ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности смолообразного состояния вещества из "Химия искусственных смол" Наиболее ярким примером смолообразного состояния высокомолекулярных соединений являются феноло-формальдегидные смолы типа новолаков. Стабильное смолообразное состояние этих продуктов обусловлено тем, что они представляют собой сложную смесь изомерных соединений, образовавшук ся вследствие способности формальдегида вступать в реакцию с различными атомами водорода в ядре фенола. [c.24] Другим примером могут служить продукты взаимодействия многоатомных спиртов с двухосновными кислотами. В этой реакции участвуют компоненты, имеющие несколько функциональных групп и способные поэтому образовывать большое число различных соединений. [c.24] Возможность смолообразования и свойства получающейся смолы в значительной степени определяются числом функциональных групп в исходных веществах и разнообразием химических реакций, в которые они могут вступать. На этом основании была выдвинута так называемая полифункционал ь-н а я, или полиреактивная, теория смолообразования . Основные положения этой теории таковы. [c.24] Необходимо учитывать, что реактивность молекулы зависит от условий реакции и от химических свойств второго компонента. Например, фенол при взаимодействии с кислотой реагирует только по гидроксильной группе (реактивность 1), в конденсацию же с формальдегидом могут вступать три атома водорода ядра (в положении 2, 4 и 6). [c.25] Согласно второму положению полиреактивной теории, при образовании высокомолекулярных соединений реакция идет сначала быстро, затем замедляется в соответствии с уменьшением числа столкновений реакционноспособных групп или атомов. [c.25] Пользуясь третьим положением и учитывая общее число реакционноспосо бных групп или атомов в молекулах, мон но предсказать свойства полимеров. [c.25] Из табл. 3 видно, как влияет атомность спирта на свойства получающегося продукта поликонденсации при одинаковой основности кислоты. [c.26] Метиловый спирт Этиленгликоль. [c.26] Термопластичная, твердая, стеклообразная. . . . [c.26] Термореактивная, твердая, непрозрачная. -. . . [c.26] С увеличением числа гидроксильных групп в молекуле спирта изменяется характер смолы и повышается температура ее плавления. [c.26] Характерной особенностью синтетических органических высокополимеров является то, что образование гигантской молекулы осуществляется за счет главных валентностей с образованием гомеополярных связей, энергия диссоциации которых составляет 70—100 кал/моль. Эти связи могут разрываться только под действием сильных химических агентов или при термической деструкции. При растворении, плавлении, а также при таких термомеханических воздействиях, как прядение, отливка, прессование и т. п., эти связи остаются без изменения. [c.26] А л е к с а н д ро в, Труды первой и второй конференций по высокомолекулярным соединениям. Изд. АН СССР, 1947. [c.26] Значительные размеры отдельных макромолекул линейных полимеров (молекулярный вес порядка нескольких тысяч) и присутствие полярных групп, обусловливающих возможность возникновения дополнительных электростатических сил, способствуют тому, что силы межмолекулярных связей, обычно очень слабые в жидких системах, в данном случае, т. е. в случае высокомолекулярных соединений, достигают значительной величины. Поэтому отдельные макромолекулы при обычной температуре не могут свободно перемещаться относительно друг друга и способны сохранять с достаточным постоянством взаимное расположение, будет ли оно ориентированным или хаотическим. С этой точки зрения смолы данного типа близки к кристаллическим телам. [c.27] Сохраняя более или менее фиксированное взаимное распо-лол ение отдельных макромолекул, типичные смолы не обладают анизотропией, так как вследствие некоторого свободного вращения отдельных звеньев цепей упорядоченность структуры все время нарушается. [c.27] Таким образом, способностью сохранять приобретенный объем вследствие фиксированного взаиморасположения отдельных макромолекул смолы напоминают твердые тела, но в то же время изотропия (однородность свойств в различных плоскостях), вызванная гибкостью макромолекул, роднит смолы с жидкими системами. [c.27] Некоторые смолы имеют тенденцию к кристаллизации, по область аморфной структуры в них довольно значительна и поэтому кристаллизация не происходит. [c.27] Когда смола находится в состоянии расплава, то отдельные молекулы расположены беспорядочно и вследствие свободного вращения атомов углерода вокруг направления связей каждая гибкая макромолекула, непрерывно изменяя конфигурацию, стремится занять минимальный объем. По мере охлаждения движение цепей ограничивается и аморфная зона приобретает стабильность. [c.28] Термореактивные смолы при нагревании теряют способность плавиться и растворяться. Причиной этого являются химические реакции между функциональными группами в цепях макромолекул, приводящие к образованию пространственных структур, где связь между атомами осуществляется силами основных валентностей. Поскольку силы химических связей являются самыми прочными и жесткими, то разорвать их можно только при помощи агрессивных воздействий химического или физического порядка. Повышение температуры не вызывает заметного изменения упругости или текучести смолы даже при температурах, приближающихся к температуре ее разложения. В смолах данного типа не наблюдается ориентации цепей, характерной для термопластичных смол. [c.28] Вернуться к основной статье