ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
Введение
Сополимеризация – это цепной процесс совместной полимеризации
двух и более различных мономеров, который приводит к образованию
высокомолекулярных соединений (сополимеров), содержащих в цепных
макромолекулах звенья исходных мономеров*.
Полимеризация одного мономера (гомополимеризация) отражается в
общем виде схемой nA → (-A-)
n
, где n – степень полимеризации или число
мономерных звеньев А в макромолекуле полимера. В случае
сополимеризации двух мономеров (А и В) общую схему процесса можно
представить следующим образом:
mA + nB → [(–A–)
x
(–B–)
y
]
m+n
1 ≤ x << m 1 ≤ y << n
Например:
CH
2
CH
Cl
CH
2
CH
OCOCH
3
CH
CH
2
CH
2
CH
Cl
OCOCH
3
n
m
[(
)
x
(
)
y
]
m+n
+
винилхлорид
винилацетат
Сополимеры винилхлорида с винилацетатом (3-25% по массе последнего)
применяются в производстве строительных материалов (линолеум, плиты для
полов, оконные рамы, облицовочные плиты), изоляции для электропроводов и
кабелей, искусственной кожи, связующих дисперсий для получения нетканых
материалов и др.
Значения x и y характеризуют внутримолекулярное распределение
мономерных звеньев в макромолекулах, которое существенно влияет на
свойства сополимеров. По этому признаку различают сополимеры:
- чередующиеся (x = y = 1) ~АBABABABAB~ ,
- статистические (x и y – случайные числа) ~AABABBBAABAA~ ,
- блоксополимеры (x >> 1, y >> 1) ~AAAAA…~BBB…~AAAAA…~ .
В зависимости от числа сомономеров, вступающих в реакцию,
сополимеризацию подразделяют на двухкомпонентную (бинарную) и
многокомпонентную. Наиболее распространены бинарные сополимеры
(примерно 90%). Широко используются также терполимеры – продукты
трёхкомпонентной сополимеризации (терполимеризации). Практическое
*
К сополимерам часто относят также продукты совместной конденсации би- (реже три-)
функциональных соединений, например:
nHO-R-OH + nHOOC-R'-COOH → H-(-O-R-O-CO-R'-CO-)
n
-OH + (n-1) H
2
O
Конденсационная сополимеризация – ступенчатый процесс, который подчиняется иным
законам, чем цепная сополимеризация, и в данном пособии не рассматривается. За
рамками пособия остаются также блок- и привитые сополимеры, с описанием которых
можно ознакомиться по учебникам [1, 2].
