Химические превращения синтетических высокомолекулярных веществ

Химические превращения синтетических высокомолекулярных веществ [c.949]

Синтетические высокомолекулярные вещества получаются из низкомолекулярных соединений путем реакций полимеризации и поликонденсации, а также путем химического превращения других природных и синтетических полимеров (ом. раздел Реакции функциональных групп в главе III). [c.39]

Синтетические высокомолекулярные соединения называют также полимерными материалами, высокополимерами, или просто полимерами. Некоторые представители их обычно называют по исходным продуктам, из которых их получают к названию исходного вещества добавляют приставку поли-, например, полиэтилен, полипропилен, полибутадиен,полиизобутилен, поливинилацетат и т. п. Так как такие названия не дают представления о строении, свойствах и возможных химических превращениях, было сделано много попыток разделить все высокомолекулярные соединения на определенные классы и дать этим классам рациональные названия. [c.438]

Пленкообразующие вещества — высокомолекулярные синтетические или природные вещества, а также их смеси, способные вместе с другими компонентами лакокрасочных материалов при нанесении тонким слоем из раствора, дисперсий или расплава формировать покрытие в результате физико-механических или химических превращений на подложке [c.12]

Изучение свойств лиофильных коллоидов и отчасти исследования органозолей металлов явились для ученого переходным этапом от чистой коллоидной химии к проблемам только зарождавшейся в то время полимерной науки, в разработку которых он включился в середине 30-х годов. С этого времени его научная деятельность была почти пол ностью посвящена исследованиям высокомолекулярных соединений, или, как он сам это называл, изучению полимерного состояния вещества . За многие годы творческого труда В. А. Каргин сумел внести существенный вклад почти во все важнейшие разделы химии и физики полимеров. Природа полимерного состояния вещества и теория растворов, деформационные процессы в полимерах и природа ориентированного состояния, строение макромолекул и природа надмолекулярных образований, возникающих в процессах полимеризации, химических превращений макромолекул и при формировании полимерных тел из растворов и расплавов. Большое внимание в исследованиях В. А. Каргина было уделено процессам кристаллизации полимеров, свойствам кристаллических полимерных тел, процессам структурообразования в природных и синтетических по. лимерных электролитах, их свойствам в растворах и в твердом состоянии. [c.6]

Штаудингер, наблюдая очень высокую вязкость даже низкоконцентрированных растворов высокомолекулярных соединений, высказал предположение о существовании очень длинных, не ассоциированных между собой молекул, размеры которых обусловливают все особенности высокомолекулярных соединений. Для доказательства своей теории Штаудингер изучил химические превращения многих природных, а впоследствии синтетических полимеров. Ему удалось показать, что при химических превращениях полимеров в мягких условиях сохраняется исходная степень полимеризации, что невозможно, если допустить участие в образовании полимерной частицы сил ассоциации. Им были получены различные производные (аце таты, нитраты, метиловые эфиры) целлюлозы и других полисахаридов, степень полимеризации которых практически не отличалась о степени полимеризации исходных веществ. На примере полистирола и целлюлозы Штаудингер показал, что высщие и низшие члены полимергомологических рядов построены одинаково и различная способность к набуханию, растворению и другие физико-химические свойства обусловлены различием молекулярных весов. [c.55]

Из органических высокомолекулярных соединений построено большое количество биологически и технически важных веществ. К ним относятся вещества, из которых состоят растения и природные волокна,— целлюлоза и другие полисахариды, шерсть, шелк к ним принадлежат также коллаген и эластин, основная часть белков — протеиды и нуклеотиды, гликоген и крахмал, натуральные полипрены — каучук и гуттаперча. Синтетические высокомолекулярные соединения охватывают область пластических масс и синтетических волокон. Химия высокомолекулярных соединений изучает методы синтеза, характеристики и исследования этих веществ, а также превращения природных и синтетических полимеров в их производные. Если учесть значение перечисленных выше соединений, то представляется обоснованным выделение химии высокомолекулярных органических соединений в особую область органической химии. В строении макромолекул полимеров, а также в их химических и физических свойствах и в методах идентификации и характеристики этих соединений имеется столько особенностей, что необходимо самостоятельное рассмотрение этих вопросов. Однако следует учесть, что как для высокомолекулярных, так и для низкомолекулярных органических соединений в основном характерны одни и те же типы связи атомов в молекуле. Таким образом, все законы органической химии в полной мере относятся также и к химии высокомолекулярных соединений. [c.11]

Для получения высокомолекулярных веществ исходят из низкомолекулярных или полимерных соединений. В качестве низкомолекулярных веществ используют ненасыщенные соединения моноолефины, диеновые-соединения, а также полифункциональные соединения, которые могут быть насыщенными и непредельными. Процесс образования полимера, в котором участвует один мономер, называют гомополимеризацией или гомополиконденсацией. Если высокомолекулярное соединение синтезируется из двух или большего числа различных мономеров (полифункциональных или ненасыщенных соединений), то такой процесс называют сополимеризацией. Получить полимеры можно также путем химических превращений природных или синтетических полимерных материалов растительных масел, целлюлозы, натурального каучука, поливинилхлорида и др. [c.74]

В последние годы все большее значение приобретают методы получения новых полимеров путем химического превращения природных или синтетических высокополимерных веществ. Из природных полимеров для этой цели чаще всего используют целлюлозу и каучук, из синтетических полимеров выбирают такие, методы получения которых более просты, а исходные вещества, применяемые в синтезе, более доступны. Методы получения новых высокомолекулярных соединений из природных или синтетических полимеров можно разделить на три группы [c.95]

Основным компонентом лакокрасочного материала, представляющего собой многокомпонентную систему, является пленкообразующее вещество, которое после нанесения на поверхность способно в результате химических или физических превращений образовывать прочное лакокрасочное покрытие и обусловливать его адгезию к подложке. В качестве таких веществ используют синтетические или природные олигомеры или высокомолекулярные соединения. [c.43]

В наше время часто ту или иную новую науку — кибернетику, ядерную физику или молекулярную биологию — называют наукой века . К таким наукам относится и старейшая наука химия, изучающая превращения вещества, результатом развития которой явилось создание новых соединений, открывших дорогу технической революции, таких как неизвестные ранее, но крайне нужные в наше время вещества — красители, антибиотики, каучуки, пластмассы, синтетические волокна, высококалорийное топливо и т. п. Уже давно используются такие природные высокомолекулярные соединения, как целлюлоза, крахмал, белки, кожа, шерсть, шелк, мех, каучук, обладающие многими ценными свойствами. Постепенно ученые научились придавать полимерам нужные механические и физические свойства. Изучив химическую природу полимеров и возможности ее направленного изменения, стали получать новые ценные материалы (например, вискозу) путем модификации природных полимеров. Более того, сложнейшие по структуре природные полимеры, а также и совершенно новые, которые природа не синтезирует (полиэтилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид, фенолформальдегидные смолы, полисилоксаны и др.), созда- [c.4]

Химия искусственных смол охватывает широкую область х -мии синтетических органических соединений, большинство которых относится к высокомолекулярным соединениям. Ввиду особенностей смолообразного состояния высокомолекулярных соединений при изучении искусственных смол используют не только данные о химической природе, превращениях и физикохимических свойствах этих веществ, но и понятия из области физики твердого тела. [c.3]

Действительно, в этих отраслях химической промыщленности реализуются практически все важнейщие типы превращений органических веществ крекинг, изомеризация, гидрирование и дегидрирование, гидратация и дегидратация, галогенирование, гидро-галогенирование, окисление, этерификация и др. Особое место занимают процессы полимеризации и поликонденсации, являющиеся прерогативой промыщленности высокомолекулярных соединений, в частности промышленности синтетических каучуков. Оборудование, применяемое для осуществления этих процессов, рассмотрено в гл. IV. [c.68]

Задолго до возникновения химии высокомолекулярных соединений как науки большое практическое значение имели процессы химической переработки полимеров, особенно природных (целлюлоза, белки, каучук). После того как в начале 30-х годов XX в. были разработаны методы синтеза полимеров, исследователи приступили к изучению химических превращений искусственных высокомолекулярных веществ. Если на первом этапе преследовалась только цель использования химических реакций для установления строения полимеров, то впоследствии продукты химической переработки этих веществ приобретают самостоятельное значение для производства пластических масс, лаков, синтетических волокон, ионитов и т. д. Сюда относятся хлорирование поливинилхлорида и каучука, гидролиз поливинилацетата в поливиниловый спирт, синтез из последнего поливинил-ацеталей, сульфирование, нитрование и хлорметилирование сополимеров стирола в производстве ионитов и т. д. [c.454]

Химия синтетических веществ в дальнейшем будет рассмотрена та-тим образом, что после сопоставления низкомолекулярной и высокомолекулярной химии в первую очередь будут обсуждены синтез и очистка высокомолекулярных веществ. Полимолекуляриость приводит к понятию идеальных и реальных высокомолекулярных веществ. Химическая идентичность двух высокомолекулярных веществ должна быть определена иначе, чем в химии низкомолекулярных соединений. Химическая идентификация не может быть проведена методами, обычными для химии низкомолекулярных соединений. В дальнейшем будет исследовано строение макромолекул, в особенности расположение звеньев основной цепи, концевых групп, инородных групп и разветвлений, обсуждены полимергомологические ряды, а также рассмотрено, как закладываются основы химии полимеров в иизкомолекулярных членах этих рядов. Химические превращения в цепях макромолекул, в зависимости от места, где они начинаются, будут подразделены па полимераналогичные превращения, реакции деструкции и реакции сшивания. [c.12]

Для развития работ по исследованию физико-мехавтческих свойств и структуры высокомолекулярных соединений в 1959 г. В. А. Каргин (был приглашен в Институт нефтехимического синтеза АН СССР (ИНХС). Б лаборатории полимеризации олефинов он возглавил группу по изуче- ншо свойств и структуры полимеров, в которой успешно проводились исследования процессов структурообразования в изотактическом поли-лропилене, структурно-химических превращений полиакрилонитрила при его карбонизации и изучение структурной модификации расплавов полимеров введением малых добавок низкомолекулярных веществ. В 1962 г. В этом же институте была организована группа по новым методам полимеризации, одним из основных направлений которой было исследование процессов матричной полимеризации на синтетических макромолекулах, моделирующих некоторые аспекты биологического синтеза полимеров в клетках живых организмов. Эти работы, впервые поставленные в ИНХС, получили широкий отклик и дальнейшее развитие как в СССР, так и за рубежом в 1964 г. в ИНХС В. А. Каргиным была организована еще одна группа, в которой развитие получили работы в области химической модификации полиолефинов и некоторых других полимеров [c.10]

Синтетические соединения называют обычно по тем исходным продуктам, из которых они получаются. Так, все полимеры называют по исходному веществу, добавляя лишь приставку поли . Например, полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид и т. п. Для продуктов поликонденсации к названию исходных продуктов добавляют слово смола, например, фенолформальде-гидная смола, мочевиноформальдегидная смола, меламинофор-мальдегидная смола и т. п. Как видно, эти названия в большинстве случаев совершенно не отражают химического строения самого высокомолекулярного соединения и поэтому не дают представления о возможных химических превращениях и, следовательно, о свойствах данного вещества. [c.154]

Важным энергетическим резервом организма является запас гликогена в печени. Гликоген получается из глюкозы, содержащейся в крови. Превращение глюкозы в гликоген является синтетическим процессом, так как гликоген представляет собой высокомолекулярное вещество. Цепь превращений начинается с воздействия глюкозо-киназы, которая переносит фосфатный остаток с АТФ на глюкозу, в результате чего образуется глюкоза-6-фосфорная кислота. На это вещество действует ури-динтрифосфорная кислота (УТФ), УТФ отличается от АТФ тем, чтэ вместо аденозина в нем содержится уридин. В результате действия УТФ получается пирофосфорная кислота и уридинофосфоглюкоза. Эта последняя и служит материалом, из которого образуется гликоген. Образовавшаяся при этом уридиндифосфорная кислота (УДФ) для повторения цикла должна превратиться опять в УТФ, т. е. должна приобрести макроэргическую связь. Эта связь доставляется ей АТФ, которая, конечно, превращается при этом в ДДФ. АДФ может перейти снова в АТФ, присоединив неорганический фосфат и получив соответствующую порцию энергии. Энергия получается за счет процессов окисления, сопряженных с образованием АТФ, т. е. за счет окислительного фосфорилирования. Следовательно, для превращения энергии окисления в энергию химической связи гликогена необходимо осуществить два сложных цикла. [c.112]

За последние годы ортаяическая химия достигла значительных успехов в области полимеризационных и конденсационных процессов, которые лежат в основе производственного синтеза высокомолекулярных соединений (каучука, пластмасс и др.), а также в основе теории ме-тамо1рфизма и строения природного угольного вещества. При процессах химической полимеризации и конденсации происходит соединение отдельных одинаковых или различных молекул в сложные. Образование сложных молекул в процессе конденсации сопровождается выделением воды и других простых веществ, а иногда происходят и более глубокие превращения. Молекулы большинства высокомолекулярных веществ (природных и синтетических) имеют нитевидное строение. [c.10]