Nøgleforskellen mellem suspension og emulsionspolymerisation er, at mekanisk omrøring bruges i suspensionspolymerisation, mens emulsionspolymerisation norm alt forekommer i en emulsion.
Polymerisering er dannelsen af et makromolekyle via kombinationen af et lille molekyle ved navn monomerer. Dette makromolekyle er en polymer. Derfor fungerer monomerer som byggestenene i polymerer. Der er forskellige måder, vi kan fremstille disse polymerer på. Suspensionspolymerisation og emulsionspolymerisation er to sådanne former.
Hvad er suspensionspolymerisation?
Suspensionspolymerisation er en type polymerisation, hvor vi bruger mekanisk omrøring. Det er en form for radikal polymerisation. De monomerer, vi bruger i denne proces, er i flydende fase. Vi bruger en flydende blanding som polymerisationsmediet. Denne flydende blanding kan indeholde en eller flere monomerer i henhold til den kemiske struktur af den polymer, vi skal producere. De endelige polymermaterialeformer i denne proces eksisterer som en kugle, der er suspenderet i det flydende medium. Derfor kræver det yderligere ændringer før brug.
Figur 01: Produktionsproces af PVC via suspensionspolymerisation
Oftest er den flydende fase et vandigt medium. Men nogle gange kan vi også bruge organiske opløsningsmidler. Vi kan fremstille næsten alle termoplastiske polymerer ved hjælp af denne polymerisationsmetode.
Kravene for at denne polymerisation kan fortsætte er som følger;
- Spredningsmedium
- monomer(er)
- Stabiliseringsmiddel
- Initiatorer
Eksempler på de polymerer, som vi kan fremstille ved hjælp af denne teknik, omfatter PVC (polyvinylchlorid), styrenharpikser, PMMA (polymethylmethacrylat) osv. Desuden er der også mange fordele ved denne metode. For eksempel fungerer det flydende medium, vi bruger i denne teknik, som et effektivt varmeoverførselsmedium; derfor er den yderst omkostningseffektiv og miljøvenlig. Derudover kan vi nemt regulere reaktionsmediets temperatur.
Hvad er emulsionspolymerisation?
Emulsionspolymerisation er en type polymerisation, der norm alt forekommer i en emulsion. Den mest anvendte form er en olie-i-vand-emulsion. Det er også en type radikal polymerisation.
Figur 02: Emulsionspolymerisationsproces
Kravene til denne teknik er som følger:
- Vand (som dispergeringsmiddel)
- Monomer (dette skal være vandopløseligt og være i stand til at polymerisere fra frie radikaler)
- Overfladeaktivt middel (som emulgator)
- Initiatoren (bør være vandopløselig)
Denne teknik har flere fordele; vi kan bruge denne proces til at få en polymer med høj molekylvægt på kort tid. Da vi bruger vand som dispergeringsmedium, tillader det polymerisering hurtigt uden at miste temperaturkontrollen. Ydermere behøver slutproduktet af polymerisationen ikke nogen ændring; vi kan bruge det, som det er.
Hvad er forskellen mellem suspension og emulsionspolymerisering?
Suspensionspolymerisation er en type polymerisation, hvor vi bruger mekanisk omrøring. Emulsionspolymerisation er en type polymerisation, der norm alt starter med en emulsion. Dette er den vigtigste forskel mellem suspension og emulsionspolymerisation. Endnu vigtigere omfatter kravene til suspensionspolymerisation et dispergeringsmedium, monomerer, stabiliseringsmiddel og initiatorer. Hvorimod kravene til emulsionspolymerisation omfatter vand, monomerer, initiator og et overfladeaktivt middel. Desuden kræver slutproduktet af suspensionspolymerisation ændringer, fordi det eksisterer som en kugle, der er suspenderet i det flydende medium. Men i modsætning til suspensionspolymerisation kræver slutproduktet af emulsionspolymerisation ingen ændringer; vi kan bruge det, som det er.
Nedenstående infografik viser forskellen mellem suspension og emulsionspolymerisation i tabelform.
Opsummering – Suspension vs Emulsion Polymerization
Der er mange metoder til at danne polymerer. Suspension og emulsionspolymerisation er to sådanne metoder. Forskellen mellem suspension og emulsionspolymerisation er, at kravene til suspensionspolymerisation omfatter et dispergeringsmedium, monomerer, stabiliseringsmiddel og initiatorer, hvorimod kravene til emulsionspolymerisation omfatter vand, monomerer, initiator og et overfladeaktivt middel.
