Химический состав и строение синтетических полимеров

Таким образом, жизнь характеризуется химической индивидуализацией молекул, не имеющей особого значения в обычной химии. Биологические молекулы и макромолекулы имеют строга определенные состав и химическое строение, в отличие, скажем, от синтетического полимера, всегда представляющего собой некую смесь макромолекул различной длины с различными дефектами строения. Свойства данного белка индивидуальны и определенны, свойства синтетического полимера имеют смысл усредненной характеристики, ибо к нему неприменим закон постоянства состава. [c.55]

Свойства полимеров, как синтетических, так и природных, можно существенно изменить путем их химических превращений. В результате подбора реагентов и определенных условий их взаимодействия изменяются химический состав элементарных звеньев или строение макромолекул отверждение, вулканизация). [c.384]

Свойства высокомолекулярных соединений зависят от молекулярного веса, химического состава и строения, формы макромолекул, ориентации и релаксации (релаксация — снятие напряжений в материале при нагревании), а также упорядоченности структуры макромолекулы. С увеличением молекулярного веса до известного предела улучшаются физико-механические свойства полимеров. Химический состав и строение оказывают большое влияние на тепло-, морозостойкость и химическую стойкость полимеров. Полимеры, имеющие менее разветвленное (асимметричное) строение макромолекулы, отличаются большей вязкостью, меньшей растворимостью и большей прочностью. От правильной ориентации макромолекул во многом зависит качество искусственного и синтетического волокон. [c.294]

Для синтетических полимеров эта задача может быть решена изменением состава и соотношения исходных мономеров в процессе синтеза, а также путем химических превращений уже полученных полимеров. Для природных высокомолекулярных соединений и, в частности, для одного из важнейших и наиболее распространенных представителей этого класса полимеров—целлюлозы, строение и химический состав которой определяются процессом биохимического синтеза, основным методом решения этой сложной задачи является химическая модификация. [c.5]

Вещества, молекулы которых состоят из больщого числа повторяющихся атомных группировок, соединенных между собой химическими или координационными связями, называют полимерами (поли - много). Исходные соединения, из которых получаются полимеры, называюч мономерами (moho - один). Молекула полимера, построенная из отдельных малых фуппировок (звеньев), имеющих либо одинаковые, либо разные химическое строение и состав, называется макромолекулой. Если мономер полностью входит в состав полимера, то повторяющееся звено является мономерным звеном. Полимеры могут иметь высокую в несколько миллионов углеродных единиц молекулярную массу (к таким высокомолекулярным соединениям относятся, как правило, природные полимеры и некоторые биополимеры). Почти все синтетические полимеры имеют сравнительно невысокую (среднюю) молекулярную массу (десятки тысяч углеродных единиц). Некоторые, это в основном олигомеры, имеют молекулярную массу в сотни и тысячи углеродных единиц. Характёристикой молекулярной массы полимера является степень полимеризации (и), показывающая какое число раз в макромолекуле повторяется элементарное или составное ее звено. Степень полимеризации у разных полимеров колеблется от нескольких единиц до многих сотен и тысяч. Если степень полимеризации невелика, то синтезируемые продукты называют олигомерами (олигос - немного). [c.10]

Под названием синтетический каучук мы будем описывать получаемые в промышленном масштабе синтетические продукты, способные к вулканизации и обладающие в сыром или вулканизованном виде сходными с натуральным каучуком эластическими свойств ами. Все о и принадлежат к классу высокомолекулярных линейных полимеров, содержащих в своих цепях двойные связи. Последний признак и определяет их способность к вулканизации, что в свою очередь обеспечивает применимость их в резиновой промышленности, поскольку технология последней основана на использовании пластических свойств сырых резиновых смесей при изготовлении (формовании) изделия и на возможности сообщения этИлМ смесям необходимых эластических свойств в результате последующей вулканизации. Высокая эластичность синтетического каучука обусловливается его молекулярным строением — большой длиной и изгибаемостью молекулярной цепи. Химический состав в этом отношении имеет второстепенное значение. [c.357]

К ВМС относятся многие вещества, имеющие важное народнохозяйственное и биологическое значение. Сюда входят почти все синтетические волокна, пластмассы, каучуки, а также почти все материалы животного и растительного происхождения. Синтетические полимеры получаются методами полимеризации и поликонденсации. Характерной особенностью ВМС является наличие длинных цепных молекул, образованных из многих звеньев одинакового или различного химического строения с молекулярным весом от нескольких тысяч до миллионов. Молекулы могут иметь линейную форму (полиэтилен, целлюлоза), разветвленную (крахмал) или спиральную форму (белки, нуклеиновые кислоты). Вдоль цепи атомы связаны ковалентными связями, а между цепями возникают межмолекулярные силы взаимодействия типа Вандерваальсовых сил, которые действуют в обычных жидкостях. Цепи могут быть связаны поперечными химическими связями (вулканизованный каучук) и тогда полимеры имеют строение пространственной сетки. Свойства полимера зависят от длины цепи, природы атомов, входящих в состав молекулы, распределения атомов в цепи, взаимодействия молекулы с окружающей средой, с соседними молекулами полимера или с молекулами жидкости в растворе. Звенья молекулярной цепи ВМС обладают способностью к ограниченному взаимному вращению вокруг валентных связей, это приводит к гибкости цепи и возможности изменения ее конфигурации. Одну из основных групп ВМС составляют каучукоподобные вещества или эластомеры, способные к большим обратимым (высокоэластическим) деформациям. Все они содержат длинные цепные молекулы, отличающиеся высокой гибкостью. Если [c.284]

Прежде чем из полимеров получили синтетическое волокно, в 1921 г. Г. Штаудингером было установлено макромо-лекулярное строение таких высокомолекулярных природных веществ, как каучук и другие коллоидные вещества, а в 1926 г. доказано существование макромолекул, в состав которых входят тысячи атомов. Исследование строения макромолекул стало возможным благодаря разработке в 1910—1920 гг. новых физических и физико-химических методов (ультрацентрифугирование, осмометрия, дифракция рентгеновских лучей и вискозиметрия) [174, с. 3]. В 1929 г. У. Карозерс начал фундаментальные исследования циклизации и полимеризации органических молекул. В 1932 г. Карозерс и Хилл обнаружили, что из расплавленных полиэфиров, которые путем молекулярной перегонки переводятся в суперполиэфир (термин Карозерса), можно вытянуть нити, которые, затвердевая при охлаждении, превращаются в бесконечные волокна. Однако лишь спустя несколько лет было налажено промышленное производство синтетического волокна из полиамида. Со временем искусственные ткани приобретали все большее значение, и производство их стремительно возрастало [174, с. 6, 9]. [c.212]

Естественно, что первоначальному изучению подверглись природные соединения и что изучение это шло аналитическим методом, основная цель которого заключалась в выяснении химического строения этих соединений, т. е. в выяснении тех атомных групп, какие входят в состав данного соединения, их расположения в пространстве и характера связей между атомами и атомными группами.) Так, при анализе натурального каучука было обнаружено вещество изопрен СаНд, и на основании этого факта выдвинута гипотеза, согласно которой молекула натурального каучука построена из очень большого числа остатков молекул изопрена. Другими словами, было высказано предположение, что огромные молекулы натурального каучука построены по принципу многократной повторяемости в них одного и того же более или менее простого звена С5Н8, т. е. что макромолекулы его являются молекулами-полимерами. Однако такое чисто теоретическое предположение стало общепризнанной реальностью только тогда, когда экспериментально удалось получить каучук синтетическими методами путем воссоединения небольших молекул изопрена в длинные цепи макромолекул полимеров каучука. Таким же путем шло выяснение химического строения сложнейших природных органических веществ—белков сначала аналитически ыло обнаружено, что основными простейшими звеньями всех белковых молекул являются аминокислоты, а затем синтетически из а-аминокислот, соединяя последние во все более длинные [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология