निलंबन और इमल्शन पोलीमराइज़ेशन के बीच मुख्य अंतर यह है कि यांत्रिक आंदोलन का उपयोग निलंबन पोलीमराइज़ेशन में किया जाता है जबकि इमल्शन पोलीमराइज़ेशन आमतौर पर इमल्शन में होता है।
पोलीमराइज़ेशन मोनोमर्स नामक एक छोटे अणु के संयोजन के माध्यम से एक मैक्रोमोलेक्यूल का निर्माण है। यह मैक्रोमोलेक्यूल एक बहुलक है। इसलिए, मोनोमर्स पॉलिमर के निर्माण खंड के रूप में कार्य करते हैं। ऐसे कई तरीके हैं जिनसे हम ये पॉलिमर बना सकते हैं। सस्पेंशन पोलीमराइज़ेशन और इमल्शन पोलीमराइज़ेशन दो ऐसे रूप हैं।
निलंबन बहुलकीकरण क्या है?
निलंबन पोलीमराइज़ेशन एक प्रकार का पोलीमराइज़ेशन है जिसमें हम यांत्रिक आंदोलन का उपयोग करते हैं।यह रेडिकल पोलीमराइजेशन का एक रूप है। इस प्रक्रिया में हम जिन मोनोमर्स का उपयोग करते हैं वे द्रव अवस्था में होते हैं। हम बहुलकीकरण माध्यम के रूप में एक तरल मिश्रण का उपयोग करते हैं। इस तरल मिश्रण में बहुलक की रासायनिक संरचना के अनुसार एक या एक से अधिक मोनोमर्स हो सकते हैं जो हम उत्पादन करने जा रहे हैं। इस प्रक्रिया में अंतिम बहुलक सामग्री रूप एक गोले के रूप में मौजूद होते हैं जो तरल माध्यम में निलंबित होते हैं। इसलिए, उपयोग करने से पहले इसे और बदलाव की आवश्यकता है।
चित्रा 01: सस्पेंशन पॉलिमराइजेशन के माध्यम से पीवीसी की उत्पादन प्रक्रिया
अक्सर, तरल चरण एक जलीय माध्यम होता है। लेकिन कभी-कभी, हम कार्बनिक सॉल्वैंट्स का भी उपयोग कर सकते हैं। हम इस पोलीमराइजेशन विधि का उपयोग करके लगभग सभी थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर बना सकते हैं।
इस पोलीमराइजेशन के आगे बढ़ने की आवश्यकताएं इस प्रकार हैं;
- फैलाने का माध्यम
- मोनोमर
- स्थिरीकरण एजेंट
- आरंभकर्ता
इस तकनीक का उपयोग करके हम जो पॉलिमर बना सकते हैं उनमें पीवीसी (पॉलीविनाइल क्लोराइड), स्टाइरीन रेजिन, पीएमएमए (पॉलीमेथाइल मेथैक्रिलेट) आदि शामिल हैं। इसके अलावा, इस विधि के कई फायदे भी हैं। उदाहरण के लिए, इस तकनीक में हम जिस तरल माध्यम का उपयोग करते हैं वह एक प्रभावी गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में कार्य करता है; इस प्रकार यह अत्यधिक लागत प्रभावी और पर्यावरण के अनुकूल है। इसके अलावा, हम प्रतिक्रिया माध्यम के तापमान को आसानी से नियंत्रित कर सकते हैं।
इमल्शन पॉलिमराइजेशन क्या है?
इमल्शन पोलीमराइज़ेशन एक प्रकार का पोलीमराइज़ेशन है जो आमतौर पर इमल्शन में होता है। सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला रूप एक तेल-इन-वाटर इमल्शन है। यह एक प्रकार का रैडिकल पोलीमराइज़ेशन भी है।
चित्र 02: इमल्शन पॉलिमराइजेशन की प्रक्रिया
इस तकनीक की आवश्यकताएं इस प्रकार हैं:
- पानी (फैलाने वाले एजेंट के रूप में)
- मोनोमर (यह पानी में घुलनशील होना चाहिए और मुक्त कणों से पोलीमराइज़ करने में सक्षम होना चाहिए)
- सर्फैक्टेंट (पायसीकारक के रूप में)
- सर्जक (पानी में घुलनशील होना चाहिए)
इस तकनीक के कई फायदे हैं; हम कम समय में उच्च आणविक भार बहुलक प्राप्त करने के लिए इस प्रक्रिया का उपयोग कर सकते हैं। चूंकि हम पानी को फैलाने वाले माध्यम के रूप में उपयोग करते हैं, यह तापमान नियंत्रण को खोए बिना तेजी से पोलीमराइज़ करने की अनुमति देता है। इसके अलावा, पोलीमराइजेशन के अंतिम उत्पाद को किसी भी बदलाव की आवश्यकता नहीं है; हम इसे वैसे ही इस्तेमाल कर सकते हैं जैसे यह है।
निलंबन और इमल्शन पॉलीमराइज़ेशन में क्या अंतर है?
निलंबन पोलीमराइज़ेशन एक प्रकार का पोलीमराइज़ेशन है जिसमें हम यांत्रिक आंदोलन का उपयोग करते हैं।इमल्शन पोलीमराइज़ेशन एक प्रकार का पोलीमराइज़ेशन है जो आमतौर पर इमल्शन से शुरू होता है। यह निलंबन और पायस पोलीमराइजेशन के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि निलंबन पोलीमराइजेशन की आवश्यकताओं में एक फैलाने वाला माध्यम, मोनोमर्स, स्थिरीकरण एजेंट और आरंभकर्ता शामिल हैं। जबकि, इमल्शन पोलीमराइजेशन की आवश्यकताओं में पानी, मोनोमर्स, सर्जक और एक सर्फेक्टेंट शामिल हैं। इसके अलावा, निलंबन पोलीमराइजेशन के अंतिम उत्पाद में परिवर्तन की आवश्यकता होती है क्योंकि यह एक ऐसे गोले के रूप में मौजूद होता है जो तरल माध्यम में निलंबित होता है। लेकिन, निलंबन पोलीमराइज़ेशन के विपरीत, इमल्शन पोलीमराइज़ेशन के अंतिम उत्पाद में किसी परिवर्तन की आवश्यकता नहीं होती है; हम इसे वैसे ही इस्तेमाल कर सकते हैं जैसे यह है।
निम्न इन्फोग्राफिक निलंबन और इमल्शन पोलीमराइजेशन के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में प्रस्तुत करता है।
सारांश - सस्पेंशन बनाम इमल्शन पॉलीमराइज़ेशन
पॉलीमर बनाने की कई विधियाँ हैं। सस्पेंशन और इमल्शन पोलीमराइजेशन दो ऐसी विधियाँ हैं। निलंबन और इमल्शन पोलीमराइज़ेशन के बीच का अंतर यह है कि निलंबन पोलीमराइज़ेशन की आवश्यकताओं में एक फैलाने वाला माध्यम, मोनोमर्स, स्थिरीकरण एजेंट और आरंभकर्ता शामिल हैं जबकि इमल्शन पोलीमराइज़ेशन की आवश्यकताओं में पानी, मोनोमर्स, सर्जक और एक सर्फेक्टेंट शामिल हैं।
