Мицеллярная теория строения полимеров

Представления о строении полимерных тел прошли сложную эволюцию от мицеллярных теорий к современным концепциям структурной физики полимеров (см. Структура, Надмолекулярная структура. Кристаллическое состояние, Аморфное состояние. Коллоидные полимерные системы). Несостоятельность мицеллярных теорий строения линейных гомополимеров с однородными по строению цепями макромолекул (напр,, целлюлозы, натурального каучука) заключается в отсутствии физич. причин существования устойчивых фазовых частиц коллоидных размеров. Развитие представлений о макромолекулах, не отличающихся от малых молекул природой сил межмолекулярного взаимодействия, исключило возможность научного обоснования мицеллярных представлений о строении полимеров и их р-ров. Здесь следует еще раз подчеркнуть, что имеются в виду макромолекулы, лишенные дифильности в упомянутом выше смысле. Гибкие макромолекулы, содержащие разнородные по полярности участки, в определенных условиях могут давать микро-гетерогенные системы типа лиофильных золей. При этом лиофобные группы макромолекул объединяются в ядре коллоидной частицы (напр., белковой глобулы), а лиофильные образуют ее поверхностный слой. [c.129]

Согласно мицеллярной теории строения в ее первоначальном виде высокомолекулярные соединения построены из мицелл, которые представляют собой пучки жестких макромолекул (степень полимеризации около 100). В каждую мицеллу, образующую поверхностно-ограниченную структурную единицу (подобие кирпича), входит 40—60 параллельно расположенных макромолекул полимера. Поведением этих структурных единиц определяются все свойства высокомолекулярных соединений. [c.50]

Данная теория, однако, не могла объяснить некоторые особенности поведения целлюлозы, например, обязательную стадию набухания перед растворением. Было непонятно, почему вообще возможно набухание, то есть какими силами удерживаются мицеллы при проникновении растворителя в целлюлозное волокно и почему оно не распадается сразу на отдельные мицеллы. Определенная на основании результатов рентгенографических измерений длина мицелл составляла примерно 50...60 нм, что соответствовало степени полимеризации молекул всего лищь около 100. Однако работы Штаудингера по вязкости растворов целлюлозы вскоре показали, что целлюлоза представляет собой типичный полимер и ее СП в действительности намного вьпле. Первоначальная мицеллярная теория подвергалась критике, и понятие мицеллы в результате работ отечественных исследователей (Роговин, Н. Никитин, Шарков и др.) и зарубежных (Фрей-Висслинг, Ренби, Престон и др.) бьшо пересмотрено. Марк и Мейер изменили свои взгляды на кристаллическую структуру целлюлозы, а результаты рентгенографических измерений получили иную трактовку. Была предложена новая мицеллярная теория строения целлюлозы - теория аморфно-кристаллического строения. [c.236]

В 1925 г. Штаудингер 5] установил структуру полимеров формальдегида и пришел к выводу, что они являются линейными цепными соединениями, Эта точка зрения получила всеобщее признание лишь после борьбы со взглядами тех ученых, которые, основываясь на результатах чисто физического изучения (рентгенограммы и молекулярные веса) высокомолекулярных соединений, считали, что их строение можно объяснить способностью отдельных небольших молекул к образованию сильно ассоциированных мицелл. Наиболее отчетливо этот взгляд был изложен Мейером и Марком в их мицеллярной теории (1928 г.) [6]. [c.6]

Исторически первая попытка описать строение и свойства полимеров привела к созданию мицеллярной теории. Согласно этой теории, высокомолекулярные соединения построены из мицелл, которые представляют собой пучки жестких макромолекул. В каждую мицеллу плотно укладывается по 40—50 макромолекул. Мицеллярная теория не в состоянии была объяснить свойства полимеров и совершенно неправильно интерпретировала процессы их растворения. В связи с развитием представлений [c.150]

Одно время мицеллярная теория строения целлюлозы получила наибольшее признание среди химиков. Однако к этому же времени выяснилась недостаточность этой теории. По теории цепеобразного построения молекул мыслилось, что в кристаллит входят лишь части (определенное число звеньев) молекул, имеющих различную длину. По мицеллярной же теории принималось, что отдельные молекулы смолы имеют длину, равную длине мицеллы. Рентгенографическое изучение полимеров не позволяет выяснить это разногласие. Кроме того, было совершенно непонятно, как сохраняется прочная связь между мицеллами при чабухании и при химических превращениях. Для объяснения этих явлений и ответа на поставленные вопросы необходимо было найти какое-то другое представление о структуре высокомолекулярных соединений. [c.108]

Гипотезы о мицеллярном строении полимеров выдвигались и после того, как было доказано сугцествование цепочечных макромолекул. Причем на различных этапах развития химии и физики полимеров понятие М. трактовалось по-разному. Так, в конце 20-х гг. нашего столетия К. Майер и Г. Марк определяли М. как пучок макромолекул, устойчивый вследствие межмолекулярных взаимодействий и сохраняющийся нри растворении полимера. Г. Штаудингер уже в те годы критически относился к мицеллярной теории, считая основной структурной и кинетич. единицей полимерных систем палочкообразную макромолекулу. В дальнейшем новые данные о строении и свойствах полимеров и их р-ров вызывали неоднократный пересмотр взглядов, в основе к-рых лежало представление о М. как основной и универсальной структурной единице полимерных тел. Одной из наиболее распространенных явилась предложенная Фрей-Висслингом модель бахромчатой М. Такая М. представлялась пучком длинных гибких макромолекул, к-рые на отдельных своих отрезках настолько хорошо взаимно ориентированы, что образуют кристаллиты. Проходя кристаллиты насквозь, макромолекулы перепутываются друг с другом, образуя аморфные области, а затем вновь попадают в кристаллич. область и т. д. [c.131]

В результате неточных интерпретаций рентгенограмм ряда натуральных полимеров Марком и Мейером была в свое время создана совершенно неправильная мицеллярная теория строения полимеров согласно которой все шлимеры построены из кристаллитов —мицелл. Следствием этого явилось возникновение мицеллярной теории растворов полимеров (стр. 40). [c.28]

Теория цепеобразного строения молекул полимеров в основных своих положениях оспаривалась сторонниками так называемой мицеллярной теории. Дискуссия между приверженцами той и другой теории способствовала выяснению природы полимерных соединений. [c.106]

Первыми синтетическими полимерами, которые стали производиться в промышленном масштабе с 1920 г., были термореактивные пластики, а именно фенол- и мочевиноформальдегидные смолы. Спустя несколько лет (1930 г.) в области покрытий, которая обычно обслуживалась лакокрасочной промышленностью, выдаюш,ееся значение приобрели алкидные смолы. Эти успехи были достигнуты в то время, когда связь между структурой и свойствами полимеров была изучена плохо и еще не был решен спор между противоположными друг другу теориями мицеллярного и макромолекулярного строения. Однако было обращено внимание на существенные различия в физических характеристиках линейных полимеров, полимеров с двухмерным разветвлением цепей и трехмерных полимеров с поперечными связями между цепями. [c.10]

Благодаря применению новых методов исследования, главным образом рентгенографии и электронографии, а также вискозиметриче-ского, осмометрнческого и ультрацентрифугального методов опреде-ления молекулярных весов, оказалось возможным установить общность строения и свойств синтетических и природных высокомолекулярных соединений. Было показано, что природные и синтетические полимеры состоят из длинных нитевидных молекул, молекулярный вес которых достигает десятков и сотен тысяч. Накопление экспериментальных данных заставило пересмотреть мицеллярную теорию строения высокомолекулярных соединений. [c.56]