Termiska initiatorer, även kallade fria radikaler , har en viktig funktion i polymer bearbeta reaktioner används för att skapa plast för material, från PVC-rör till DVD-fodral . Kemi studenter ska kunna förstå de grundläggande egenskaperna hos ideala värmeinitiatorer och identifiera sina kompositioner . Det är också viktigt för studenter att hitta idealiska fria radikaler och reaktionslösningsmedelskombinationer, som termiska initiatorer fungerar ofta effektivare i vissa lösningsmedel än i andra. Temperatur
Den idealiska termiska initiator bibehåller relativ stabilitet i rumstemperatur ; emellertid bör det bryts ned snabbt vid den temperatur som krävs för polymerbearbetning för att uppnå en praktisk reaktionshastighet . Polymerisation måste ske vid temperaturer över 20 grader C för den fria radikalen för att effektivt initiera nedbrytning av polymeren. De flesta termiska initiatorer nå optimala temperaturen i bensen -baserade lösningsmedel , även om aceton, vatten och toluen används också för polymerisationen genomföres vid temperaturer betwen 70 och 90 grader C.
halveringstid och Sönderfalls
mest använda termiska initiatorer kräver en aktiveringsenergimellan 120 och 150 kilojoule för nedbrytning . Fria radikaler måste ha förmåga att övervinna ” bur effekt”, vilket orsakar regenerering av initiatorn som viskositeten hos materialet ökar . Halveringstiden av den termiska initiatorn måste vara högre än regenereringshastighetenorsakad av buren effekt för en framgångsrik reaktion. Halveringstider är normalt påverkas av polymer – bearbetning nedbrytningstemperatur och löslighet initiator . Addera Stabiliserings Removal Alternativ
Ta bort en stabilisator före polymerisation projekt måste i regel ske genom kolonnkromatografi , en svår och tidskrävande uppgift . I de flesta fall kommer att tillsätta en termisk initiator upphettades till polymerisationstemperaturen väldiga effekten av stabilisatorn. Om den här metoden inte lyckas lägga överskotts initiator ofta höjer energinivån tillräckligt för att initiera nedbrytning . När polymerisationen börjar , är stabilisatorn ineffektiva och absorberas av lösningen som polymererna skilja ut .
Radering efter polymerisation
Fraktionerad utfällning med användning av ett lösningsmedel /co lösningsmedelskombination såsom toluen /metanol efter polymerisation rensar den färdiga plastprodukten från rest initiatorer , såväl som stabilisatorer och låg vikt polymerer. Ta bort initiativtagarna från polymeren är lika viktig i processen som att lägga dem . Denna fällning förorsakar polymermolekylerna för att bilda en fast struktur , typiskt i form av pulver, gummi eller fibrer och dra in i en snävare molekylviktsfördelningsom gör det användbart i ett brett spektrum av plastprodukter.
< Br >