Полимерные соединения и их применение. Максанова Л.А - 29 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ния резиновых смесей, с которыми легко смешиваются на-
полнители, другие ингредиенты. Они широко применяются
для формования волокна, пропитки, в производстве водных
красок (с добавлением красителей), в качестве клеев и др.
Суспензионная полимеризация проводится также как
эмульсионная, но только вместо эмульгаторов используют
гидрофильные полимеры, как крахмал, желатин, поливини-
ловый спирт, полиакриловая кислота, а также стабилизато-
ры в виде тонкодисперсной глины, окиси алюминия, талька
и др. Стабилизаторы адсорбируются на поверхности капель,
образующихся при перемешивании дисперсии мономера и
воды, и препятствуют их слиянию. Капли достаточно боль-
шие (в диаметре 0,1-5 мм), полимеризация происходит внут-
ри них, образуя шарообразные частицы в виде гранул, би-
сер, которые легко оседают при прекращении перемешива-
ния. Суспензионная (или бисерная, гранульная, жемчужная)
полимеризация, по существу является разновидностью
блочной полимеризации, гранулы представляют «микро-
блоки». При эмульсионной и суспензионной полимеризации
за счет протекания процесса в мицеллах, микроблоках, ин-
тенсивность перемешивания исключает перегревы, что об-
легчает отвод тепла, обеспечивает получать полимеры с вы-
соким молекулярным весом, с малой полидисперсностью, а
также высокомолекулярные соединения со стереорегуляр-
ной структурой.
1.5.3. Поликонденсация
Реакция получения высокомолекулярных соединений
путем полконденсации идет за счет взаимодействия между
собой мономеров, имеющих би-, более функциональных
групп. Поликонденсация характерна для веществ, содержа-
щих в своем составе не менее двух функциональных групп:
группы ОН, подвижные водороды, NH
2
, СООН, галогены и
другие. Функциональность мономеров оказывает влияние
на строение и свойства получаемых полимеров. При поли-
конденсации бифункциональных соединений получаются
линейные или циклические высокомолекулярные продукты,
а из три-, тетрафункциональных соединенийполимеры
разветвленных структур и пространственного строения. Ре-
акции поликонденсации мономеров протекают следующими
путями:
1. Взаимодействием молекул мономеров с однотипны-
ми функциональными группами. Примерами таких реакций
являются синтез простых полиэфиров, полиангидридов:
n HO-R-OH HO- -R-O-
n
–H+ (n-1) H
2
O;
n HO-CО-R-CО-OH HO- CО–R–CО–O-
n
–H+
+ (n-1) H
2
O
2. В результате реакции взаимодействия молекул с раз-
нотипными функциональными группами. Таких как окси-
кислоты и их галогенангидриды, аминокислоты и их галоге-
нангидриды. Например:
n HO-R-COOH H --O-R-CО-
n
–OH + (n-1)H
2
O ;
n NH
2
-R-COOH H--NH-R-CО-
n
–OH + (n-1) H
2
O;
3. Из смеси соединений с разнородными функцио-
нальными группами. Так реагируют многоосновные кисло-
ты, их хлорангидриды с ди,-триаминами, двух трехатомны-
ми спиртами, угольной кислоты с дифенолами, изоцианаты с
аминами и спиртами. Примерами таких полимеров являются
нейлон 6-6, лавсан и другие:
а) n НО-СО-R-CО-OH + n Н
2
-N-R
/
-NH
2
Æ HO-[-CО-R-CО-NH-R
/
-NH-]
n
-H + ( 2n-1)H
2
O
полиамид
Найлон 6-6 представляет собой полиамид адипиновой
кислоты гексаметилен диамина:
ния резиновых смесей, с которыми легко смешиваются на-      конденсации бифункциональных соединений получаются
полнители, другие ингредиенты. Они широко применяются       линейные или циклические высокомолекулярные продукты,
для формования волокна, пропитки, в производстве водных     а из три-, тетрафункциональных соединений – полимеры
красок (с добавлением красителей), в качестве клеев и др.   разветвленных структур и пространственного строения. Ре-
      Суспензионная полимеризация проводится также как      акции поликонденсации мономеров протекают следующими
эмульсионная, но только вместо эмульгаторов используют      путями:
гидрофильные полимеры, как крахмал, желатин, поливини-           1. Взаимодействием молекул мономеров с однотипны-
ловый спирт, полиакриловая кислота, а также стабилизато-    ми функциональными группами. Примерами таких реакций
ры в виде тонкодисперсной глины, окиси алюминия, талька     являются синтез простых полиэфиров, полиангидридов:
и др. Стабилизаторы адсорбируются на поверхности капель,
образующихся при перемешивании дисперсии мономера и         n HO-R-OH        HO- -R-O- n–H+ (n-1) H2O;
воды, и препятствуют их слиянию. Капли достаточно боль-
шие (в диаметре 0,1-5 мм), полимеризация происходит внут-   n HO-CО-R-CО-OH           HO- CО–R–CО–O- n–H+
ри них, образуя шарообразные частицы в виде гранул, би-                   + (n-1) H2O
сер, которые легко оседают при прекращении перемешива-           2. В результате реакции взаимодействия молекул с раз-
ния. Суспензионная (или бисерная, гранульная, жемчужная)    нотипными функциональными группами. Таких как окси-
полимеризация, по существу является разновидностью          кислоты и их галогенангидриды, аминокислоты и их галоге-
блочной полимеризации, гранулы представляют «микро-         нангидриды. Например:
блоки». При эмульсионной и суспензионной полимеризации
за счет протекания процесса в мицеллах, микроблоках, ин-    n HO-R-COOH       H --O-R-CО- n–OH + (n-1)H2O ;
тенсивность перемешивания исключает перегревы, что об-
легчает отвод тепла, обеспечивает получать полимеры с вы-
соким молекулярным весом, с малой полидисперсностью, а      n NH2-R-COOH         H--NH-R-CО- n–OH + (n-1) H2O;
также высокомолекулярные соединения со стереорегуляр-             3. Из смеси соединений с разнородными функцио-
ной структурой.                                             нальными группами. Так реагируют многоосновные кисло-
      1.5.3. Поликонденсация                                ты, их хлорангидриды с ди,-триаминами, двух трехатомны-
      Реакция получения высокомолекулярных соединений       ми спиртами, угольной кислоты с дифенолами, изоцианаты с
путем полконденсации идет за счет взаимодействия между      аминами и спиртами. Примерами таких полимеров являются
собой мономеров, имеющих би-, более функциональных          нейлон 6-6, лавсан и другие:
групп. Поликонденсация характерна для веществ, содержа-           а) n НО-СО-R-CО-OH + n Н2-N-R/-NH2 →
щих в своем составе не менее двух функциональных групп:           Æ HO-[-CО-R-CО-NH-R/-NH-]n-H + ( 2n-1)H2O
группы ОН, подвижные водороды, NH2, СООН, галогены и                     полиамид
другие. Функциональность мономеров оказывает влияние              Найлон 6-6 представляет собой полиамид адипиновой
на строение и свойства получаемых полимеров. При поли-      кислоты гексаметилен диамина: