Внутренние строения макромолекул

По внутреннему строению принято различать линейные (или цепные) полимеры и пространственные (или сетчатые) полимеры. Линейные полимеры состоят из длинных цепей нитевидных макромолекул, не связанных между собой прочными химическими связями. В пространственных же полимерах наличие прочных химических связей между цепями приводит к образованию единого пространственного каркаса. [c.566]

Физические и химические свойства органических полимеров зависят от особенностей их внутреннего строения, т. е. от строения химических звеньев макромолекул, строения самих макромолекуляр- [c.374]

Физико-механические и химические свойства полимеров зависят от их состава и внутреннего строения. Так, вещества с линейной структурой макромолекул, как правило, гибки, эластичны, при повышении температуры размягчаются без разложения, давая вязкие [c.235]

В связи с этим полимеризация различных слоев мономера происходит при неодинаковой температуре, нарушается линейное строение макромолекулы и увеличивается полидисперсность по молекулярной массе. Кроме того, давление паров мономера в глубине блока, вызванное перегревом, создает внутренние напряжения в полимере в лучшем случае такие напряжения приводят к неоднородности блока по физико-механическим свойствам, а в худшем — к вздутиям и трещинам. Чем больше размеры отливаемого образца, тем труднее получить технически годный материал. Значительная усадка при полимеризации в блоке, обусловленная большей плотностью полимера по сравнению с плотностью мономера, уменьшает точность отливки. [c.247]

Напрашивается естественный вопрос почему же все-таки возникает наклон поверхности складывания Морфологические структуры со смещением молекул в направлении оси с (так называемые скошенные структуры), как известно, наблюдались для низкомолекулярных парафинов (морфология этих структур такая же, как и показанная на рис. III.12) [10]. В этом случае кристаллы образуются путем агрегации выпрямленных молекул, причем предполагается, что условия оптимальной упаковки концов молекул требуют, чтобы кристалл обладал скошенной структурой, которая соответствует взаимному смещению цепей на 1/2 связи С—С. Совершенно аналогичная ситуация наблюдается и в случае полимера, когда оптимальная упаковка участков складок может быть достигнута, очевидно, лишь при условии скошенности поверхности складывания. В то же время важное различие между рассмотренными двумя случаями заключается в том, что для низкомолекулярных соединений формирование поверхностей кристалла протекает независимо от того, каково внутреннее строение кристалла, благодаря чему не наблюдается образования секторов, в то время как при кристаллизации полимеров вследствие того, что участки макромолекулы в кристалле связаны между собой складками, соответствующие поверхности роста образуют структурно-различные сектора, отличающиеся по направлению поверхностей складывания. Это приводит к тому, что морфология [c.175]

В выяснении строения макромолекулы ДНК решающую роль сыграл рентгеноструктурный анализ волокон, вытянутых из литиевой соли ДНК (Уилкинс). Рентгенограммы этих волокон бедны (всего ок. 100 рефлексов), т. к. кристаллическая структура несовершенна. Однако основные топологические принципы упаковки получаются довольно непосредственно из анализа рентгеноструктурной картины 1) полимерная цепь ДНК — двухзаходная спираль, 2) боковые группы, т. е. азотистые основания, заполняют всю внутреннюю часть спирали, укладываясь в ней подобно столбику монет. [c.193]

Э. и. позволяет также изучать форму, размеры и особенности внутреннего строения агрегатов макромолекул, выпадающих в виде дисперсной фазы при фазовом разделении р-ров (напр., в результате изменения темп-ры). Каплю такого р-ра наносят на специально подготовленную пленку-подложку толщиной около 10 нм (100 А). После удаления растворителя твердые частицы могут использоваться для Э. и. Классич. пример исследований подобного рода — открытие монокристаллов полимеров и обнаружение в них складчатой конформации полимерных молекул. [c.474]

Физико-механические и химические свойства полимеров зависят от их состава и внутреннего строения. Так, вещества с линейной структурой макромолекул, как правило, гибки, эластичны, при повышении температуры размягчаются без разложения, давая вязкий расплавы, растворяются в некоторых жидкостях с образованием густых, вязких растворов. Механическая прочность зависит от длины макромолекул и от их взаимного расположения. При расположении макромолекул правильными рядами (пачками) вдоль длинной оси между ними ясно проявляются силы сцепления, что укрепляет пачку. Молекулы различных длин (надо помнить, что в полимере всегда имеется набор частиц различных степеней полимеризации), входя в пачку, непрерывно продолжают ее. В результате этого прочность полимера, в частности сопротивление разрыву, сильно возрастает. Этим объясняется гибкость и очень большая прочность синтетических волокон. [c.296]

Аморфные тела физически изотропны и не обладают способностью к огранению вследствие отсутствия трехмерной упорядоченности внутреннего строения. Исследования, главным образом методами рентгеновской дифракции, показали, что в большинстве случаев эти тела имеют частично упорядоченное строение. Большое число тел, считавшихся аморфными, оказалось конгломератом мелких беспорядочно ориентированных кристалликов, часто по размерам меньших длины световой волны. Вытянутые макромолекулы (высокомолекулярные соединения) обычно располагаются в пространстве параллельно, образуя кристаллические области (кристаллиты), перемежающиеся неупорядоченными участками. Аморфные тела под влиянием растяжения или сдавливания часто становятся оптически анизотропными, что свидетельствует о частичном упорядочении внутреннего строения. [c.269]

Размеры частиц коллоидных систем соизмеримы с длиной световых волн, поэтому, кроме общих для всех растворов явлений преломления и поглощения света в различных областях спектра, коллоидные растворы обладают также рядом своеобразных оптических свойств. Благодаря тесной связи оптических свойств с внутренним строением и формой коллоидных частиц, а также вследствие удобства и точности оптических методов измерений, они в настоящее время относятся к числу основных методов исследования коллоидных систем, в частности, при определении концентрации, размеров и формы дисперсных частиц и макромолекул. [c.49]

КРАХМАЛ — смесь полисахаридов, встречающихся в растениях в виде зерен с иодом дает характерное синее окрашивание белый порошок. К. — самый распространенный запасной углевод растений образуется в листьях в результате фотосинтеза и откладывается в корнях, клубнях и семенах в виде зорен, имеющих величину, форму и внутреннее строение, характерные для каждого вида растения. Крахмальные зерна неоднородны, помимо полисахаридов они содержат воду (10—20%) и в очень небольших количествах фосфаты, кремнезем, жирные к-ты, липиды и др. Полисахариды К. состоят, из остатков D-глюкозы в ее a-D-глюкопиранозной форме и отличаются степенью полимеризации и характером связей а-О-глюкопиранозных единиц. Полисахариды К. можно разделить па 2 главные фракции амилозу и амилопектин. (Схему строения их макромолекул см. иа рис. 1). [c.381]

Таким образом, возможность внутреннего вращения в цепных молекулах в значительной степени повышает их гибкость, которая может изменяться в весьма широких пределах в зависимости от химического состава и строения макромолекул, а также от среды, [c.223]

Вторая основная величина, которая может быть получена из этих измерений, — разность главных поляризуемостей частиц (Ki — Тг или gi — gi) Следует заметить, что оптическая анизотропия частицы или макромолекулы в ряде случаев может дат ценные сведения не только об общей морфологии, но и (что особенно важно) о ее внутреннем строении, например о пространственном расположении атомных групп и частей молекулы, а также об их относительной подвижности. [c.608]

Одновременно можно говорить об одном из возможных механизмов деформации полимеров — перемещении одних элементов надмолекулярной структуры относительно других без изменения их формы и внутреннего строения. В этом гипотетическом случае свойства полимерного материала будут в основном определяться характером надмолекулярной структуры и силами межструктурных связей, зависящих от химического строения вещества. Такой механизм характерен скорее для неполимерных твердых тел (например, для металлов с зернистой структурой). Для полимеров подобная деформация наблюдается, по-видимому, при очень низких температурах, когда гибкость макромолекул подавляется и элементы структуры выступают как жесткие образования. [c.11]

Внутри этих структур имеются отдельные цепочки, уложенные каким-либо образом. В реальных условиях элементы структуры никогда не бывают абсолютно жесткими, так как они состоят из гибких образований (за исключением, возможно, состояний, характерных для крайне низких температур, о чем мы уже говорили). Поэтому недостаточно знать только размеры структуры в полимерном материале, а важно учитывать внутреннее строение ее отдельных частей. Это сразу намного усложняет картину и затрудняет исследование при одних и тех же размерах структуры можно наблюдать разные механические свойства и, наоборот, свойства могут быть одинаковыми даже при разных размерах структуры. Более того, даже в случае полимера одного и того же химического строения и с одинаковыми размерами надмолекулярных структур можно получить материалы с различными свойствами, если внутри структуры макромолекулы уложены по-разному. [c.14]

Внутреннее строение фибрилл весьма своеобразно. Цепные макромолекулы в них ориентированы перпендикулярно направлению длинной оси фибриллы и, по-видимому, имеют складчатую форму. [c.66]

Все рассмотренные случаи использования формальных и физически обоснованных моделей относились к аморфным полимерам, у которых в процессе исследования сохраняется неизменной внутренняя структура, но изменяются молекулярный вес и химическое строение макромолекул. В действительности в процессе нагружения, особенно при повышенных температурах, происходит так называемое необратимое химическое течение полимеров, связанное с разрывом макромолекул. Кроме того, большинство реальных полимеров в большей или меньшей степени содержат кристаллическую (или квазикристаллическую) фазу, т. е. области дальнего порядка, образованные в результате плотной упаковки отдельных участков макроцепей. [c.169]

Из этих данных следует, что свойства латексных покрытий и механизм пленкообразования зависят от строения макромолекул и характера образуемых ими надмолекулярных структур, определяющих скорость торможения релаксационных процессов. Об этом свидетельствуют также данные о резком нарастании внутренних [c.208]

В гл. 4 и 5, посвященных поликонденсации бифункциональных мономеров, было показано, что если все мономеры в системе имеют независимые функциональные группы, то статистические законы распределения продуктов по размеру, составу и строению макромолекул будут одними и теми же как для равновесных, так и для неравновесных процессов. Параметрами этих распределений являются только концентрации внутренних связей Q, [c.165]

Виды разрушения полимерных материалов могут быть различными в зависимости от способов их получения и условий эксплуатации. Для полимерных покрытий характерны потеря блеска (начальная стадия разрушения), меление, структурные дефекты, растрескивание и отслаивание для эластомерных систем, формирующихся на гибких подложках (тканях, волокнистых основах), — коробление, закручивание и растрескивание. В связи с этим внутренние напряжения в полимерных покрытиях зависят от различных физико-химических факторов строения макромолекул и их конформации характера образуемых ими надмолекулярных структур числа, природы и распределения возникающих между ними локальных связей условий нанесения, отверждения и эксплуатации толщины пленки, природы твердой поверхности (подложки, наполнителей, армирующих материалов) и др. [51]. [c.37]

Влияние строения макромолекул на внутренние напряжения и свойства покрытий из полимеров регулярного строения [c.192]

Строение макромолекул ненасыщенных олигоэфиров оказывает существенное влияние на специфику формирования надмолекулярной структуры в олигомерных системах. Макромолекулы олигоэфиров со статистическим распределением функциональных групп, содержащие аномальные звенья, образуют в олигомерной системе ассоциаты, которые могут отличаться не только по размеру и морфологии структурных элементов, но и по химическому составу и уровню надмолекулярной организации. Это оказывает значительное влияние на структуру отдельных слоев покрытий, кинетику полимеризации, адгезионные, физико-механические и другие свойства покрытий. Для покрытий из разнозвенных ненасыщенных олигоэфиров характерна неоднородная дефектная структура с сравнительно низкими адгезионными свойствами и высокими внутренними напряжениями. Для устранения дефектности и неоднородности надмолекулярной структуры при формировании покрытий из разнозвенных олигоэфиров разработаны различные способы их модификации, основанные на введении добавок, способствующих формированию ассоциатов из развернутых макромолекул и фиксированию в отвержденных покрытиях более однородной и упорядоченной структуры, образованной в жидкой фазе [47]. Это приводит к значи-тельно-му понижению внутренних напряжений, улучшению декоративных и других эксплуатационных свойств покрытий. [c.21]

Причины упрочнения некоторых видов неорганических волокон. Внутреннее строение волокон в виде прямых (или слегка изогнутых) длинных цепей макромолекул сохраняется не только в синтетических и искусственных волокнах органического происхождения, но и распространяется на структуру некоторых волокон минерального происхождения, как, например, асбестовых. Характерным для структуры асбестовых волокон из минерала хризотила является наличие двойных цепей 81 40ц, расположенных вдоль оси волокна. Такая ориентация обеспечивает им высокие [c.19]

Рис. 33. Схема строения фрагмента макромолекулы амилопектина (пунктиром обведена внутренняя часть макромолекулы)

В последние годы в работах В. А. Каргина, А. И. Китайгородского и Г. Л. Слонимского была выдвинута новая теория внутреннего строения полимеров, которую можно назвать теорией пачечного строения полимеров. В основе этой теории, базирующейся на опытных данных, лежит представление, что макромолекулы полимера группируются в пачки, в каждой из которых существует известная упорядоченность в расположении макромолекул и их звеньев, подобно тому, как представлено на рис. 195,а. Все макромолекулы данной пачки располагаются в основном вдоль общего направления ее (которое не является прямолинейным). Пачки намного длиннее макромолекул, т. е. наряду с макромолекулами, расположенными параллельно, в пачке содержатся и макромолекулы, расположенные последовательно. Пачки обладают гибкостью и могут образовывать структуры, подобные представ- [c.580]

В. А. Каргина и др. было показано, что эти растворы, в особенности при невысоких концентрациях полимера, должны рассматриваться как обычные растворы, отличающиеся от последних внутренним строением, термодинамическими и другими свойствами, что обусловлено лишь большой величиной и особенностями строения макромолекул полимеров и сильным различием в величине частиц полимера и растворителя. Наиболее отчетливо это проявляется для очень разбавленных растворов. Для этих растворов применимы обычные соотношения, характеризующие зависимость осмотического давления растворов и других свойств от их концентрации, однако все же следует учитывать очень большую величину макромолекул полимера и гибкость цепей. Подвижность отдельных звеньев цепей приводит к тому, что макромолекула может обладать очень большим числом конформаций. Вследствие этого соответственно увеличивается термодинамическая вероятность и, следовательно, энтропия системы. [c.617]

В работах В. А. Каргина, А. И. Китайгородского и Г. Л. Слонимского была выдвинута теория внутреннего строения полимеров, которую можно назвать теорией пачечного строения полимеров. В основе этой теории, базирующейся на опытных данных, лежит представление, что макромолекулы полимера группируются в пачки, в каждой из которых существует известная упорядоченность в расположении макромолекул и их звеньев, подобно тому, как представлено на рис. 94. Все макромолекулы данной пачки [c.219]

В последние годы в работах В. А. Каргина, А. И. Китайгородского и Г. Л. Слонимского была выдвинута новая теория внутреннего строения полимеров, которую можно назвать теорией пачечного строения полимеров. В основе этой теории, базирующейся на опытных данных, лежит представление, что макромолекулы полимера ZI Г [c.579]

Диффузное рассеяние рентгеновских лучей растворами макромолекул дает прямую информацию о распределении рассеивающих объектов. Диффузное рассеяние есть суммарное рассеяние на беспорядочно расположенных отдельных макромолекулах, тем самым в нем усредняются интенсивности рассеянного света по всевозможным ориентациям макромолекулы. Чем больше углы рассеяния, тем меньше размеры деталей структуры, на которых происходит дифракция рентгеновских лучей. Под малыми углями рассеянии изучается общее строение макромолекул в растворе, а под средними и больпшыи — особенности их внутреннего строения. [c.136]

В. А. Каргина, А. И. Китайгородского и Г. Л. Слонимского была выдвинута новая теория внутреннего строения полимеров, которую можно назвать теорией пачечного строения полимеров. В основе этой теории, базирующейся на опытных данных, лежит представление, что макромолекулы полимера группируются в пачки, в каждой из которых существует известная упорядоченность в расположении макромолекул и их звеньев, подобно тому, как представлено на рис. 205, а. Все макромолекулы данной пачки располагаются в основном вдоль общего направления ее (которое не является прямолинейным). Пачки намного длиннее макромолекул, т. е. наряду с макромолекулами, расположенными параллельно, в пачке содержатся и макромолекулы, расположенные последовательно. Пачки обладают гибкостью и могут образовывать структуры, подобные представленным на рис. 205, б и более сложные. Наряду с пачечными структурами эта теория учитывает существование и глобулярных (щаровидных) и других образований из макромолекул. Глобулярные надмолеку-лярные структуры существенно слияют на механические свойства полимеров. [c.571]

Физико-механические свойства полимеров. Физико-механические свойства полимеров сильно зависят от их внутреннего строения. Большое значение для механических свойств имеет форма макромолекул. Различают полимеры 1) линейные, макромолекулы которых можно рассматривать как длинные нити, сравнительно мало связанные друг с другом 2) пространственные, или сетчатые, молекулы которых представляют собой своеобразный каркас. Примеры линейных полимеров описанные ранее полиэтилен, полипропилен, певулканизованный каучук. Пример полимера с пространственной структурой молекул — вулканизованный каучук. [c.336]

Трудности при решении этих вопросов связаны с исключительным многообразием факторов, влияющих на адгезионные свойства полимеров и их поведение в клеевых системах. Так, кроме строения макромолекулы полимерного адгезива следует учитывать также его когезионную прочность, надмолекулярную структуру, молекулярную массу, характер и величину внутренних напряжений, термодинамические характеристики, стойкость к термической и термоокислительной деструкции, термовлажностному старению и многие другие факторы. [c.8]

Существенное значение при исследовании строения макромолекулы целлюлозы имеет выяснение вопроса о конформации пира-нозного цикла в макромолекуле. Изучение конформаций моносахаридов было начато Ривзом Так же, как у производных циклогексана, пиранозный цикл для уменьшения внутренних напряжений может принимать конформацию (форму) ванны или кресла. Так как в пиранозном цикле имеется атом кислорода, то возможны две конформации кресла (С) и шесть конформации ванны (В) [c.13]

Картина, полученная при разрешении в 6 А, не позволила видеть положение отдельных атомов, но положение спиралей Полинга—Кори, образованных полинентидной цепью, получилось четко, так как диаметр спирали 10,1 А. Вся эта структура видна пз помещенной выше модели (см. рис. 34). На модели виден плоский диск — геминовая группа. Внутреннее строение спирали Полинга—Кори в этой картине, естественно, пе получилось. Видно, только, что полипептидная цепь свернута в стержень. Далее боковые цепи аминокислотных звеньев здесь получились как бесструктурная аморфная масса, заполняющая промежутки между стержнеобразной спиралью. По причине того, что отдельные белковые группы идентифицировать не удается, о чередовании аминокислот в цепи ничего еще сказать нельзя. Модель, представленная на рис. 34, сделана для простоты вообще без боковых групп. В модели видны цилиндрические весьма регулярные участки, перемежающиеся с ненравильными участками. Это подтверждает гипотезу о построении макромолекул белка из нескольких отрезков спирали Полинга—Кори с промежуточными неупорядоченными аморфными областями полипептидной цепи. [c.107]

Книга цосвящена конформационному анализу органических соединений — важному разделу современной стереохи-М1ИИ. В ней изложены основы теории конформационного равновесия и дано краткое описание физико-химических методов У исследования конформаций. Особое внимание уделено обоснованию и критическому анализу моделей, позволяющих предсказывать геометрию молекул и такие зависящие от нее свойства, как конформационные энергии, барьеры внутреннего вращения, энергии образования, частоты колебательных спектров. Обсуждена роль пространственного фактора в органических реакциях. В последних главах (7—9) описаны приложения методов теоретического расчета к исследованию пространственного строения макромолекул (в том числе биополимеров). [c.4]

Механические свойства, механизм деформации и соответственно разрыхление структуры полимерных пленок при вытяжке во многом определяются химическим строением макромолекул, типом и размерами надмолекулярных структур, толщиной пленок, характером распределения внутренних напряжений, обусловленных режимами формования, термообработки и деформирования. Влияние перечисленных и других факторов, объединенных понятием технологическая наследственность полимерной пленки , на структурную перестройку полимера при вытяжке в жидкости исследо алась нами на примере гомо- и сополимеров трифторхлорэтилена. Выбор кристаллических фторполимеров обусловлен многообразием морфологических форм и чувствительностью структуры этих полимеров к технологическим факторам. [c.38]

Для разветвленных и сшитых полимеров характерно наличие в их молекулах разветвляющих звеньев, которые отсутствуют в линейных цепях. Каждую молекулу полимера можно условно изобразить в виде узловых точек, соответствующих разветвля-юпщм звеньям, от которых отходят отрезки линейных цепей. Последние могут быть двух типов в зависимости от того, соединены они с одним или двумя разветвляющими звеньями. В первом случае эти отрезки будут боковыми цепями, а во втором — внутренними цепями. На рис. 1.2 представлены различные типы пространственного строения макромолекул. Рассмотрим способы статистического описания гомополимеров каждого из этих типов. [c.34]

На основе олигомеров с регулярным строением молекул и концевым расположением двойных связей можно получить покрытия с упорядоченной структурой и низкими внутренними напряжениями. В связи с этим большое практическое значение представляет использование в качестве пленкообразующих для покрытий эпоксиакриловых олигомеров с концевыми двойными связями и регулярным строением макромолекул, не имеющих вдоль цепи заместителей. [c.187]