Макромолекулы. также Полимеры

В зависимости от того, построены ли макромолекулы неорганических полимеров из атомов одного или различных элементов, они называются соответственно гомоцепными и гетероцепными полимерами. Представители первых—селен и теллур цепочечного строения, а также модификации черного фосфора и мышьяка, имеющие слоистые решетки (гл. IV, 5). Типичные гетероцепные полимеры — аморфные двуокись кремния и поликремниевая кислота, природные и синтетические силикаты, полифосфорные кислоты, полифосфаты [c.392]

Таким образом были получены соединения с новыми свойствами, Так, к полиэтилену были привиты боковые ветви полистирола. Для проведения блокполимеризации молекулы двух различных полимеров разрываются на короткие цепи (например, при вальцевании, экструзии), затем полученные блоки связываются , образуя полимер, в котором чередуются куски или блоки первого А и второго В соединений. Так, например, при взаимодействии каучука с эпоксидными смолами получается полимер, обладающий исключительной стойкостью к истиранию. Таким же способом из каучука и полистирола образуется ударопрочный полистирол, в который можно вбивать гвозди, не боясь растрескивания. Блокполимеризация может быть также осуществлена взаимодействием концевых функциональных групп полимеров или присоединением друг к другу макромолекул разных полимеров [c.191]

Реакции концевых групп макромолекул. Кроме функциональных групп, входящих в состав элементарных звеньев полимера, на концах макромолекул некоторых полимеров, главным образом гетероцепных, имеются функциональные группы, также способные вступать в различные реакции. Так, на концах макромолекул полиамидов находятся аминные и карбоксильные группы, на концах макромолекул полиэфиров— гидроксильные и карбоксильные группы, на концах макромолекул полисахаридов — гидроксильные и альдегидные группы. [c.223]

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]

В присутствии растворителя также облегчается вследствие пабу хания в нем полимера. Наиболее затруднен доступ реагентов к звеньям макромолекул пространственных полимеров. [c.172]

Необходимо также, чтобы при температуре кристаллизации макромолекулы сохраняли определенную подвижность, необходимую для их перестройки. Известно, что кристаллизация происходит при температуре ниже температуры текучести Тг, но выше температуры стеклования Тс, т. е, для полимеров в интервале высокоэластического состояния. Следовательно, жесткоцепные полимеры, температура разлол ения которых лежит ниже Гс, вообще не способны кристаллизоваться и всегда находятся в аморфном состоянии. Примером таких полимеров может служить целлюлоза, В то же время слишком большая гибкость макромолекул также мешает кристаллизации, так как в этом случае образующиеся упорядоченные области сразу л<е нарушаются в результате флуктуаций. Следовательно, наибольшей способностью к кристаллизации обладают полимеры с цепями средней гибкости. [c.258]

Химическая структура и стереоизомерия (конфигурация), а также заторможенность внутреннего вращения влияют на значение дипольного момента макромолекул и полимеров в блоке. Эффективные дипольные моменты обычно определяют с помощью разбавленных растворов, экстраполируя получаемые результаты к бесконечному разбавлению, где можно пренебречь взаимодействием между полярными макромолекулами. [c.183]

Полярность макромолекул также су- Рис. 7.3. Термомеханическая щественно влияет на температуру теку- кривая полидисперсных почести полимера. Взаимодействие между лимеров. полярными цепями сильнее, чем между [c.105]

Эластичные гели, называемые студнями, получаются благодаря действию молекулярных сил сцепления между макромолекулами органических полимеров, например каучука, желатина, поливинилацетата и др. Эластичные студни, набухая или теряя растворитель, легко и обратимо изменяют свой объем. Так как поглощение растворителей значительно увеличивает объем студней, то их называют также набухающими гелями. [c.224]

Следует отметить, что под функциональными группами полимера обычно подразумевают функциональные группы, входящие в состав элементарных звеньев цепи. В макромолекулах большинства полимеров имеются также концевые функциональные группы, как правило, отличающиеся от функциональных групп элементарных звеньев. Однако при большой молекулярной массе полимера и малом числе концевых групп реакциями концевых групп в подавляющем большинстве химических превращений полимеров можно пренебречь. [c.44]

Поскольку скорость побочных реакций обычно мала по сравнению со скоростью основной реакции синтеза полимера, доля инородных свя--зей также невелика, но все же зти связи влияют на свойства полимера и особенно на его стойкость к деструкции. Известно, например, что углерод-углеродная связь стойка к гидролизу, поэтому и карбоцепные полимеры также должны обладать этим свойством. Однако многие из них гидролизуются при действии водных кислот и щелочей, причем молекулярная масса понижается только в первый момент, а затем при длительном воздействии остается постоянной. Это следует объяснить наличием в макромолекулах карбоцепного полимера связей углерод— гетероатом, возникших в результате побочных реакций при синтезе полимера. При этом вследствие макромолекулярного характера реакции деструкции полимеров достаточно разрыва 0,001—0,01 доли связей для того, чтобы молекулярная масса полимера снизилась в несколько раз. [c.297]

При добавлении к живым полимерам или олигомерам другого мономера можно получить блок-сополимеры (см. с. 202). Этим методом пользуются также для определения доли живых макромолекул в полимере. Так, например, к полистиролу, полученному по методу ионной полимеризации в присутствии нафтилнатрия, добавляли изопрен. В результате полимеризации был получен только блок-сополимер стирола и изопрена. Гомополимер изопрена не был обнаружен. Это свидетельствует о том, что макромолекулы полистирола были живыми . [c.88]

В растворах достаточно высокой концентрации появляются ассоциаты макромолекул, также имеющие вытянутую форму. Эти ассоциаты и макромолекулы, взаимодействуя друг с другом, могут образовывать пространственные структуры, затрудняющие течение. При увеличении скорости течения эти структуры разрушаются и вязкость растворов полимеров снижается. Разрушение сравнительно непрочных полимерных структур можно вызвать и чисто механическим путем — встряхиванием, перемешиванием. [c.258]

Ломимо общего снижения значений коэффициентов газопроницаемости, увеличение густоты химических связей между макромолекулами в полимере, находящемся в высокоэластическом состоянии, сопровождается увеличением значений энергии активации проницаемости Ер и диффузии Ев, а также значений предэкспоненциального фактора Во. Величины энергии активации Ев и фактора Оа возрастают с увеличением размеров молекул, диффундирующих в структурированных полимерах. Если считать, что с увеличением густоты химических связей плотность энергии когезии в сшитом каучуке заметно не меняется, то наблюдаемое повышение Ер, Ев и Оа может быть объяснено увеличением размеров зоны, необходимой для элементарного акта диффузии. Повышение энергии активации с увеличением числа химических связей между молекулами полимера может быть также объяснено исходя из теории переходного состояния. [c.94]

Пограничный слой между растворителем и раствором осаждающегося полимера продвигается в направлении дна кюветы (рис, 8.1) со скоростью, определяющейся скоростью седиментации. Эта граница весьма размыта и расширяется со временем вследствие того, что скорость седиментации макромолекул полидисперсного полимера различна. На вид границы влияет также обратная диффузия, которая начинает оказывать влияние при возникновении разности концентраций. [c.110]

Для интенсификации процессов хлопьеобразования и осаждения взвешенных частиц в современной технологии водоочистки в качестве флокулянтов обычно используют коллоидную кремнекислоту, а также природные и синтетические высокомолекулярные соединения с молекулярной массой от десятков тысяч до нескольких миллионов н длиной цепочки из повторяющихся звеньев в десятки тысяч нанометров. Процесс флокуляции следует рассматривать как образование хлопьев при взаимодействии компонентов двух разнородных систем макромолекул растворимых полимеров и частиц коллоидных растворов и суспензий с четкой поверхностью раздела фаз. Таким образом, при использовании флокулянтов происходит взаимодействие термодинамически обратимой молекулярно-гомогенной системы с агрегативно неустойчивыми микрогетерогенными и гетерогенными системами [36]. [c.30]

Таким образом, поликонденсацией могут быть получены разнообразного строения полимеры с оксогруппами в цепи. Ряд из них обладает ценным комплексом свойств. Следует также отметить, что наличие оксогрупп в макромолекулах таких полимеров открывает перспективы их дальнейших химических превращений, а следовательно, и возможность модификации их свойств, в том числе и повышения термических характеристик. [c.204]

Синтез полимеров основан на способности низкомолекулярных полифункциональных соединений к реакциям полимеризации, поликонденсации и ступенчатой полимеризации. Однако сами по себе макромолекулы также способны к химическим превращениям (см. раздел 2.1.6), что часто используется в практических целях. В химии высокомолекулярных соединений различают реакции функциональных групп, протекающие без изменения строения основной цепи, а следовательно, и степени полимеризации, и реакции, протекающие с деструкцией макромолекулярных цепей. Во многих случаях обе эти реакции протекают одновременно. Кроме того, возможны реакции сшивания и прививки, которые могут быть использованы для получения блок- и привитых сополимеров (см. раздел 3.3.2). [c.237]

В последние десятилетия развита физика полимеров и физика макромолекул. Физика полимеров — область более широкая, так как она изучает не только изолированные макромолекулы, но и тела, построенные из них, — блочные полимеры. В настоящее время сформулированы теоретические основы физики полимеров. Направления ее дальнейшего развития — техника к биология. Техническая физика полимеров решает задачи, связанные с практическим применением физико-механических свойств полимерных материалов — каучуков, пластмасс, волокон. Макромолекулярная биофизика, также выросшая из физики полимеров, является основой молекулярной биофизики. [c.117]

Как уже указано выше, молекулярная масса полимера является средней от молекулярных масс отдельных не одинаковых ио размеру макромолекул, составляющих полимер. Такая неоднородность макромолекул полимера ио размерам, а также и по структуре называется макромолекулярной полидисперсностью. Степень иолн-дисперсности характеризуется содержанием отдельных фракций и значением молекулярной массы каждой фракции. Полимеры, содержащие большое количество низкомолекулярных фракций, характеризуются более низкой температурой размягчения, высокой [c.377]

Ответ Полимерный субстрат хлопчатобумажной ткани - целлюлоза - относится к полужесткоцепнь[м полимерам Подвижность макромолекул этого полимера ограничена также интенсивными межмолекулярными водородными связями. Поэтому разгладить смятую хлопчатобумажную ткань можно двумя способами или поместив ее между двумя плоскими плитами и приложив к ним сжимающее усилие, или после увлажнения разгладить ткань горячим утюгом, т е. приложив небольшое усилие, но при повышенной температуре. Пары воды пластифицируют полимер, ослабляя межмолекулярные контакты, способствуя тем самым увеличению подвижности макромолекул это приводит к снижению времени релаксации. Глажение сухой хлопчатобумажной ткани на холоду требует очень длительного времени, так как Тр при этом велико. Для сокращения времени глажения ткань увлажняют и нагревают, что обусловливает снижение ip. [c.131]

Одним из типов химической модификации высокомолекулярных соединений является реакция внутримолекулярной циклизации. Она может проходить в тех случаях, когда в состав макромолекул входят реакционноспособные группы, расположенные в цепи на расстояниях, необходимых для образовани.ч при их взаимодействии пяти- или шестичленных циклов. Такие группы есть в макромолекулах диеновых полимеров, поэтому эти полимеры в определенных условиях легко циклизуются, превращаясь в смолоподобные термопластичные вещества, находящие промышленное применение в качестве связующих в лаках и красках (особенно типографских), клеев, а также для получения озбностойких резин, водостойких и хорошо полирующихся покрытий. [c.58]

Макромолекула каждого полимера характеризуется определенной среднестатистической конформацией (которая определяется интенсивностью теплового движения, позволяющего преодолевать потенциальный барьер вра1цения), а также гибкостью (которая, в свою очередь, характеризуется величиной статистического сегмента). Среднеквадратичное расстояние между концами цепи зависит от ее гибкости чем больше гибкость (меньше барьер вра щения, короче статистический сегмент), тем меньше это расстояние. [c.96]

Возможно также механическую деструкцию одного полимера вести в присутствии мономера другого строения. В этом случае образующиеся макрорадикалы, взаимодействуя с радикалами мономеров, дадут новый тип блоксополимера. Таким путем могут быть синтезированы высокомолекулярные соединения, которые не удается получить при помощп обычных методов сополимеризации, например сополимеры природных высокомолекулярных соединений (целлюлозы, крахмала) с синтетическими полимерами (полиакрилонитрилом, полистиролом и др.). Если при механической обработке смеси двух полимеров макромолекулы одного полимера будут разрываться с образованием свободных макрорадикалов, а второго практически останутся без изменения, то наиболее вероятным вторичным процессом будет прививка макрорадикалов к. макромолекулам второго полимера с образованием привитых, или графт-сополи-меров [c.199]

Макромолекулы разветвленного полимера (рис. 1,6) представляют собой цепи с боковыми ответвлениями. Число боковых ответвлений, а также отношение длины основной цепи к длине боковых цепей могут быть различными. К разветвленным полимерам относятся амилопек-тин (одна из составных частей крахмала), гликоген и, по-видимому,некоторые смешанные природные высокомолекулярные соединения. В последние годы синтез разветвленных полимеров получил широкое развитие. В процессе синтеза к линейной макромолекуле одного состава можно присоединить ( привить ) боковые цепи другого состава [c.28]

Строение цепи сказывается на свойствах полимеров, и наиболее устойчивые и хорошие свойства имеют полимеры с синдиотакти-ческим или стереорегулярным строением цепи. При наличии двух замещенных строение цепи усложняется еще больше. Формы и пространственное расположение цепей (укладка) при образовании макромолекул также весьма сложны и многообразны. Возможность изменения способа (распрямление цепи) и определяет эластические и пластические свойства полимеров. [c.496]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПОЛИМЕРА (точное назв-относит. мол. масса полимера), средняя статистич. величина отиосит. мол. масс макромолекул, составляющих полимер. Номенклатурными правилами ИЮПАК разрешено также использовать и термин мол. вес . Определяется видом молекулярно-массового распределения и способом усреднения, т. е. принципом, лежащим в основе метода определения мол. массы (М.м.). В зависимости от способа усреднения различают три осн. типа средних М. м. [c.113]

Температура текучести Гт — это верхняя температурная граница изменения конформаций в результате заторможенного вращения вокруг одинарных связен без изменения центра тя- кести макромолекулы. При Г>Гт Р аблюдается уже перемещение отдельных сегментов, которое обусловливает перемещение центра тяжести всей макромолекулы, т. е. ее течение. При Тс- Т молекулярная масса механического сегмента приближается к М макромолекулы и полимер ведет себя как кинетически жесткий. Чем выше ДГ=Гт—Гс, тем мер)ьше величина механического сегмента и, следовательно, выше кинетическая гибкость полимера в конденсирован1 0.м состоянии. Поэто.чу можно считать, что мерой кинетической гибкости макромолекул в конденсированном состоянии является также и величннаЛГ (рис. 1.31), [c.99]

Напротив, гибкие макромолекулы сравнительно простого строения, с регулярной структурой, гораздо легче укладываются в кристаллические решетки. К этой группе относятся такие полимеры, как полиэтилен, тефлон, найлон и другие полиамиды, в значительной мере образующие кристаллиты уже при комнатной температуре без охлаждения или растяжения например, полиэтилен при комнатной температуре закристаллизован на 50—70°о. Легко кристаллизуются также полимеры стереоспецифического регулярного строения (изотактические полимеры), молекулы которых обладают высокой химической однородностью они при комнатной температуре кристаллизуются почти нацело. Такие полимеры называются кристаллическими, тогда как все рассмотренные выше полимеры называются аморфными. Они обладают значительной прочностью, но гораздо менее эластичны, чем каучуки у полиэтилена высокая эластичность проявляется лишь при температуре выше 115°. Температура плавления кристаллитов большинства этих полимеров лежит выше 80°, причем ее положение смещается при растяжении полимера (Александров, Лазур-кин). Поэтому при деформации кристаллических полимеров происходит плавление одних кристаллитов и рекристаллизация других в направлении силы растяжения, что [c.234]

Всевозрастающее значение приобретает химия полимеров. По лимеры— химические соединения с большой молекулярной мае сои от нескольких тысяч до многих миллионов единиц. Большин ство таких макромолекул состоят из повторяющихся группировок звеньев, например целлюлоза, поливинилхлорид, поликапроамид а также полимеры живых организмов белки, нуклеиновые кисло ты. Если выделить вещества с молекулами из таких отдельных группировок или фрагментов, полностью сохранив их строение, то будут утеряны почти все полезные свойства полимеров. Именно способность макромолекул приобретать в процессе увеличения, р(1ста полимерной цепи или объемной пространственной структуры особые качества выделила науку о полимерах в самостоятельную ветвь органической химии. Полимеры, пожалуй, наиболее многочисленный класс химических соединений, исчисляемый миллионами. Это и природные высокомолекулярные соединения и синтетические каучуки, химические волокна, лаки, краски, иониты, клеи и, конечно, пластмассы. [c.32]

К полифункциональным ионитам относится более широкая группа ионообменных полимеров, прежде всего бифункциональные катиониты и аниониты (например, катиониты, содержащие карбоксильные и оксифенильные группы). Аниониты, получаемые методом поликонденсации, как правило, также полифунк-циональны, поскольку в процессе образования полимера принимают участие функциональные группы исходных мономерных соединений, претерпевающие при этом изменения. К полифункциональным ионообменным полимерам относятся, например, аниониты, получаемые поликонденсацией полифункциональных аминов с альдегидами, полиэтиленполиаминов с эпнхлор-гидрином и др, В макромолекулах таких полимеров содержатся одновременно первичные, вторичные и третичные аминогруппы. [c.6]

Получение ионитов путем химических превращений полимеров связано с рядом трудностей. К ним относятся прежде всего многостадийность и трудоемкость технологических процессов, производства, а также необходимость использования токсичных продуктов (мо-нохлордиметиловый эфир, серная кислота, хлористый сульфурил, пиридин, различные алифатические амины и др.) в количествах, значительно превышающих сте-хиометрические соотношения. Кроме того, при поли-мераналогичных превращениях происходит частичная деструкция макромолекул исходных полимеров и не достигается полнота химического превращения. [c.8]

Полярность макромолекул также Рне. 82, Термомехаинчьская существенно влияет ца температуру кривая полимолекулярных по- текучести полимера. Поскольку взан-лимеров. модействне между полярными цепями [c.200]

Полярность макромолекул такж Рис. 82, Термомехаячческая существенно влияет на температур кривая полимолекулярных по- текучести полимера. Поскольку взаи лимеров. модействие между полярными цепям, [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология