Süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyonu arasındaki temel fark, süspansiyon polimerizasyonunda mekanik çalkalama kullanılırken emülsiyon polimerizasyonu genellikle bir emülsiyonda gerçekleşir.
Polimerizasyon, monomer adı verilen küçük bir molekülün bir araya gelmesiyle bir makromolekülün oluşmasıdır. Bu makromolekül bir polimerdir. Bu nedenle monomerler, polimerlerin yapı taşları olarak işlev görür. Bu polimerleri yapmanın farklı yolları var. Süspansiyon polimerizasyonu ve emülsiyon polimerizasyonu bu tür iki formdur.
Süspansiyon Polimerizasyonu Nedir?
Süspansiyon polimerizasyonu, mekanik çalkalama kullandığımız bir polimerizasyon türüdür. Bir radikal polimerizasyon şeklidir. Bu işlemde kullandığımız monomerler sıvı fazdadır. Polimerizasyon ortamı olarak sıvı bir karışım kullanıyoruz. Bu sıvı karışım üreteceğimiz polimerin kimyasal yapısına göre bir veya birden fazla monomer içerebilir. Bu işlemdeki son polimer malzeme formları, sıvı ortamda asılı duran bir küre olarak bulunur. Bu nedenle, kullanmadan önce daha fazla değişiklik yapılması gerekir.
Şekil 01: Süspansiyon Polimerizasyonu ile PVC Üretim Süreci
Çoğu zaman, sıvı faz sulu bir ortamdır. Ancak bazen organik çözücüler de kullanabiliriz. Bu polimerizasyon yöntemini kullanarak hemen hemen tüm termoplastik polimerleri yapabiliriz.
Bu polimerizasyonun devam etmesi için gereksinimler aşağıdaki gibidir;
- Dispersiyon ortamı
- Monomer(ler)
- Stabilize edici ajan
- Başlatıcılar
Bu tekniği kullanarak yapabileceğimiz polimer örnekleri arasında PVC (polivinil klorür), stiren reçineleri, PMMA (polimetil metakrilat) vb. sayılabilir. Ayrıca bu yöntemin de birçok avantajı vardır. Örneğin bu teknikte kullandığımız sıvı ortam, etkili bir ısı transfer ortamı görevi görür; bu nedenle son derece uygun maliyetli ve çevre dostudur. Buna ek olarak, reaksiyon ortamının sıcaklığını kolayca düzenleyebiliriz.
Emülsiyon Polimerizasyonu Nedir?
Emülsiyon polimerizasyonu, genellikle bir emülsiyonda meydana gelen bir polimerizasyon türüdür. En sık kullanılan form su içinde yağ emülsiyonudur. Aynı zamanda bir tür radikal polimerizasyondur.
Şekil 02: Emülsiyon Polimerizasyon Süreci
Bu teknik için gereksinimler aşağıdaki gibidir:
- Su (dağıtıcı ajan olarak)
- Monomer (bu suda çözünür olmalı ve serbest radikallerden polimerize olabilmelidir)
- Sürfaktan (emülgatör olarak)
- Başlatıcı (suda çözünür olmalıdır)
Bu tekniğin çeşitli avantajları vardır; bu işlemi kısa sürede yüksek moleküler ağırlıklı bir polimer elde etmek için kullanabiliriz. Dispersiyon ortamı olarak su kullandığımız için sıcaklık kontrolünü kaybetmeden hızlı polimerizasyon sağlar. Ayrıca, polimerizasyonun nihai ürünü herhangi bir değişikliğe ihtiyaç duymaz; olduğu gibi kullanabiliriz.
Süspansiyon ve Emülsiyon Polimerizasyonu Arasındaki Fark Nedir?
Süspansiyon polimerizasyonu, mekanik çalkalama kullandığımız bir polimerizasyon türüdür. Emülsiyon polimerizasyonu, genellikle bir emülsiyonla başlayan bir polimerizasyon türüdür. Süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyonu arasındaki temel fark budur. Daha da önemlisi, süspansiyon polimerizasyonunun gereklilikleri, bir dağıtıcı ortam, monomerler, stabilize edici ajan ve başlatıcıları içerir. Oysa emülsiyon polimerizasyonunun gereklilikleri arasında su, monomerler, başlatıcı ve bir yüzey aktif madde bulunur. Ayrıca, süspansiyon polimerizasyonunun son ürünü, sıvı ortamda süspanse edilmiş bir küre olarak var olduğundan değişiklik gerektirir. Ancak, süspansiyon polimerizasyonundan farklı olarak, emülsiyon polimerizasyonunun son ürünü herhangi bir değişiklik gerektirmez; olduğu gibi kullanabiliriz.
Aşağıdaki infografik, süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyonu arasındaki farkı tablo şeklinde göstermektedir.
Özet – Süspansiyon ve Emülsiyon Polimerizasyonu
Polimer oluşturmak için birçok yöntem vardır. Süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyonu bu tür iki yöntemdir. Süspansiyon ve emülsiyon polimerizasyonu arasındaki fark, süspansiyon polimerizasyonu gereksinimlerinin bir dağıtıcı ortam, monomerler, stabilize edici ajan ve başlatıcıları içermesi, emülsiyon polimerizasyonu gereksinimleri ise su, monomerler, başlatıcı ve bir yüzey aktif cismi içermesidir.
