Синтез новых полимеров химическим превращением полимерных соединений

Синтез новых полимеров химическим превращением полимерных соединений [c.169]

Издание избранных трудов академика В. А. Каргина предпринято с целью сделать доступным широкому кругу ученых богатое и весьма разностороннее научное наследие, оставленное им в областях коллоидной химии и учения о полимерах. Работы В. А. Каргина и его многочисленных сотрудников в области полимеров явились основополагающими для становления и развития ряда новых направлений и внесли в науку о высокомолекулярных соединениях некоторые фундаментальные положения, в существенной степени изменившие существовавшие ранее представления. Это относится к вопросам о природе растворов полимеров, к пониманию полимерного состояния вещества, к синтезу макромолекул и химическим превращениям в полимерных цепях, к модификации ряда свойств полимеров, прежде всего механических, и их характеристике. [c.3]

Это, естественно, вызвало интерес к исследованию различных химических превращений этих важных высокомолекулярных продуктов. Одним из интересных превращений и в данном случае являются хлорирование и сульфохлорирование. Помимо модифицирования свойств полиолефинов, эти реакции могут иметь значение для получения исходных полупродуктов для дальнейшего синтеза новых полимерных соединений, в частности привитых полимеров. [c.113]

Работы, посвященные химическим аспектам науки о высокомолекулярных соединениях — синтезу молекул и химическим превращениям в полимерных цепях, объединены в отдельную книгу, разделенную на два раздела. Первьдй раздел посвящается новым направлениям в области синтеза макромолекул, разработанным В. А. Каргиным и его сотрудника ми, второй — химическим реакциям в полимерных цепях и связанным с ними методам модификации полимеров. [c.4]

До сих пор основное внимание в этой книге уделялось чисто теоретическим аспектам рассматриваемых проблем, мы аграничивались обсуждением основных вопросов Как происходит химическое превращение Какие факторы регулируют его и т. д. Мы пытались дать ответы на эти вопросы и систематизировать ответы, основываясь на представлениях об изменении координационного числа, координационной геометрии и степени окисления в процессе химического превращения. Однако мы не старались установить связь между подобной информацией и, например, проблемами использования неорганических комплексов как катализаторов реакции полимеризации, применяемых в промышленности с целью синтеза соединений со специфическими свойствами, или катализаторов полимеризации пропилена в стереоспецифические полимерные формы. Интересно, что умение деполимеризовать такие полимеры, стереоспецифически или нет, может оказаться даже более важным, чем решение прямой задачи, так как поможет найти способы борьбы с засорением окружающей среды отработанными полимерными материалами. Было бы неразумно полагать, что, вооружившись лишь знанием фундаментальных основ и идеальных моделей процессов, можно тотчас же покинуть академическую башню из слоновой кости и применить наши знания для решения мировых проблем. Если мы посмотрим на реальный мир, то увидим, что нас опередили и что самое большее, что мы сможем сделать, — это объяснять механизмы реакций, найденные в большинстве случаев эмпирическим путем (иногда даже случайно), но тем не менее с успехом применяемые в течение многих лет. Можно совершенствовать методики проведения этих реакций или даже придумывать новые их варианты, однако. [c.244]

Химические превращения в полимерных цепях — в настоящее время это не просто область синтеза новых высокомолекулярных соединений, которые трудно или невозможно получить /полимеризацией или поликонденсацией низко-молекулярных веществ. Фактически, это область, тесно связанная с проблемами реакционной способности макромолекул, выходит далеко за рамки тех представлений и того места, которое ей отводили обычно в классической схеме разделения отдельных областей химии высокомолекулярных соединений. Проблема реакционной способности макромолекул и химических превращений включает не только вопросы химической модификации полимеров, привитой и блоксополи.меризации, полимераналогнчных превращений и др. Она должна рассматривать, что собой представляет макромолекула как химическая индивидуальность и в чем, собственно, могут проявляться и проявляются специфические особенности ее поведения. [c.58]

Если сравнить число научных публикаций, то на долю полимеризационных работ приходится около 50 %, по.пиконденсациоиных—около 30 %, а па работы по модификации полимеров — около 20%Однако если посчитать полимерные соединения, описанные в различных публикациях, то оказывается, что около 66% новых полимеров являются полимерами, получаемыми поликондепсацией, несмотря на то, что в области полимеризации работает значительно большее число исследователей и соответственно больше затрачивается средств. Только 23% новых полимеров получают путем полимеризационных превращений, а 11% —путем модификации. Таким образом, если считать, что ежегодно публикуются сообщения о синтезе примерно 50 тыс. новых по.пимеров, то из них около 30 тыс. являются полимерами, получаемыми поликонденсацией. И наконец, но нашему мнению, одно из самых главных различий заключается в количестве разных типов химических превращений, используемых в этих двух процессах. При по.лимеризации мы имеем практически два химических процесса присоедииение по кратной связи или присоединение посредством раскрытия циклов. Что же касается ноликонденсации, то в ней уже в настоящее время используется несколько десятков химических превращений и число тех реакций, которые вовлекаются в эти синтезы, каждый год возрастает. Эти обхцие замечания нам казались необходимыми для того, чтобы подчеркнуть отличия, которыми характеризуется процесс поликондепсации. Далее хочу привести несколько химических реакций, характеризующих то большое разнообразие химических превращений, которое встречается в процессах поликопденсации. [c.50]

Неотвержденные полимеры (преконденсаты, смолы, эластомеры) являются подвижными системами, а нарушение их равновесного состояния приводит к изменению структуры (от линейной или слабо разветвленной к решетчатой), к уменьшению количества свободных связей и в итоге — к их отверждению. Однако и отвержденные полимерные материалы (пластмассы, каучуки, резины и т. д.) далеко не стабильны и являются источниками миграции в окружающую среду различных низкомолекулярных химических соединений. Интенсивность процессов миграции и характер соединений, мигрирующих из полимерных материалов, зависят от многих факторов и достигают наиболее высокого уровня в момент отверждения полимеров и при их переработке, особенно термической, которая сопровождается образованием продуктов термоокислительной деструкции. Сложный состав и подвижность полимерных композиций обусловливают возможность взаимного реагирования исходных и промежуточных продуктов синтеза и образования в процессе переработки или старения полимеров новых высокомигрирующих химических соединений. Кроме того, не исключены химические превращения продуктов миграции при их выделении в различные среды, что крайне важно для полимерных изделий бытового, медицинского или специального назначения. [c.131]

Вообще при современных достижениях в области методов синтеза можно ввести почти в любое органическое соединение группы, способные к полимеризации или поликонденсации,т.е. группы, содержащие ненасыщенную связь, неустойчивый цикл или обладающие бифункциональной природой, иными словами, превратить органическое соединение в мономер. Тогда из таких мономеров при современных методах полимеризации или поликонденсации возможно получить полимеры почти из любого органического соединения, т. е. перевести органическое вещество из н и з к о м о л е-кулярного в полимерное состояние. При этом полученный полимер сохранит свою химическую Ч природу и способность к химическим превращениям, явля- ющиеся характерными для исходного органического низко-к молекулярного вещества, и в то же время приобретет новые, специфические для полимеров свойства. Такой подход позволит осуществить сочетание в одной большой молекуле самых разнообразных групп и тем самым создать еще большее разнообразие полимерных веществ со своими специфическими химическими свойствами [1]. [c.17]

Большинство процессов химической переработки целлюлозы основывается на реакциях гидроксильных групп целлюлозных макромолекул. Получающиеся производные целлюлозы могут быть разделены на три основных класса молекулярные соединения, продукты замещения и продукты окисления. Молекулярные соединения являются нестабильными продуктами, образованными за счет водородных связей между гидроксилами целлюлозы и некоторыми сильно полярными реагентами. Продукты замещения образуются путем химической реакции между гидроксилами целлюлозы и реагентами, которые связываются с кислородом гидроксила ковалентной связью. К ним относятся сложные и простые эфиры целлюлозы. Эти продукты имеют наибольшее техническое значение. Продукты окисления целлюлозы обычно деструктированы. Они долгое время не имели широкого практического применения. В настоящее время в промышленных масштабах уже производится целлюлоза, окисленная двуокисью азота. Этот продукт применяется в медицине, в первую очередь, как хорошее кровоостанавливающее средство, а также в текстильной и других отраслях промышлен- ности. Окисленные целлюлозы, кроме того, представляют интерес как волокнистые ионообменники. Ведутся интенсивные исследования с целью введения в целлюлозные макромолекулы новых реакционноспособных функциональных групп, использования их для химических превращений, описанных в классической органической химии, синтеза привитых сополимеров целлюлозы и так называемых сендвич-полимеров целлюлозы с другими полимерными веществами. Исследования в области модификации целлюлозы в ближайшие годы безусловно приведут к широкому использованию препаратов модифицированной целлюлозы в различных отраслях народного хозяйства. [c.322]

Химические превращения полимеров позволяют получать новые классы высокомолекулярных соединений на осповс уже готовых полимерных веществ. Обычно синтез таких новых полимеров непосредственно из мономеров в промышленных условиях связан со значительными затруднениями. [c.202]

Полученные результаты оказались интересными с нескольких точек зрения [31]. Во-первых, они позволяют понять превращения в полиариленкарборанах при повышенных температурах, приводящие к образованию частосетчатых трехмерных систем, обеспечивающих материалам на их основе длительную работоспособность при повышенных температурах. Во-вторых, они показывают, что карбораны-12 можно рассматривать как ингибиторы термической и термоокислительной деструкции, так как радикальные продукты деструкции органических фрагментов полимера, взаимодействуя с карборановыми группами, переходят в неактивную форму. Карборановые группы с борцентрированными радикалами способны образовывать новые устойчивые связи типа В-С, нельзя также исключать и образование В-В-связей по реакции рекомбинации. Вообще же карборансодержащую полимерную матрицу при повышенных температурах можно представить себе как систему с определенным динамическим равновесием, в которой термический разрыв имеющихся химических связей компенсируется образованием новых. Необходимым следствием полученных результатов является также и то, что, ставя задачу получения наиболее термостойких систем, карборановые группы следует вводить в полимерные системы в сочетании с ароматическими соединениями, чтобы обеспечить условия протекания описанных выше превращений. И наконец, найденная реакция прямого арилирования карборанов-12 позволяет по-новому, значительно проще, решать проблему синтеза карборансодержащих мономеров и реакционноспособных олигомеров. Для этого необходимо вводить в реакцию термической конденсации с карбораном-12 соответствующие ароматические соединения. [c.281]