Radicalaire polymerisatie tot polystyreen

1.Onderzoeksvraag

Hoe kun je polystyreen maken via radicalaire polymerisatie ?

2.Voorbereiding

Materialen

• Reageerbuis
• Statief, moot, klem
• Kookplaat (of ‘magnetische roerder met verwarmingsplaat).
• Weegschalen
•  Waterbad
• Bekerglas met water
• Maatcilinder 10 ml en 50 ml
• Roerstaaf
• Houten klem,
• Pasteurpipet
• Harde pasta met initiator
•  Styreen

3. Werkwijze

1. Bouw een waterbad met een watertemperatuur van rond de 80°C.
2. Giet in een  reageerbuis 10 ml styreen en 2 g hard plastic.
3. Roer voorzichtig met een glazen staaf, totdat de verhardende pasta is vermengd met het styreen. Klem de reageerbuis aan het statief zodat het mengsel volledig in het hete water is ondergedompeld.
4. Houd de temperatuur ongeveer 20 minuten op 80°C. Dan start de reactie, wat wordt zichtbaar door een neerslag.
5. Er wordt een licht bubbelende vaste stof gevormd.

4. Reflectie

Styreen (fenylethyleen, vinylbenzeen) is een kleurloze vloeistof die naar benzeen ruikt. Styreen is brandbaar en niet polymeriseerbaar. Het is beperkt oplosbaar in water, maar oplosbaar in ethanol, methanol, aceton, ether en koolstofdisulfide De dampen zijn irriterend voor de ogen en de luchtwegen. Eén contact met de vloeistof veroorzaakt irritatie aan de ogen en huid. in het geval van een langere blootstelling is blaarvorming mogelijk. De polymerisatie van styreen tot polystyreen wordt versneld door licht, warmte en zuurstof. Daarom worden stabilisatoren zoals Cinnamol of Hydroquinone aan het styreen toegevoegd. Door destillatie kunnen deze stabilisatoren verwijderd worden. Zuiver polystyreen is erg broos. Het wordt daarom vaak als copolymeer gebruikt.

Als initiator voor de volgende polymerisatie gebruiken we geen zuiver benzoylperoxide, maar één pasta  met ongeveer 50% benzoylperoxide.