ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полимеризация из "Химия и физика каучука" Полимеризация является важнейшей стадией процесса получения синтетического каучука, в результате которой исходный мономер превращаетх я в высокомолекулярное соединение с типичньши для каучука физико-химическими и технологическими свойствами. [c.363] Способность к полимеризации служит характерным свойством диеновых (бутадиена и его производных) и этиленовых соединений (стирола, итрила акриловой кислоты и т. д.). Конституционно эта способность обусловлена наличием в молекулах этих соединений двойных связей. Как известно, двойная связь этиленовых атомов углерода состоит из о-связи и тг-свяэи, из которых последняя направлена перпендикулярно к плоскости расположения углеродных и водородных атомов и характеризуется большей удаленностью области высокой плотности зарядов от ядер атомов углерода. Более рыхлое распределение зарядов тс-связи приводит к тому, что эта связь легко поляризуется, следовательно, с химической точки зрения сравнительно легко активируется. [c.364] Благодаря наличию сопряженных двойных связей у диеновых углеводородов имеет место возникновение различных резонансных форм, что также способствует химическо.му взаимодействию молекул друг с другом, поскольку миграция подвижных электронов облегчает возникновение переходных состояний. [c.364] Потребная для возникновения цепи энергия активации составляет 20—25 ккал/моль. [c.365] Когда молекула мономера сталкивается с возникшим центром полимеризации, происходит присоединение ее к этому центру. Освобождающаяся при этом энергия регенерирует реакционную способность зародыша, и рост цепи продолжается до тех пор, пока не наступит момент обрыва цепи. Энергия активации роста цепи составляет 5—8 ккал/моль. [c.365] Условия и механизм обрыва цепи весьма разнообразны. В частности, может произойти столкновение двух растущих цепей и взаимодействие их свободных валентностей свободные валентности могут быть насыщены также путем присоединения посторонних веществ или веществ, применяемых в качестве инициатора полимеризации. Возможны процессы циклизации и изомеризации, что приводит к потере конечных свободных валентностей. Наконец, вероятны все случаи рассеяния энергии активных молекул путем столкновения со стенками сосуда, молекула 1и посторонних веществ и т. д. [c.365] От соотношения скоростей роста и обрыва цепи, а также от наличия того или иного механизма обрыва зависит конечная длина образующихся цепей полимера, т. е. средний молекулярный вес и характер кривой распределения по фракциям. [c.365] В определенных условиях рост цепей полимера сопрово ждается их разветвлением. Особенно часто это наблюдается при полимеризации диеновых соединений, так как в этом случае растущие цепи содержат двойные связи, которые могут раскрыться и служить местом возникновения боковых цепей полимера. Подобный случай является, однако, не единственным видом механизма образования разветвленных молекул полимера. [c.365] Разветвление молекул и вообще нарушение регулярности его линейного строения, проявляющееся, частности, в различном расположении элементарных групп в молекуле полимера, следует рассматривать как нежелательное явление с точки зрения технологических свойств синтетического каучука разветвление затрудняет ориентацию цепей при эластических деформациях каучука. [c.365] ЦИИ процесс охватывает молекулы обоих компонентов, так что в состав цепи полимера входят структурные единицы обоих мономеров. Происходит так называемая сополимеризация с образованием смешанных полижров (сополимеров). Примером такой совместной полимеризации является полимеризация бутадиена и стирола изобутилена и изопрена и т. д. Состав возникающего полимера зависит прежде всего от соотношения компонентов системы. [c.366] Вернуться к основной статье