Hva er telomerisering?

Telomerisering er en kjemisk prosess som lager kortkjedede polymerer, kalt oligomerer, bestående av to til ti gjentakende enheter. Oligomerer blandes inn med polymerer av samme type for å øke materialets fleksibilitet og arbeidsevne. Polymerisasjonsreaksjonen kuttes ned i kjedeoverføringspolymerreaksjoner ved telomeriseringsprosessen.

Polymeriseringsreaksjoner skjer vanligvis ganske raskt. Monomeren er den grunnleggende enkle enheten som danner ryggraden i polymeren. Vanligvis må monomerenhetene kokes for å reagere ved å tilsette enten en katalysator eller energi. Polymerisasjonsreaksjonen vil skje nesten øyeblikkelig når aktiveringsenergien, eller energihindringen som forhindrer spontan reaksjon, er oppfylt.

Selv om reaksjonen fortsetter raskt, tilsettes monomerer til kjeden én om gangen. Polymerkjedene fortsetter å vokse til monomeren er utmattet. Den endelige molekylvekten til polymeren styres av hvor mange kjeder som initieres, en funksjon av de første forholdene. De opprinnelige forholdene vil omfatte mengden katalysator, tilført varme og reaktordesign.

På grunn av sin høye molekylvekt har polymerer en tendens til å være stive. For å gjøre materialet mer fleksibelt tilsettes kortkjedede oligomerer med samme eller lignende kjemiske sammensetning. Den vanlige lukten til nybiler skyldes migrering av oligomerer, kalt myknere i denne sammenhengen, ut av vinyl møbeltrekk. Oligomerer er korte nok til å ha en viss flyktighet, slik at de kan oppdages av nesen.

Det er mange typer polymerreaksjoner. I en kjedeoverføringsreaksjon er den reaktive arten en fri radikal, en ustabil molekylær art med et uparret elektron som vil reagere umiddelbart. Kjedeforplantningstrinnene i polymerreaksjonen holder radikalen i bevegelse langs kjeden når den vokser.

Tilgangen til den reaktive radikale enden blir vanskeligere etter hvert som kjeden blir lengre. Hvis et kjedeoverføringsmiddel er til stede, vil midlet overføre den frie radikalen til en ny monomer og avslutte kjeden. Den frie radikale monomeren vil starte en ny kjede. Både avslutningen av den tidlige kjeden, som er telomeriseringstrinnet, og igangsettingen av en ny kjede arbeider for å begrense kjedens lengde.

Gode ​​kjedeoverføringsmidler har vanligvis en svak kjemisk binding, noe som letter overføringen av det uparrede elektronet. Vanlige midler i bruk er halokarboner, karbonatomer bundet til halogenserien med elementer. Tioler, svovelekvivalent av en alkohol med en funksjonell gruppe svovel-hydrogen (—SH), brukes også.

Oligomerer med kort kjede kan gjennomgå telomerisering med hverandre i fire konfigurasjoner: hode til hode, hode til hale, hale til hale og hale til hode. Oligomerblandingen vil bestå av alle fire molekyler. Polymerkjemikere studerer måter å gjøre telomeriseringsresultatene mer forutsigbare.