ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Геометрическая форма макромолекул из "Основы химии высокомолекулярных соединений" Третья особенность химии высокомолекулярных соединений — это резкая зависимость свойств полимеров от геометрической формы макромолекул. В химии низкомолекулярных соединений от геометрии молекулы зависят лишь свойства отдельных ее атомов. [c.47] В химии высокомолекулярных соединений форма макромолекулы приобретает очень важное значение. Так, макромолекула линейного полимера в зависимости от геометрии элементарных звеньев и порядка их чередования (если они различаются по химическому составу и стереометрии) может по своей форме приближаться к жесткой палочке (полифенилены, полиацетилены), свертываться в спираль (амилоза, нуклеиновые кислоты, пептиды) или в клубок — глобулу (глобулярные белки). В зависимости от формы макромолекулы линейные полимеры могут значительно различаться по свойствам. Но в то же время они имеют ряд общих свойств, характерных именно для линейных полимеров, которые отличают их от полимеров с иной геометрической формой молекул. [c.47] Все линейные полимеры принципиально могут быть переведены в раствор. Растворы линейных полимеров даже при относительно небольших концентрациях обладают высокой вязкостью, в десятки и сотни раз превышающей вязкость соответствующих растворов низкомолекулярных соединений. [c.47] Особенностью растворения высокомолекулярных соединений является то, что оно протекает через стадию набухания. Подвижность макромолекул значительно ниже подвижности молекул растворителя, поэтому на первом этапе растворения происходит одностороннее проникновение в полимер растворителя, что вызывает его набухание, и лишь затем наступает растворение. [c.47] Многие линейные полимеры могут плавиться без разложения, причем их расплавы также обладают очень высокой вязкостью. Линейные полимеры отличаются хорошими физико-механическими свойствами большой прочностью и эластичностью. Гибкость макромолекулы линейных полимеров способствует их растворению и плавлению, а способность гибкой макромолекулы изменять форму под влиянием внешних условий обусловливает высокие эластические свойства. Значительное разрушающее напряжение для линейных полимеров объясняется главным образом тем, что линейные макромолекулы могут достигать высокой степени ориентации относительно друг друга и иметь большую плотность упаковки, что приводит к возникновению многочисленных межмолекулярных связей с высокой суммарной энергией. [c.47] Разветвленные полимеры также могут быть переведены в раствор, причем при одинаковом химическом составе и молекулярной массе растворимость разветвленных полимеров выше растворимости линейных полимеров. [c.48] Прочность разветвленных полимеров и свойства их растворов зависят от степени и типа разветвления. Полимеры с относительно небольшим числом боковых цепей очень близки по свойствам к линейным полимерам. Сильноразветвленные полимеры вследствие значительно меньшей степени асимметрии молекул по свойствам приближаются к низкомолекулярным соединениям. [c.48] Сетчатые полимеры резко отличаются по свойствам от линейных и разветвленных полимеров. Они не плавятся без разложения и не могут быть переведены в раствор, они только набухают в растворителях. Это связано с тем, что в сетчатых полимерах преобладают прочные химические связи между макромолекулами. Физические и физико-механические свойства этих полимеров зависят от числа межмолекулярных химических связей и от регулярности их расположения. С увеличением числа межмолекулярных связей твердость вещества увеличивается, повышается модуль упругости и уменьшается относительная деформация, т. е. свойства сетчатого (пространственного) полимера приближаются к свойствам кристалла (примером кристаллического полимера с правильной пространственной решеткой является алмаз). [c.48] Бреслер С. Е., Ерусалимский Б. Л. Фи- М., Химия , 1968. 536 с. [c.48] Вернуться к основной статье