Nyckelskillnaden mellan suspensions- och emulsionspolymerisation är att mekanisk omrörning används vid suspensionspolymerisation medan emulsionspolymerisation vanligtvis sker i en emulsion.
Polymerisering är bildandet av en makromolekyl via kombinationen av en liten molekyl som heter monomerer. Denna makromolekyl är en polymer. Därför fungerar monomerer som byggstenar för polymerer. Det finns olika sätt att tillverka dessa polymerer. Suspensionspolymerisation och emulsionspolymerisation är två sådana former.
Vad är suspensionspolymerisation?
Suspensionspolymerisation är en typ av polymerisation där vi använder mekanisk omrörning. Det är en form av radikalpolymerisation. Monomererna vi använder i denna process är i flytande fas. Vi använder en flytande blandning som polymerisationsmedium. Denna flytande blandning kan innehålla en eller flera monomerer beroende på den kemiska strukturen hos polymeren som vi ska producera. De slutliga polymermaterialformerna i denna process existerar som en sfär som är suspenderad i det flytande mediet. Därför kräver den ytterligare ändringar innan den används.
Figur 01: Produktionsprocess för PVC via suspensionspolymerisation
Oftast är vätskefasen ett vattenh altigt medium. Men ibland kan vi också använda organiska lösningsmedel. Vi kan tillverka nästan alla termoplastiska polymerer med denna polymerisationsmetod.
Kraven för att denna polymerisation ska fortsätta är följande;
- spridningsmedium
- monomer(er)
- Stabiliseringsmedel
- Initiatorer
Exempel på polymerer som vi kan göra med denna teknik inkluderar PVC (polyvinylklorid), styrenhartser, PMMA (polymetylmetakrylat), etc. Dessutom finns det många fördelar med denna metod också. Till exempel fungerar det flytande mediet vi använder i denna teknik som ett effektivt värmeöverföringsmedium; så det är mycket kostnadseffektivt och miljövänligt. Utöver det kan vi enkelt reglera temperaturen på reaktionsmediet.
Vad är emulsionspolymerisation?
Emulsionspolymerisation är en typ av polymerisation som vanligtvis sker i en emulsion. Den mest använda formen är en olja-i-vatten-emulsion. Det är också en typ av radikalpolymerisation.
Figur 02: Process för emulsionspolymerisation
Kraven för denna teknik är följande:
- Vatten (som dispergeringsmedel)
- Monomer (denna bör vara vattenlöslig och kunna polymerisera från fria radikaler)
- Tytaktivt medel (som emulgeringsmedel)
- Initiatorn (bör vara vattenlöslig)
Denna teknik har flera fördelar; vi kan använda denna process för att få en polymer med hög molekylvikt på kort tid. Eftersom vi använder vatten som dispergeringsmedium tillåter det polymerisering snabbt utan att tappa temperaturkontrollen. Dessutom behöver slutprodukten av polymerisationen ingen förändring; vi kan använda det som det är.
Vad är skillnaden mellan suspensions- och emulsionspolymerisation?
Suspensionspolymerisation är en typ av polymerisation där vi använder mekanisk omrörning. Emulsionspolymerisation är en typ av polymerisation som vanligtvis börjar med en emulsion. Detta är nyckelskillnaden mellan suspension och emulsionspolymerisation. Ännu viktigare är att kraven för suspensionspolymerisation inkluderar ett dispergeringsmedium, monomerer, stabiliseringsmedel och initiatorer. Medan kraven för emulsionspolymerisation inkluderar vatten, monomerer, initiator och ett ytaktivt ämne. Dessutom kräver slutprodukten av suspensionspolymerisation förändringar eftersom den existerar som en sfär som är suspenderad i det flytande mediet. Men till skillnad från suspensionspolymerisation kräver slutprodukten av emulsionspolymerisation inga förändringar; vi kan använda det som det är.
Infografiken nedan visar skillnaden mellan suspensions- och emulsionspolymerisation i tabellform.
Sammanfattning – Suspension vs Emulsion Polymerization
Det finns många metoder för att bilda polymerer. Suspension och emulsionspolymerisation är två sådana metoder. Skillnaden mellan suspensions- och emulsionspolymerisation är att kraven för suspensionspolymerisation inkluderar ett dispergeringsmedium, monomerer, stabiliseringsmedel och initiatorer medan kraven för emulsionspolymerisation inkluderar vatten, monomerer, initiator och ett ytaktivt ämne.
