|
Необходимо было разработать учение о химической динамике, в том числе и динамике процессов полимеризации. Цепная теория сыграла исключительно важную роль в развитии представлений о механизмах химических реакций вообще и реакции полимеризации в частности (с. 231). Начало ее зарождения нужно отнести к 1913—1915 гг., но только к середине 30-х годов было показано, что разработанные положения и математический аппарат (развитые для реакций в газах) могут быть использованы для процессов полимеризации. Они были использованы для объяснения механизма радикальной полимеризации, которую обнаружили Г Тейлор и Джонс в 1930 г.
Полная теория радикальной полимеризации была создана в середине 30-х годов П. Флори затем в этой области работал С. С. Медведев (СССР). П. Флори и С. С. Медведев доказали, что имеется принципиальная возможность управления процессом, т. е. получения полимеров заданной средней молекулярной массы с определенными свойствами. После этого стали изучать и другие виды полимеризации, в частности ионную (катионную и анионную). Наиболее важным достижением последних лет является теория стереоспецифической полимеризации.
Прогресс химии высокомолекулярных соединений в СССР был связан главным образом с требованиями развития производства. Особого подъема исследования в области химии высокомолекулярных соединений достигли за последние 10— 15 лет, когда исключительное внимание стало уделяться развитию производства химии полимерных мат риалов.
Изучение строения полимерных веществ позволило приступить к решению задач по улучшению их физико-механических свойств, а следовательно, выяснению принципов получения полимеров с заданными технологическими качествами. Для того чтобы показать разнообразие подходов и широту идей, лежащих в основе современной химии высокомолекулярных веществ, упомянем лишь некоторые исследования последних 10—15 лет. Так, работы В. В. Коршака и его сотрудников были направлены на изучение связи строения веществ с их способностью к полимеризации. Разработанная ими теория экранирования объясняла различную активность мономеров.
В начале 60-х годов благодаря исследованиям В.. А. Картина и его школы (В. А. Кабанов, Н. А. Платэ и др.) появилось новое направление в химии полимеров, основанное на изменении реакционной способности мономеров путем их кристаллизации или связывания в комплексы с другими веществами. Это направление, помимо своей теоретической значимости, открывает возможности моделирования синтеза биополимеров в живых организмах. В начале 50-х годов к изучению явления теломеризации —преднамеренного разрыва цепи в процессе радикальной полимеризации с целью синтеза замещенных алканов —приступили большие коллективы ученых под руководством А. Н. Несмеянова и P. X. Фрейд-линой.
В настоящее время трудно сказать, какие из известных полимеров не синтезировались бы в СССР. Получены поли-олефины, кислород- и азотсодержащие поликонденсаты и полимерные вещества, элементоорганические высокомолекулярные соединения, полибутилен, полиэтилен, полипропилен, синтетические каучуки, полистирол, полифенилены, полиэти-лентерефталат и т. д. Широким фронтом в СССР исследовались полиамидные волокна —были созданы капрон, анид энант и лавсан независимо от создания аналогичных волокон за рубежом.
Особенно интересны по своим свойствам полимерные элементоорганические соединения. В 1935—1939 гг. советские ученые, и прежде всего К. А. Андрианов с сотрудниками, нашли удобные методы синтеза эфиров ортокремниевой кислоты и их производных, а также других простейших кремнийорганических соединений и, открыв исключительную способность этих веществ к полимеризации и поликонденсации, проложили первые пути к синтезу полиорганосилоксанов — нового класса полимеров, веществ с высокой термической и химической стойкостью, механической прочностью и электроизоляционными свойствами. К. А. Андрианов в 1937 г. получил первый в мире патент на практическое использование кремнийорганических полимеров. В дальнейшем А. Н. Несмеянов разработал возможности использования различных элементов для получения полимерных элементоорганических материалов. Сейчас в СССР в промышленном масштабе вырабатываются кремний-органические полимеры, полимеры на основе ортотитановой кислоты, полимеры и сополимеры фторированного этилена, полифосфонитрилхлорид и др. Многие производства были налажены у нас раньше, чем в других странах.
После работ К. А. Андрианова с сотрудниками в 40-х годах в СССР впервые в мире были налажены производства поли-алюмоорганосилоксанов и некоторых других полиэлементо-органосилоксанов, включая искусственные каучуки, пленочные покрытия и др. Отечественная школа химиков — специалистов по полиэлементоорганическим соединениям — занимает передовые позиции и получила мировое признание.
|