Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения



Яндекс.Метрика

Способы получения синтетических высокомолекулярных соединений

При получении высокомолекулярных соединений необходимо осуществить соединение друг с другом большого числа элементарных звеньев в макромолекулы. Для этого используются реакции двух типов:
1)            реакции поликонденсации, в которых множество молекул низкомолекулярных веществ конденсируется друг с другом с выделением в качестве побочного продукта какого-либо вещества с малым молекулярным весом, чаще всего воды, реже спирта, НС и т. д. В этой реакции может участвовать одно, два или более веществ. Если же участвует лишь одно вещество, то оно должно содержать в молекуле не менее двух функциональных групп, способных участвовать в конденсации. При поликонденсации могут быть получены полимеры с линейной, сетчатой или трехмерной структурой. Примеры подобных реакций будут рассмотрены ниже.
2)            Чаще применяются реакции полимеризации, в которых молекулы вещества (мономера) соединяются друг с другом и образуют макромолекулы полимера 2, звенья которого не отличаются по составу от мономера:
мономер полимер
Других веществ при реакции полимеризации не выделяется. Названия полимеров производятся поэтому от названий мономеров с добавлением приставки «поли», например полистирол (мономер — стирол). Обычно используется цепная полимеризация
1. Не следует смешивать температуру текучести с температурой плавления (см. выше), которая, например, для стирола равна 225—230°.
2. Как уже указывалось, термин «полимер» часто применяется ко всем высокомолекулярным соединениям, в том числе и к полученным путем поликонденсации.
ненасыщенных соединений, содержащих в молекуле одну двойную или две сопряженные двойные связи; значительно реже — раскрытие гетероциклов с большим напряжением — трех- и семичленных — с образованием полимеров с линейной структурой путем ступенчатой полимеризации.
Важной разновидностью полимеризации является совместная полимеризация (сокращенно сополимеризация) двух или большего числа мономеров с образованием их сополимера:
В молекуле сополимера обычно отсутствует правильное чередование звеньев обоих мономеров. Сополимеризация дает возможность путем изменения соотношения мономеров получать много разных сополимеров с весьма разнообразными свойствами, которые могут сильно отличаться от свойств полимеров, полученных из каждого из мономеров в отдельности.
За последние годы разработаны и начинают широко применяться две разновидности полимеризации: а) синтез блок-сополимеров, отличающихся тем, что в их макромолекулах с линейной структурой чередуются участки (блоки), состоящие из звеньев лишь одного мономера:
Среди различных способов их получения особый интерес представляют способы, основанные на одновременном разрыве цепей макромолекул двух полимеров, полученных раздельной полимеризацией обоих мономеров, на крупные обломки — макрорадикалы со свободной валентностью. Это может быть осуществлено облучением ультрафиолетовым светом, действием ультразвука, а также тонким помолом смесей полимеров (последний способ служит началом создания механохимии — осуществления химических превращений посредством механических операций). Образовавшиеся радикалы соединяются между собой в макромолекулы блок-сополимеров.
б) Синтез «привитых» сополимеров получил свое название по аналогии с прививкой культурных сортов фруктовых деревьев на дички. Он заключается во введении в цепную молекулу полимера со звеньями боковых цепей, состоящих из звеньев мономера.
Для этого растворяют полимер со звеньями А в мономере Б и каким-либо способом удаляют по нескольку атомов водорода из СН — групп макромолекул; образуются макрорадикалы с несколькими свободными валентностями, но без разрыва цепи полимера; радикалы начинают присоединять звенья Б по свободным валентностям; происходит рост боковых цепей и образуется привитой сополимер.
Синтез блок- и привитых сополимеров позволяет получать новые продукты, соединяющие в себе свойства обоих полимеров, состоящих из звеньев А и состоящих из звеньев Б, и тем самым дает возможность сочетать их ценные свойства и устранять их недостатки.



Меню раздела

Структура молекул
Способы получения синтетических высокомолекулярных соединений
Получение синтетических каучуков
Получение бутадиен-стирольного каучука
Приготовление резиновой смеси
Изготовление резиновых изделий из резиновых смесей
Состав, свойства и применение пластмасс
Феноло-формальдегидные смолы
Пластмассы на основе синтетических смол
Кремнийорганические смолы и каучуки
Химические волокна
Синтетические волокна
Искусственные волокна


 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.