Основные природные полимеры

Основные природные полимеры [c.401]

Теория, позволяющая количественно описать изменение среднего молекулярного веса и распределение по молекулярным весам в ходе свободно-радикальной термической и окислительной деструкций, в настоящее время только создается. Поэтому в настоящем параграфе будут рассмотрены лишь кинетические закономерности процессов гидролиза природных полимеров. В основном приходится иметь дело с тремя типами гидролиза — кислотный гидролиз,, щелочной гидролиз и гидролиз под действием ферментов. [c.373]

В последнее время находят применение высокомолекулярные ПАВ. Это растворимые карбо- и гетероцепные полимеры ионогенного или неионогенного типа с большой молекулярной массой. К ним могут относиться природные соединения (белки, пектиновые вещества), производные целлюлозы и синтетические полимеры. Высокомолекулярные ПАВ получают в основном из полимеров путем полимераналогичных превращений (см. с. 405). [c.345]

Химия высокомолекулярных соединений — комплексная наука. Она впитала в себя основные достижения из области органического синтеза, физико-химических и биологических исследований, технологических и инженерных решений. Эта важная отрасль химической науки достигла высокого уровня развития. Появилось огромное количество совершенно новых полимерных материалов — пластических масс, синтетических каучуков и волокон, подавляющее большинство которых обладает лучшими эксплуатационными свойствами по сравнению с таковыми природных полимеров. Современные исследования в области химии полимеров направлены прежде всего на создание новых синтетических полимерных материалов, обладающих совершенно новыми и необходимыми человеку свойствами. Однако это не исключает и изучение высокомолекулярных продуктов природного происхождения, их совершенствование и модернизацию. [c.372]

Получение натурального каучука. Натуральный каучук — природный полимер, добываемый из растений — каучуконосов, произрастающих, в основном, в тропическом поясе. Наибольшее промышленное значение имеет бразильская гевея. В каучуконосах каучук содержится в виде жидкого млечного сока (латекса), наполняющего систему сосудов в коре растения. Если кора поранена или специально подрезана, то млечный сок из нее вытекает. На этом основан метод сбора каучука. [c.288]

Следует отметить, что коллоидные системы с твердой дисперсионной средой сравнительно еще мало изучены. Это в известной мере относится и к углям. Органическая часть угольного вещества в процессах метаморфизма (превращения) из растительных остатков претерпевает глубокие химические и физико-химические изменения проходя через схему торф — бурый уголь — каменный уголь. Эти процессы сопровождаются обильным газовы-делением и обуглероживанием (накопление углерода) твердого остатка, что связано с существенными изменениями общей характеристики угольного вещества. По современным представлениям каменный уголь в основном— высокомолекулярный природный полимер, а бурый уголь в известной части представляет коллоидную систему с твердой дисперсионной средой. [c.261]

Основная группа полимерных материалов, применяемых в машино-и приборостроении, — это синтетические полимеры, обладающие постоянством свойств и разрабатываемые для определенных целей. Однако применяются й некоторые природные полимеры, такие, как естественный каучук, шеллак и др. [c.471]

В данном разделе основное внимание уделено специфическим особенностям эксклюзионной хроматографии синтетических и некоторых природных полимеров, так как при анализе биополимеров, представляющих собой в большинстве случаев индиви- [c.48]

Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Мука — продукт помола хлебного зерна пщеницы или ржи. Свойства муки прежде всего зависят от химического состава и строения эндосперма зерна — места отложения питательных веществ. Его основную массу составляют природные полимеры — крахмал и белки. Их общее содержание в зерне пшеницы составляет около 85 % на сухое вещество. Строение эндосперма зерна определяет особенности вырабатываемой муки. [c.54]

Наконец, несколько слов о ситуации, наблюдаемой в ряду синтетических и природных полимеров. Термин первичная структура определяет строение полимера, а также конфигурацию всех хиральных центров, входящих в основную и в боковые цепи полимера. Если конформация цепи полимера известна, то говорят о вторичной структуре . В случае полимеров, в частности некоторых белков, нуклеиновых кислот и полисахаридов, может происходить дополнительное упорядочение структуры за счет множества слабых нековалентных взаимодействий между несколькими цепями (эти взаимодействия могут быть как внутримолекулярными, так и межмолекулярными). Термин третичная структура , может быть использован для описания молекул с известными первичной и вторичной структурами в том случае, если они находятся в меж-молекулярном взаимодействии, например образуют двойные нли тройные спирали. [c.33]

Лигнин — третий важнейший компонент растительной биомассы, является природным полимером, основными предшественниками которого служат п-кумаровый (1), конифериловый (2) и синаповый (3) спирты [c.30]

Основные выводы о механизмах восстановительного и окислительного обесцвечивания получены на основании экспериментов с модельными соединениями лигнина [108, 371, 372 Поэтому интерпретировать результаты отбелки древесной массы следует осторожно Детальное исследование изменений структуры лигнина при окислительном и восстановительном воздействиях затруднено исключительной сложностью этого природного полимера [c.213]

Под термином целлюлозный материал, по-видимому, следует понимать природный полимер (содержащий в качестве основного компонента целлюлозу) технической степени чистоты (то есть, содержащий незначительное количество примесеи). В макромолекулу [c.8]

Наряду с синтетическими латексами широко используются так называемые искусственные дисперсии, получаемые эмульгированием уже готового олигомера или полимера Основным преимуществом таких пленкообразователей является широкая сырьевая база искусственные водные дисперсии можно получать из поликонденсационных и природных полимеров, а также растительных масел [c.221]

Главным элементом строения растительной ткани является клетка. Микроскопическое строение клеток и клеточных оболочек подробно описаны в литературе [23, 24, 119, 165, 182, 198, 207—209, 222]. Структурную основу оболочек растительных клеток образует целлюлоза — природный полимер с линейными макромолекулами. Основными структурными элементами целлюлозы являются пачки, состоя-ш ие из ассоциированных друг с другом макромолекул. Пачки соединяются в более крупные структурные образования — фибриллы [150, 198, 208, 209, 246]. [c.34]

В исследованиях полимеров методом ядерного магнитного резонанса, можно выделить два основных направления 1) измерение ядерной (обычно протонной) релаксации с помощью импульсных методов или путем прямого наблюдения спектров широких линий и 2) исследование спектров высокого разрешения. В первом случае обычно имеют дело с полимерами в твердом состоянии и преследуют цель получить информацию о морфологии и молекулярном движении. Исследования второго направления, составляющие предмет данной книги, выполняются (за редкими исключениями) на полимерах в растворе. Они предназначены для выяснения структуры и стереохимии полимерных цепей и начали развиваться значительно позже. Первая работа по твердым полимерам появилась всего через год после того, как впервые наблюдали ЯМР в конденсированном веществе (1946 г.) к 1958 г. имелось уже достаточно данных для большого обзора. В 1957 г. был опубликован первый протонный спектр высокого разрешения природного полимера (лизоцима), а в следующем году было напечатано первое сообщение о спектре высокого разрешения синтетического полимера (полистирола). С тех пор эта область быстро развивалась, отчасти в результате сделанного в 1960 г. наблюдения, показавшего огромные возможности метода ЯМР в исследовании стереохимии винильных полимеров. [c.11]

Фракционирование полимеров. Синтетические и природные полимеры, как правило, неоднородны. Неоднородность полимеров может быть трех типов 1) по молекулярному весу, 2) по химическому составу, 3) по конфигурации макромолекул и структуре. Неоднородность синтетических полимеров по молекулярному весу (или полидисперсность) является следствием особенностей механизма полимеризации, а в случае природных полимеров — следствием деструкции и структурирования при их выделении и очистке. Неоднородность по химическому составу возникает при получении графт-, блок- и статистических сополимеров. Третий вид неоднородности связан с различием в конфигурации макромолекул (линейные и разветвленные макромолекулы) и тактичности. Таким образом, полидисперсность полимеров является их основным свойством и влияет на все свойства полимерного вещества как в растворе, так и в блоке. [c.323]

Исследование химических реакций полимеров с целью получения информации о поведении макромолекулярных частиц до сих пор в основном развивалось как часть органической химии макромолекул, обогащаясь крайне ценными сведениями экспериментального характера о новых реакциях, которым подвержены функциональные группы и звенья цепи, о том, как химически можно модифицировать тот или иной синтетический и природный полимер с целью улучшения и изменения практически важных свойств, каким образом полимеры стареют и с помощью каких реакций можно замедлить этот процесс и продлить жизнь материала. На этом пути достигнуты колоссальные успехи, обеспечившие не только расширение наших представлений о принципиальных возможностях химии полимеров, но и создание важных технологических про- [c.5]

Дальнейшее развитие науки о высокомолекулярных соединениях происходило без острых разногласий. Установление основных принципов строения макромолекул, широкий промьппленный синтез и переработка синтетических и природных полимеров стимулировали бурное развитие пауки о полимерах. Сложность строения, особенности химических, физических, механических и других свойств полимеров потребовали применения новейших статистических, физических и разнообразных физико-химических методов для исследования полимеров. Поэтому уже в 40-х годах XX в. наука о высокомолекулярных соединениях сложилась как комплексная стыковая область, в которой успешно и плодотворно сотрудничали математики, физики, механики, химики, биологи и технологи. [c.8]

Этот раздел, посвященный вопросам деструкции полимерных цепей под действием излучения, так же как и раздел А главы IX, в котором обсуждаются вопросы радиационного сшивания полимеров, ограничены рассмотрением главным образом действия ионизирующего излучения на синтетические полимеры. В тех случаях, когда описывается действие излучения на природные полимеры, радиационно-химические превращения последних рассматриваются независимо от их биологических функций или среды. Вопросы действия на полимеры ультрафиолетового света упоминаются в этой главе только эпизодически с целью сопоставления фотохимических реакций с радиационно-химическими. Эти вынужденные ограничения обусловлены необходимостью сосредоточить основное внимание на результатах исследований, посвященных действию ионизирующих излучений на синтетические полимеры, поскольку эти исследования составляют наиболее многочисленную группу работ в области изучения химического действия лучистой энергии. Рассмотрение результатов экспериментальных исследований в этой области может оказаться полез- [c.95]

В первый класс входят органические полимеры, цепи которых состоят только из атомов углерода. К ним относятся полиолефины, полимеры винилового ряда, полимеры винилиденового ряда, полимеры дивинилового ряда, или полидиены, и, наконец, циклические карбоцепные полимеры (см. гл. X). В этот класс входят основные типы синтетических каучуков, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид и его сополимеры с винилиденхлоридом (саран), полистирол, полиме-тилметакрилат (органическое стекло) и другие полиакриловые полимеры, политетрафторэтилен (тефлон) и другие фторпроизводные полиэтилена (фторопласты), фенолформальдегидные полимеры и многие другие синтетические органические карбоцепные полимеры из природных полимеров — натуральный каучук и гуттаперча. [c.369]

Природные полимеры распространены достаточно широко, это, например, белки и целлюлоза. Полимеры представляют собой соединения с длинными молекулами, построенными как последовательность повторяющихся идентичных химических единиц, связанных в цепи ковалентными связями. Возможно, основные сведения о способах синтеза полимеров химики приобрели, пытаясь получить синтетический аналог натурального каучука. Сегодня химики создали так много полимеров столь разнообразного целевого назначения, что уже трудно представить себе современное общество лишенным возможности пользоваться полимерными материалами. Ярким свидетельством важности полимеров является 100-кратный рост их производства в США за последние 40 лет. В объемных показателях их производится больше, чем стали, выпуск которой за тот же период увеличился лишь вдвое. Совершенно ясно, какие экономические выводы следуют из этого сравнения. [c.79]

Растительные ткани состоят из клеток. Основу оболочек растительных клеток образует целлюлоза — природный полимер с линейными макромолекулами. Основными структурными элементами целлюлозы являются пачки, состоящие из ассоциированных друг с другом макромолекул. Пачки соединяются в фибриллы. [c.28]

В соответствии с основным делением химических соединений, по типу входящих в составное звено элементов, можно выделить неорганические, органические и элементоорганические полимеры. По происхождению полимеры бывают природные (встречаются в природе, например, натуральный каучук, крахмал, целлюлоза, белки), модифицированные (дополнительно измененные природные полимеры, например, резина) и синтетические (полученные методом синтеза). По характеру соединения составных звеньев в составе макромолекулы различают полимеры линейные, разветвленные, лестничные, трехмерные сшитые и их видоизменения (рис. 31.1). По отношению к нагреванию выделяют термопластичные и термореактивные (см. ниже). По типу химической реакции, используемой для получения, различают полимеризационные (реакция полимеризации) и поликон,ценсационные (реакция поликонденсации) полимеры. [c.603]

Сульфитно-спиртовая барда представляет собой в основном кальциевые соли лигносульфоновых кислот — лигносульфонаты кальция. Лигнин — это природный полимер, содержащийся в древесине. Лиг-носульфоновые кислоты образуются при сульфировании лигнина. Если лигниногруппу обозначить через К, то формула лигносульфоната кальция изображается так [(К50з)2Са] . [c.168]

Представление о том, что каменные угли (их органическая часть) в основном являются природными полимерами, в настоящее время общепринято. Природа же бурых углей остается предметом исследований. Еще сравнительно недавно гооподствовавшая в этом вопросе теория была целиком связана с представлениями о коллоидном строении бурых углей. В частности, сторонники этой теории утверждали, что наличие в составе углей гелифицированного (витренизированного) вещества подтверждает то, что бурые угли являются коллоидными системами. Однако допускалось, что мицеллы, представляющие структурные элементы углей, шарообразны и состоят из гуминовых ядер и окружающих их битумов. [c.262]

Конфигурация цепи определяется соедикекнем последовательностей из. звеньев или блоков, имеющих дальний конфигурационный порядок. Такие последовательности могут соединяться с образованием линейных полимеров Однако число линейных полимеров невелико. К ним относятся некоторые природные полимеры, например /<1/с-пол и изопрен (натуральный каучук) и целлюлоза. Для большинства же полимеров характерно нарушение линейности в результате образования разветвленных структур. Разветвяенным полимером называют полимер, имеющий наряду с основной цепью длиной I боковые цепи длиной 1г,, связанные с ней химическими связями и состоящие, как правило, из звеньев того же состава. Разветвленные полимеры могут иметь короткие /с-СО и длинные 1с—>/) ветвления последние разделяют на регулярные (звездообразные, гребнеобразные) и статистические ( древовидные ) (см. рис 1.6), Характеристикой конфигурации цепи может служить раз-ветвленность, которую оценивают следующими иоказателями [c.33]

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]

Для получения ВРП из природных полимеров используются в основном отходы целлюлозно-бумажной промышленности и гидролизных заводов. Их можно получать также из каменных углей, торфа, соломы, гуза-паи и т. д. [c.9]

Вначале основное внимание уделялось дубильным веществам, среди которых находили гидролизуемые и негидролизуемые производные. Гидролизуемые таниды охарактеризованы как сложные эфиры окси-бензойных кислот и полиолов, негидролизуемые оказались сложными природными полимерами флаванолов (катехинов) и других классов флавоноидов [4, 10, 65]. [c.106]

Важным компонентом растительных тканей является лигнин. Лигнин — аморфное вещество, по своей химической природе представляющее пространственный гетероцепной полидисперсный природный полимер [8, 78]. При выделении из растительных материалов лигнин претерпевает необратимые изменения, поэтому очень трудно или даже невозможно установить точную химическую формулу его макромолекулы в природном состоянии. О природе лпг-нина, его многообразных химических связях судят по отдельным фрагментам молекул в выделенных препаратах лигнина, в которых основными структурными единицами являются производные фенилиропана. [c.14]

Из трех основных полимеров растительного происхождения — целлюлозы, лигнина и гемицеллюлозы — менее всего изучен лигнин Лигнин наряду с целлюлозой - наиболее распространенное в природе органическое вещество, входит в состав одревесневших клеточных стенок всех наземных растений (от 15 до 36% их массы) и может быть охарактеризован как полифункциональный гетеро-цепной хаотически построенный природный полимер ароматической природы, не гидролизуюшийся до мономеров [106-1101 Получено много данных, свидетельствующих о неоднородности природного лигнина, что позволяет считать его групповым веществом, объединяющим природные полимеры близкой структуры с общим типом строения (108, ПО] [c.28]

Целлюлоза, как известно, представляет собой кристаллизующийся природный полимер. Основной стадией, определяющей показатели качества и выход готовых ацетатов целлюлозы является процесс ацетилирования целлюлозного магериала Скорость процесса ацетилирования зависит от природы и подготовленности целлю/юзного материала к данной реакции. При получени) с южных эфиров целлкшозь активация, то есть повышение подготовленности к ацетилированию целлюлозного материала является важнейшим условием достижения однородных по составу и полноте этерификации полимерных продуктов. При активации целлюлозного материала различными средами, в том числе водой, происходят следующие процессы (34). [c.40]

Встречающиеся в природе высокополимеры можно разделить на два класса полимеры, изменения которых под действием излучения высокой энергии представляют только технический или академический интерес, и полимеры, радиационные изменения которых имеют первостепенное значение в области биологии и в отношении благополучия всего живого, в особенности человека. В первом классе находятся в основном полисахариды целлюлоза и ее производные, крахмал, декстран, пектины и т. п. полимеры. К этому классу можно отнести также некоторые белки, например коллаген и кератин, которые и.меют только структурные функции, а также уже рассмотренные (гл. VIII) натуральный каучук и гуттаперчу. Ко второму классу относятся нуклеиновые кислоты, или, более правильно, неуклеопро-теиды, котО рые образуют генетическое вещество клеточного ядра, а также белки, имеющие метаболическую функцию, например гемоглобин, миоглобин и ферменты. Небольшие дозы излучения, например 500—1000 р, почти не влияющие на большинство полимеров, оказывают очень сильное воздействие на природные полимеры второго класса, приводя к серьезным для организма и даже смертельным последствиям. В настоящее время детальные данные о характере воздействия излучения высокой энергии па протеины почти полностью отсутствуют, несмотря на накопление значительного количества фактического материала, касающегося суммарного действия излучения. [c.204]

Флокулянты принято подразделять на три группы а) активная кремневая кислота,. получаемая в процессе конденсации низкомолекулярных кремневых кислот или их труднорастворимых j солей б) природные полимеры, выделяемые в основном из растительно-, го сырья (крахмал, альгинат натрия, гуаровые смолы и другие вытяжки из семян растений) или получаемые при действии на природные полимеры химических, реагентов (модифицированные крахмалы, натрий карбоксиметилцеллюлоза, хитозан) в) синтетические лолыжерьг, получаемые путем полимеризации или поликонденсации мономеров или полимераналогичных превращений уже имеющихся полимеров. К этой наиболее обширной группе принадлежат полиакриламид, полиэтиленимин, полиэтиленоксид, полиметилвинилпиридин, полидиметиламиноэтилметакрилат, поли-винилсульфокислота и др. . [c.8]

Уже этого краткого рассмотрения основных характеристик полимеров достаточно для того, чтобы понять, что генезис, т. е. способ получения макромолекул из низкомолекулярных молекул мономеров, влияет практически на все основные свойства полимера. В природе полимеры (за исключением некоторых смол) образуются, как правило, с высокой степенью химической и пространственной регулярности, с правильным чередованием звеньев в структуре полимера. Это, например, молекулы целлюлозы, натурального каучука ( цыс-1,4-полиизопрен), белков и нуклеиновых кислот. В формировании природных полимеров принимают участие соответствующие ферменты и катализаторы, которые обеспечивают направленное протекание реакций. В начальный период развития химии синтетических полимеров, когда еще не были найдены совершенные катализаторы синтеза, получались полимеры с нерегулярной структурой, малой молекулярной массой и вследствие -этого с низкими физико-механическими показателями. По мере развития этой отрасли химической науки и производства (особенно с 50-х гг.) были разработаны способы получения пространственно и химически регулярных полимеров (стереоспецифическая полимеризация) из промышленнодоступных мономеров (этилен, пропилен, стирол и др.), что привело к громадному росту производства различных полимеров. Большинство из этих полимеров в природе не создаются. Получение полимеров осуществляется в результате реакций полимеризации или поликонденсации. [c.11]

Значение полимеров в нашей жизни исключительно. Белкп и углеводы составляющие два из трех основных видов пиши человека, являются природными полимерами высокого молекулярного веса. Природный каучук, синтетические эластомеры (синтетические каучуки), пластмассы, [c.576]

Выше описаны основные особенности метода ТСХ, показаны ее теоретические основания и вытекающие из них следствия, позволяющие резко увеличить эффективность ТСХ и повысить ее информационные возможности. Не вызывает сомнения, что ТСХ является экспрессным ультрачувст-вительным методом анализа, универсально пригодным для исследования самого широкого круга веществ, начиная от неорганических соединений и кончая синтетическими и природными полимерами. В настоящее время ТСХ в основном применяется как качественный и нолуколичественный метод анализа. Однако имеются все возможности использовать ТСХ как быстрый и падежный метод количественного анализа. Мы видим хорошие перспективы дальпейвтего развития ТСХ и широкого ее внедрения в новые области науки и техники. [c.161]

Применение. Моноизоцианаты широко используют для модификации синтетич. и природных полимеров, содержащих функциональные группы с подвижным атомом водорода. Диизоцианаты (в основном смесь 2,4-и 2,6-толуилендиизоцианатов в соотношении 80 20 или 65—35) применяют для получения полиуретанов (см. Полиуретаны, Пенополиуретаны, Уретановые каучуки, Полиуретановые волокна. Полиуретановые клеи, Полиуретановые лаки и эмали). Продукты димеризации диизоцианатов могут служить сырьем для синтеза полиуретанов и мочевин. В текстильной и кожевенной пром сти И. применяют для обработки тканей и кож с целью придания им водоотталкивающих свойств. [c.413]

Разрыв связей при М. д. большинства полимеров происходит по свободнорадикальному механизму. Свободные радикалы обнаружены в продуктах М. д. основных классов синтетических и природных полимеров (исключение — полидиметилсилоксан). Места разрыва макромолекулярных цепей установлены для отдельных полимеров в результате анализа структуры первичных радикалов по их спектрам электронного парамагнитного резонанса. Например, в полиэтиленоксиде преимущественно разрываются связи —С—С —, а не —С—О—, а в поликапролактаме — связи —С—С—, ближайшие к амидной группе. [c.107]

Проблема саморазрушения использованной полимерной упаковки под действием природных факторов (ультрафиолетового облучения, перепада температур, микроорганизмов, воды и других) может иметь различные решения в зависимости от вида упаковки и химической природы полимера. Так, тонкая пленочная упаковка с большой поверхностью разрушается гораздо быстрее, чем объемная упаковка, которая може - сохраняться в течение 10 и более лет [2]. Сравнительно быстро под действием природных факторов разрушается упаковка на основе целлюлозы. Медленно разрушаются полимерные материалы на основе ПЭ, ПП, ПВХ, ПС и другие. Для ускорения разрушения в естественных условиях разработано несколько способов введение в основную цепь полимера светочувствительных групп или добавка к/полимерной композиции соединений, ускоряющих распад полимерного материала под действием света (дитиокарбаматов металлов, бензофенона, фенантрена, антрацена, пирена, хи-ноксалина и других) введение в полимерную композицию продуктов, активирующих рост гнилостных бактерий (рисовой и пшеничной муки, крахмала) пропитка полимерных материалов раствором амилозы, активирующим жизнедеятельность микроорганизмов применение для изготовления упаковки водоразлагаемых полимерных материалов (поливинилового спирта, гидроксипропилцеллюлозы, оксипропилцел-люлозы). [c.208]