ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы синтеза полимеров из "Технология органического синтеза" Синтез полимеров на основе низкомолекулярных соединений осуществляется посредством реакций полимеризации и поликонденсации. [c.349] Индекс Я называется степенью полимеризации. Произведение степени полимеризации та молекулярную массу звена равно молекулярной массе полимера. От степени полимеризации зависят длина цепи макромолекулы и свойства полимера. На степень полимеризации влияют химическая природа мономера, условия полимеризации и другие факторы. [c.350] Молекулы полимеров или со юлимеров различаются по химическому составу цепи, по молекулярной массе, по характеру чередования звеньев, по форме макромолекул. [c.350] П ол и ко н д енс а ци я — процесс образования высокомолекулярного соединения, протекающий с одновременным выделением каких-либо низкомолекулярных побочных продуктов — воды, аммиака, спирта, хлороводорода и др. В отличие от продуктов полимеризации продукты поликонденсации по химиче-ческому составу отличаются от исходных мономеров. Для осуществления поликонденсации необходимо, чтобы в молекулах исходных мономеров содержалось не менее двух функциональных реакционноспособных групп. Поликонденсация — процесс обратимый. [c.350] В зависимости от числа функциональных групп в мономере в результате поликонденсащш могут образоваться линейные, разветвленные или сетчатые полимеры. Если исходные мономеры содержат по две функциональные группы, образуются линейные полимеры если в поликонденсации участвуют вещества, имеющие более двух функциональных групп, получаются разветвленные, или сетчатые, полимеры. [c.350] Существуют два вида поликонденсации — гомополиконден-сация, Б этом случае в реакцию вступают соединения, содержащие две одинаковые реакционноспособные группы гетерополиконденсация— процесс поликонденсации разнородных веществ. [c.351] В реакции поликонденсации могут участвовать различные функциональные группы и атомы в самых разнообразных сочетаниях (ОН, 0R, О, Н, С1, Нг, СООН, OOR, O I и др.). поэтому при проведении этих реакций можно получать различные поликонденсационные полимеры. [c.351] На процесс поликонденсации влияют следующие факторы вид функциональных групп мономеров, количество вступивших в реакцию исходных веществ и их соотношение, скорость и полнота удаления низкомолекулярных продуктов. [c.351] Реакция полимеризации может протекать по механизму цепных (цепная полимеризация) и ступенчатых реакций (ступенчатая полимеризация). [c.351] Поликонденсация протекает по ступенчатому механизму образование полимера проходит через стадию образования димера, тримера, тетрамера. [c.351] Впервые основные положения о цепных реакциях были высказаны академиком Н. Н. Семеновым. [c.351] Известны два вида цепной полимеризации радикальная (инициированная) и ионная (каталитическая). [c.351] Обрыв цепи происходит путем рекомбинации радикалов или их диспропорционирования. [c.352] В зависимости от способа образования свободных радикалов различают термическую, фотохимическую, радиационную и инициированную полимеризацию. [c.352] При радиационной полимеризации образование свободных радикалов происходит под влиянием ионизирующего излучения или других частиц с высокой энергией. С появлением свободных- радикалов начинается рост цепи. [c.352] При инициированной полимеризации в реакционную смесь вводят вещества (инициаторы), легко разлагающиеся с образованием свободных радикалов. Этот метод полимеризации самый распространенный. В качестве инициаторов используют неорганические и органические пероксиды, гидропероксиды, азо- и диазосоединения. Наиболее часто в качестве инициаторов применяют пероксид водорода (Н2О2), персульфаты (МегЗгОв, где Ме — Ыа или К), а также некоторые органические соединения. [c.353] Количество применяемого инициатора невелико (0,1—1%). Существенным недостатком большинства химических инициаторов является необходимость проведения полимеризации при повышенных температурах. [c.353] При полимеризации используют также окислительно-восстановительное инициирование в систему наряду с основным инициатором (окислителем) вводят восстановитель (промотор), который ускоряет реакцию. [c.353] В качестве восстановителей используют соли двухвалентного железа и других металлов. Особенностью окислительновосстановительного инициирования является очень низкая энергия активации (50,1—83,6 кДж/моль вместо 146 кДж/моль при термическом разложении инициатора), что позволяет проводить полимеризацию при более низких температурах побочные реакции в этом случае протекают в меньшей степени. [c.353] Вернуться к основной статье