Differenze tra la Poliaddizione e la Policondensazione
I polimeri, ovvero le macromolecole con un alto peso molecolare, sono costituiti da unità ripetitive chiamate monomeri, e il numero di queste unità presenti in un polimero determina il grado di polimerizzazione. Nel 1929, Carothers ha distinto i polimeri in polimeri di addizione e di condensazione, a seconda che la reazione di polimerizzazione produca solo il polimero o anche una specie a basso peso molecolare.
La Policondensazione
Le reazioni di policondensazione richiedono monomeri con specifici gruppi funzionali come gruppi alcolici, amminici e carbossilici. Un monomero con due gruppi funzionali reagisce con un altro monomero funzionalizzato, dando origine a reazioni elementari che producono oligomeri con massa molecolare crescente. Questi oligomeri contengono ancora le funzionalità necessarie per continuare la reazione, a condizione che venga rispettato il rapporto stechiometrico tra i funzionali dei due reagenti. Nelle reazioni di condensazione, due molecole si uniscono attraverso l’eliminazione di una molecola di piccole dimensioni. Alcuni monomeri con più di due siti reattivi producono polimeri con ramificazioni tra le catene e aumento del peso molecolare.
La Poliaddizione
I polimeri di poliaddizione si ottengono quando i monomeri contengono il doppio legame caratteristico degli alcheni. Solitamente, vengono preparati a partire da derivati vinilici o monomeri olefinici. Queste reazioni di polimerizzazione possono avvenire attraverso meccanismi anionici, cationici, radicalici o mediante poliinserzione in un legame organo-metallico covalente. Durante la reazione, il doppio legame viene rotturato, rendendo i due atomi di carbonio disponibili a formare nuovi legami e aumentando la molecola. I polimeri di poliaddizione presentano catene lunghe, non polari e sature, con forti legami di van der Waals, alti punti di fusione ed ebollizione, e non sono solubili in acqua. Sono anche scarsamente reattivi e non biodegradabili.
Differenze tra i due tipi di polimerizzazione
Per ulteriori approfondimenti, di seguito sono riportate alcune differenze chiave tra i due tipi di polimerizzazione:
– I polimeri di policondensazione hanno un peso molecolare che non è un multiplo intero delle unità monomeriche di partenza, mentre i polimeri di poliaddizione presentano un peso molecolare che è un numero intero multiplo del monomero di partenza
– Generalmente, i polimeri di policondensazione richiedono più di una unità monomerica, mentre i polimeri di poliaddizione richiedono generalmente una sola unità monomerica
– Le unità monomeriche dei polimeri di policondensazione devono avere due gruppi funzionali, mentre le unità monomeriche dei polimeri di poliaddizione presentano uno o più siti di insaturazione
Conclusione
Sia la policondensazione che la poliaddizione sono importanti processi di polimerizzazione con caratteristiche e requisiti distinti. Queste differenze giocano un ruolo significativo nella creazione e nelle proprietà dei polimeri risultanti.