ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Понятие о синтезе полимеров из "Органическая химия 1974" Синтезы полимеров обычно осуществляют на основе реакций Двух типов полимеризации и поликонденсации. Кроме того, некоторые виды полимеров получают с помощью метода полимер-лналогичных превращений, основанного на химических превращениях готовых полимерных соединений. [c.310] Полимеризация. Полимеризацией называется химическая реакция образования высокомолекулярных органических соединений из низкомолекулярных (мономеров), причем образующиеся полимеры имеют тот же элементный состав, что и исход-лые мономеры. Полимеризация может быть цепной или ступен- 1атой. [c.310] Механизм цепной полимеризации аналогичен механизму реакций, получивших общее название цепных, теория которых ыла разработана советским ученым академиком Н. И. Семеновым. [c.310] Цепная полимеризация, в результате которой образуются длинные макромолекулы полимеров, состоит из трех основных этапов 1) начало роста цепи (возникновение активных центров) 2) рост цепи 3) обрыв цепи. [c.310] Для того чтобы начался рост цепи, необходимо активировать молекулы мономеров. Для этой цели пользуются инициаторами или катализаторами. [c.310] Некоторые мономеры (например, стирол) обладают способностью полимеризоваться под действием повышенной температуры. При этом, по-видимому, инициирование происходит в результате термического распада мономера на радикалы. Скорость термического инициирования значительно меньше скорости инициирования в присутствии инициатора. [c.310] При каждом присоединении один электрон двойной связи образует пару с электроном свободного радикала (ковалентную связь), а второй электрон остается неспаренным (свободным) и может снова присоединиться к двойной связи молекулы мономера. Таким образом к растущей цепи в течение короткого промежутка времени присоединяется множество молекул мономера, в результате чего образуется макрорадикал. [c.311] Образовавшаяся макромолекула полимера теряет способность-участвовать в дальнейшей реакции. [c.311] Остаток инициатора входит в состав полимера в виде концевой группы цепи. [c.311] Цепная полимеризация протекает с большой скоростью, и выделить промежуточные продукты реакции не удается. [c.312] Полимеризация под влиянием ионных катализаторов получила название ионной каталитической полимеризации в отличие от радикальной полимеризации, протекающей под действием свободных радикалов. [c.312] Скорость полимеризации зависит от температуры, давления, количества инициатора (а в случае ионной полимеризации — от химической природы катализатора). [c.312] Молекулярный вес полимера как при радикальной, так и при ионной полимеризации зависит от соотношения скоростей реакций роста цепи и ее обрыва. Чем больше скорость роста цепи и меньше скорость ее обрыва, тем длиннее цепь образующейся макромолекулы и тем больше молекулярный вес получаемого полимера. [c.312] Сравнительно недавно открыта новая реакция — реакция теломеризации. Сущность ее заключается в радикальной полимеризации непредельных соединений в присутствии предельных галоидпроизводных углеводородов или других насыщенных соединений (телогенов), способных обрывать реакционную цепь, присоединяясь к макромолекуле полимера с двух ее концов. [c.312] В результате реакции теломеризации образуются сравнительно низкомолекулярные соединения. [c.312] Значение реакции теломеризации заключается в том, что с ее помощью можно, исходя из простейшего сырья, достаточно легко получать различные высшие бифункциональные соединения (гликоли, дикарбоновые кислоты, аминокислоты, оксикислоты и др.), получение которых другими путями обычно связано с большими трудностями. [c.312] Примером практического применения реакции теломеризации служит разработанный в Советском Союзе способ получения ш-аминоэнантовой кислоты — исходного вещества для производства полиамидного волокна — энанта (стр. 349). [c.312] В качестве инициатора реакции применяют, например, перекись бензоила. [c.313] Ступенчатая полимеризация протекает с постепенным (сту-пенчаты1л) ростом молекулярного веса. При ступенчатой полимеризации присоединение каждой следующей молекулы мономера происходит с образованием промежуточных соединений, которые могут быть выделены. [c.313] К ступенчатой полимеризации относится и полимеризация Циклов, например полимеризация лактамов е-аминокислот. Активаторами полимеризации циклов являются вода, некоторые органические кислоты, металлический натрий и др. [c.313] Вернуться к основной статье