Hay química general las reglas para la elección de los iniciadores para una reacción de polimerización?

Question

Estoy trabajando con algunos muy básicos de los radicales libres iniciadas las reacciones de polimerización. Para la mayor parte, me acaba de seguir una receta que me dan (por un miembro de mi grupo o de la literatura más amplia), funciona, y no se preocupe demasiado acerca de la química de por qué funciona. Claramente, esto sólo funcionará durante tanto tiempo, y me gustaría entender mejor la química de lo que estoy haciendo.

Entonces, ¿qué reglas generales se puede utilizar para predecir qué tipo de iniciador se polimerizará un determinado monómero?

Para dar un ejemplo concreto de lo que quiero decir: yo sé que algunos persulfato basado iniciadores se polimerizará algunos de acrilamida basados en monómeros. Puedo generalizar que todos los persulfato de los iniciadores y todos los monómeros de acrilamida? ¿Qué acerca de methacrylamides? ¿Qué acerca de styrenes? Esencialmente, ¿en qué momento he cambiado los reactivos tanto que la química no funciona más?

Odian los Principios de Polimerización (4ª ed) revisa algunas de las cosas que se han hecho, pero no discutir cualquier reglas generales. Hay otras buenas fuentes para obtener esta información?

EDIT: estoy buscando específicamente para la industria química razones. Son algunos de los iniciadores mejor para reaccionar con algunos monómeros? Existen problemas como reacciones laterales que debo tomar en cuenta?

EDITAR(2): desde @Ben Norris, respuesta y los comentarios subsiguientes, como suena, como puedo obtener el iniciador a radicalizar, y todo lo que es soluble en el solvente, entonces voy a ser capaz de utilizar cualquier iniciador con cualquier monómero. Es eso correcto? Yo he encontrado otro libro de texto en esta, la Química de los Polímeros: Una Introducción por Malcom Stevens, y que parece apoyar esto.

Answer 1

Ha sido mi experiencia que los iniciadores son elegidos por: 1) la iniciación de temperatura, 2) la solubilidad, y 3) el costo.

1) Iniciación a la temperatura de la Mayoría de los iniciadores de radicales son estables a temperatura ambiente; se necesita ser calentada a disociar. Por ejemplo, la vida media de benzoyl peroxide en la temperatura de la habitación es muy larga, pero es de unos 30 minutos a 92 °C y 1 minuto a 131 °C. sin Embargo, algunos monómeros hervir o se descomponen a temperaturas inferiores a las temperaturas. AIBN (azobisisobutyronitrile) se descompone por encima de 65 °C, por lo menos calor que se necesita. Tanto el peróxido de benzoilo y AIBN son adecuados para el grueso de la polimerización de la mayoría de los monómeros, incluyendo acrylamides, acrilatos, styrenes, etc.

2) Solubilidad - peróxido de Benzoilo y AIBN son solubles en disolventes orgánicos, que incluyen la mayoría de los monómeros para granel polimerizaciones. Sin embargo, si usted desea llevar a cabo su polimerización en el agua, por ejemplo, si usted está haciendo una polimerización en emulsión, entonces usted necesita un solubles en agua iniciador, como un peroxodisulfate sal.

3) Costo de Cada iniciador tiene un precio, incluso si sólo está utilizando pequeñas cantidades. AIBN pueden tener una menor temperatura de activación de peróxido de benzoilo, pero AIBN también es más caro. Hay otras más especializadas inhibidores de la que son aún más caros.