Page 26 - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
P. 26
7-14 วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
2.1.2 การรวมตัวของไวนิลมอนอเมอร์กับอนุมูลอิสระของสารเริ่มปฏิกิริยา โดยที่อนุมูลอิสระจะ
เข้าร วมก ับม อน อเมอร์ต รงต ำ�แหน่งพันธะค ู่ซึ่งเป็นพ ันธะไม่อิ่มต ัวแ ละว่องไวต่อการเกิดป ฏิกิริยาเคมี มีผลให้พ ันธะคู่
แตกอ อกกลายเป็นพันธะเดี่ยว ทำ�ให้ได้อนุมูลอิสระข องมอนอเมอร์ท ี่ว ่องไวต่อการเกิดป ฏิกิริยาลูกโซ่โดยการร วมต ัว
กับมอนอเมอ ร์ต ัวอื่นต่อไป
CH2=CH(X) + I• I—CH2—CH(X)•
ไวน ิลมอน อเมอ ร์ อนุมูลอ ิสระข อง อนุมูลอิสระของม อนอเมอ ร์
สารเริ่มปฏิกิริยา
2.2 ขั้นตอนขยายลูกโซ่ (propagation step) เป็นขั้นตอนต่อจากขั้นตอนริเริ่มปฏิกิริยาลูกโซ่โดยเป็น
กร ะบ วนก ารท ี่โมเลกุลอ นุมูลอ ิสระข องม อน อเมอ ร์เข้าร วมต ัวก ับโมเลกุลข องไวน ิลม อน อเมอ ร์โมเลกุลอ ื่น โดยเข้าร วม
ตรงตำ�แหน่งพันธะคู่ มีผลทำ�ให้พันธะคู่ของสารไวนิลมอนอเมอร์แตกออก และได้อนุมูลอิสระของไวนิลมอนอเมอร์
ที่ม ีโมเลกุลย าวข ึ้น ขั้นตอนขยายลูกโซ่นี้เกิดอย่างรวดเร็ว สายโซ่โมเลกุลม ักจะต่อกันยาวได้หลายพันโมเลกุล จึงได้
พอลิเมอร์เกิดข ึ้น
I — CH2 — CH(X)• + CH2= CH(X) I—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)•
อนุมูลอ ิสระข องม อนอเมอร์ ไวนิลม อนอเมอร์ อนุมูลอ ิสระของมอน อเมอร์ที่ยาวขึ้น
I—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)• + CH2= CH(X) I—CH2—CH(X)—CH2CH(X)—CH2—CH(X)•
I—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)• + CH2= CH(X) I—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)-----—CH2—CH(X)—CH2—CH(X)•
2.3 ขัน้ ต อนก ารส ิน้ ส ุดป ฏกิ ริ ยิ าล ูกโซ่ (termination step) คอื ขัน้ ต อนท ีก่ ารข ยายล กู โซส่ ิ้นส ดุ ล ง ซึง่ เกีย่ วข้อง
กับก ระบวนการขจัดอ นุมูลอิสระของม อน อเมอ ร์ ทำ�ให้ไม่ส ามารถเกิดป ฏิกิริยาขยายล ูกโซ่ต ่อไปได้ ปฏิกิริยาล ูกโซ่จ ึง
สิ้นส ุดลง หลักการข องขั้นตอนก ารส ิ้นส ุดป ฏิกิริยาล ูกโซ่ คือ การทำ�ให้โมเลกุลอ นุมูลอิสระเข้ารวมตัวกันเองทำ�ให้เกิด
คู่อิเล็กตรอนของพ ันธะโคเวเลนต์ อนุมูลอิสระจ ึงห ายไป ซึ่งมีก ารรวมต ัวข องโมเลกุลอ นุมูลอิสระได้หลายแบบ ดังนี้
2.3.1 อนมุ ูลอสิ ระข องสายโซ่ท ีก่ �ำ ลังขยายร วมตัวกับโมเลกลุ อ นมุ ลู อสิ ระของสารเริ่มปฏิกริ ยิ า
I—CH2—CH(X)• + I• I—CH2—CH(X)—I
2.3.2 อนุมูลอ ิสระข องสายโซ่ที่ก�ำ ลงั ขยายรวมตัวก นั เอง (combination termination)
I—CH2—CH(X)• + I — CH2 — CH(X)• I—CH2—CH(X)—CH(X)—CH2—I
2.3.3 การย า้ ยอ ะตอมท วี่ อ่ งไว (disproportional termination) เช่น อะตอมไฮโดรเจน จากส ายโซ่ท ี่ก ำ�ลัง
ขยายไปบนอีกสายโซ่ห นึ่ง
I—CH2—CH(X)• + I—CH2—CH(X)• I—CH2—CH2(X) + CH(X)=CH—I