerisation.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Additionspolymerisation? 
3. Was ist radikalische Polymerisation?
4. Ähnlichkeiten zwischen Addition und radikalischer Polymerisation
5. Side-by-Side-Vergleich - Addition vs. radikalische Polymerisation in Tabellenform
6. Zusammenfassung

Was ist Additionspolymerisation??

Es ist der Prozess der Bildung eines Additionspolymers durch Verknüpfung von ungesättigten Monomeren. Die gebräuchlichste Form von Additionspolymeren sind Polyolefinpolymere. Polyolefinpolymere bilden sich, wenn Olefinmonomere miteinander verknüpft sind. Olefine sind kleine ungesättigte Verbindungen wie Alken. Wenn diese Olefine eine Polymerisation durchlaufen, wandeln sich daher die ungesättigten Bindungen dieser Monomere in gesättigte Bindungen um. Das Monomer der Additionspolymerisation kann jedoch ein Radikal, ein Kation oder ein Anion sein.

Abbildung 1: Schematische Struktur von Polypropylen, einem Polyolefinpolymer

Synthese von Additionspolymeren:

Es gibt drei Hauptformen der Additionspolymerisation. Jede Polymerisation wird mit einem bestimmten Initiator initiiert, der zum Polymerisationsprozess führt.

1. Die radikalische Polymerisation beinhaltet die Polymerisation von Monomeren in Gegenwart eines Radikals, das ein Monomer angreifen kann, um ein Kohlenstoffradikal zu bilden.
2. Der Initiator eines kationischen Polymerisationsverfahrens ist eine Säure, die ein Carbokation durchführen kann
3. Der Initiator eines anionischen Polymerisationsverfahrens ist ein Nucleophil, das ein Carbanion bilden kann

Einige Beispiele für Additionspolymere sind wie folgt:

• LDPE (Polyethylen niedriger Dichte)
• HDPE (Polyethylen hoher Dichte)
• PVC (Polyvinylchlorid)
• Polypropylen
• Polystyrol

Was ist radikalische Polymerisation??

Es ist der Prozess der Bildung eines Polymermaterials durch Zugabe von freien Radikalen. Die Bildung von Radikalen kann auf verschiedene Weise erfolgen. Es handelt sich jedoch häufig um ein Initiatormolekül, das ein Radikal bildet. Eine Polymerkette bildet sich durch Zugabe des mit den nichtradikalischen Monomeren erzeugten Radikals.

Abbildung 2: Nitroxid-vermittelte radikalische Polymerisation für PVC

Der radikalische Polymerisationsprozess umfasst drei Hauptschritte:

1. Initiation
2. Vermehrung
3. Beendigung

Der Initiierungsschritt erzeugt einen reaktiven Punkt. Es ist der Punkt, von dem aus sich die Polymerkette bildet. Der zweite Schritt ist der Ausbreitungsschritt, in dem das Polymer seine Zeit beim Wachsen der Polymerkette verbringt. Im Abbruchschritt stoppt das Wachstum der Polymerkette. Das kann auf verschiedene Arten passieren:

• Kombination der Enden zweier wachsender Polymerketten
• Kombination des wachsenden Endes einer Polymerkette mit einem Initiator
• Radikalische Disproportionierung (Entfernung eines Wasserstoffatoms, Bildung einer ungesättigten Gruppe)

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Addition und radikalischer Polymerisation?

• Beide sind Formen des Additionspolymerisationsverfahrens
• Beide Polymerisationen umfassen drei Schritte: Initiierung, Ausbreitung und Beendigung des Polymerkettenwachstums.

Was ist der Unterschied zwischen Addition und radikalischer Polymerisation??

Zusatz gegen Radikalpolymerisation
Additionspolymerisation ist der Prozess der Bildung eines Additionspolymers durch Verknüpfung von ungesättigten Monomeren.	Radikalische Polymerisation ist der Prozess der Bildung eines Polymermaterials durch Zugabe von freien Radikalen.
Natur der verwendeten Monomere
Olefine oder ungesättigte Verbindungen haben üblicherweise eine Doppelbindung	Freie Radikale mit ungepaarten Elektronen
Bindung in Monomeren
Doppelbindungen in Monomeren werden nach Beendigung der Polymerisation gesättigt	Nicht gepaarte Elektronen in den Radikalen werden nach Beendigung der Polymerisation gepaart
Reaktivität von Monomeren
Monomere unterliegen einer Additionspolymerisation, wenn die Doppelbindung in eine Einfachbindung umgewandelt wird	Monomere werden aufgrund der hohen Reaktivität der Radikale radikalisch polymerisiert.

Zusammenfassung - Addition vs. Radikalpolymerisation

Addition und radikalische Polymerisation sind zwei übliche Polymerisationstechniken. Die radikalische Polymerisation ist eine Form der Additionspolymerisation. Der Hauptunterschied zwischen Addition und radikalischer Polymerisation besteht darin, dass die Additionspolymerisation über die Zugabe von ungesättigten Monomeren erfolgt, während die Radikalpolymerisation durch die Zugabe von freien Radikalen erfolgt.

Referenz:

1. "Addition Polymer." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21. März 2018, Hier verfügbar.
2. „Synthese von Additionspolymeren“. Chemie LibreTexts, 21. Juli 2016, Hier verfügbar.
3. "Radikalische Polymerisation". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. April 2018, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Mechanismus der durch Nitroxid vermittelten Radikalpolymerisation von PVC" Von Thilini ukwaththage - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Isotaktisches Polypropylen-Mini-Trp" Von PakpongICCH444 - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia