zum Directory-modus

Suspensionspolymerisation

Suspensionspolymerisation - Schutzkolloide und Suspendierhilfen

Schutzkolloide verhindern ein "Zusammenklumpen" der Monomertröpfchen sowie der Produktperlen während der Reaktion. Es werden im Regelfall wasserlösliche Polymere wie teilverseiftes Polyvinylacetat, Polyvinylpyrrolidon, Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose und Polyacrylate eingesetzt. Die Schutzkolloide lagern sich mit ihrem hydrophoben Teil an die Monomertropfen an und wenden ihren polaren Molekülteil der wässrigen Phase zu. Durch diese Anlagerung an der Grenzfläche erniedrigen sie die Grenzflächenspannung und verhindern die Agglomeration der Monomertröpfchen. Außerdem ist die Viskosität an der Grenzfläche erhöht.

Durch Vergleich der Schichtdicke der Absorptionsschicht und der Oberflächenkonzentration des Polymers wurde folgende Modellvorstellung für die Konformation der polymeren Schutzkolloide entwickelt: Das Schutzkolloid hat demnach nicht mit seiner vollen Länge Kontakt mit der Grenzfläche, sondern nur mit Segmenten, die "Züge" (trains) genannt werden. Zwischen den trains liegen in die kontinuierliche Phase gerichtete Schlaufen (loops), und die beiden Enden des Moleküls orientieren sich als Schwänze (tails) ebenfalls von der Oberfläche weg in die Lösung.

Abb.1
Modellvorstellung zur Konformation

So lagern sich z.B. bei teilverseiftem Poly(vinylacetat) die Acetatgruppen an die Oberfläche des Monomertropfens, während die OH-Gruppen sich in den loops befinden.

Bei den Suspendierhilfen handelt es sich um schwer lösliche anorganische Substanzen wie Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Talkum und Hydroxylapatit. Diese sind relativ leicht zu entfernen, da sie sich in Säure lösen. Hydroxylapatit wird z.B. bei der Suspensionspolymerisation von Styrol eingesetzt.

Seite 5 von 9