Iniciador Química Tutorial térmicas

iniciadores térmicos , também conhecidos como radicais livres , têm uma função útil em reações de processamento de polímeros usados ​​para criar plásticos para materiais que vão desde tubos de PVC para caixas de DVD . Estudantes de química deve ser capaz de compreender as propriedades fundamentais dos iniciadores térmicas ideais e identificar suas composições. Também é importante para os alunos a identificar combinações radicais e reação de solventes sem ideais, como iniciadores térmicos funcionam muitas vezes de forma mais eficaz em certos solventes do que em outros. Temperatura

O iniciador térmico ideal mantém a estabilidade em relação à temperatura ambiente; no entanto, deve decompor-se rapidamente à temperatura requerida para o processamento do polímero , a fim de atingir uma taxa de reacção prático . A polimerização deve ocorrer a temperaturas superiores a 20 graus C para a decomposição de radicais livres para iniciar eficazmente do polímero . A maior parte dos iniciadores térmicos atingir a temperatura óptima em solventes à base de benzeno , embora acetona , água e tolueno, são também utilizados para a polimerização conduzida a temperaturas betwen 70 e 90 graus C.
Half-Life e decomposição

iniciadores térmicos mais utilizados requerem uma energia de ativação entre 120 e 150 quilojoules de decomposição. Os radicais livres devem possuir a capacidade de superar o " efeito gaiola ", o que faz com que a regeneração do iniciador como a viscosidade do material aumenta . A meia - vida do iniciador térmico tem de ser mais elevada do que a taxa de regeneração causada pelo efeito gaiola para uma reacção bem sucedida . As meias-vidas são tipicamente influenciados pela temperatura de decomposição de processamento de polímeros e a solubilidade do iniciador.
Estabilizador Alternativa Remoção

A remoção de um estabilizador antes da projecto de polimerização deve normalmente ser realizada por meio de cromatografia de coluna , uma tarefa difícil e demorada . Na maioria dos casos , a adição de um iniciador térmico aquecido à temperatura de polimerização vai esmagar o efeito do estabilizador . Se este método não for bem sucedida , acrescentando excesso iniciador muitas vezes aumenta o nível de energia suficiente para iniciar a decomposição. Uma vez que a polimerização começa , o estabilizador é neutralizado e é absorvida pela solução de como os polímeros de separar .
Remoção Depois Polimerização

Fracção precipitação usando um solvente /co- combinação de solventes , tais como tolueno /metanol após polimerização purifica o produto de plástico acabado de iniciadores residuais , bem como estabilizantes e polímeros de baixo peso. Removendo iniciadores a partir do polímero é de igual importância para o processo de como adicioná-los. Isto faz com que a precipitação das moléculas de polímero para formar uma estrutura sólida , tipicamente sob a forma de pó , fibras ou goma e apertar em uma distribuição do peso molecular mais estreita que a torna útil para uma vasta gama de produtos de plástico .