Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Древесина и продукты ее переработки -> Азаров В.И. -> "Химия древесины и синтетических полимеров " -> 14

Химия древесины и синтетических полимеров - Азаров В.И.

Азаров В.И., Буров А.В., Оболенская А.В. Химия древесины и синтетических полимеров — СПбЛТА, 1999. — 628 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyadrevesiniihimpolimerov1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 244 >> Следующая

2.2. Сополимеризация
Если подвергать полимеризации смесь двух или более мономеров, то в структуре макромолекул будут содержаться звенья всех мономеров. Такой процесс называют сополимеризацией (совместной полимеризацией), а
38
образуемый полимер - сополимером. Ввиду того, что все мономеры имеют различную реакционную способность, процесс сополимеризации намного сложнее, чем гомополимеризации. Тем не менее в настоящее время разработаны научные концепции и установлены закономерности процессов сополимеризации не только двух, но трех и более мономеров. Этим методом удалось заставить полимеризоваться многие соединения, которые индивидуально не полимеризуются', например, малеиновый ангидрид обычно не гомополимеризуется, но прекрасно сополимеризуется со стиролом, хлористым винилом и др.
Рассмотрим процесс сополимеризации на простом примере, когда в реакции участвуют только два мономера М| и М2. Уже для первой стадии процесса можно представить следующие четыре типа соединения звеньев
Каждая из этих стадий роста цепи характеризуется своей константой скорости. Из приведенной схемы видно, что сополимеры, а не гомополимеры из мономеров Mi и М2 образуются, когда реакции протекают преимущественно с константами К2 и К]. Отношения констант К\/К2 и К4/К3 называются константами сополимеризации. Их количественные значения являются важнейшими характеристиками сополимеризации и определяют состав и структуру получаемого сополимера.
Сополимеризация называется идеальной, если активные частицы обоих мономеров обладают одинаковой реакционной способностью по отношению к молекулам обоих мономеров. В этом случае звенья мономеров статистически (т.е. без определенного порядка в чередовании) распределены в макромолекулах, а среднее их соотношение равно соотношению мономеров в смеси.
Если активная частица каждого мономера реагирует преимущественно с молекулой другого мономера, то сополимеризация называется альтернантной (чередующейся). Звенья мономеров в этом случае регулярно чередуются вдоль цепи макромолекулы независимо от соотношения мономеров в смеси (~M|M2M|M2MjM2~). Наиболее часто на практике наблюдаются отклонения от идеальных случаев, звенья мономеров в макромолекулах располагаются беспорядочно и состав сополимера отличается от состава смели мономеров. Такой сополимер называется статистическим. Бывает и такой случай, когда активная частица данного мономера склонна к реакции с тем же мономером, тогда вместо сополимера образуется смесь двух гомополимеров и процесс не будет сополимеризацией.
39
В зависимости от значений констант сополимеризации, т.е. реакционной способности активных частиц мономеров, будет меняться состав сополимера (см. рис. 2.1). Для случая, когда активные частицы Mi и М2 предпочтительнее реагируют с чужими мономерами, наблюдается близкое соответствие состава сополимера и состава исходной смеси (кривая 2). Полное соответствие состава сополимера составу исходной смеси наблюдается тогда, когда реакционная способность обеих частиц к обоим мономерам одинакова (кривая 3 - частица М) одинаково реагирует с Mi и М2). На практике состав сополимера может заметно отличаться от состава исходной смеси мономеров, что необходимо учитывать, осуществляя синтез сополимеров.
Реакции сополимеризации, как и полимеризации, могут протекать по радикальному и ионному механизмам. Тип процесса сополимеризации существенно влияет на состав, структуру и свойства сополимера. В случае свободнорадикальной сополимеризации значения констант сополимеризации определяются реакционной способностью мономеров и не зависят от инициирующей системы. При ионной сополимеризации на значения констант сополимеризации оказывают влияние природа каталитической системы и полярность среды. На рис. 2.2 представлена зависимость состава сополимера от состава смеси мономеров при сополимеризации стирола с метилмегакрилатом различными способами. Таким образом, из одного и того же состава исходной смеси мономеров, но используя различные способы сополимеризации, можно получить сополимеры разного состава, а соответственно и разных свойств.
1,0
Рис. 2,2. Зависимость состава со-
0
0.5
Молярная доля стирола в смеси мономеров
Ю
полимера от состава исходной смеси мономеров при сополимеризации:
1 - катионной,1
2 - свободнорадикальной-,
3 - анионной
Часто получают так называемые блок-сополимеры, которые содержат участки полимеров из одного и другого мономеров
40
(~М1М1М,М2М2М2М2М1М|М2М2М2~).Один из методов получения таких сополимеров - синтез «живущих» полимеров при анионном процессе с последующим добавлением второго мономера. Например, блок-сополимеры бутадиена со стиролом получают таким методом. Сначала полимеризуют часть стирола с образованием макроаниона, к последнему добавляют бутадиен, который сополимеризуется с макроанионом стирола, при этом анион перемещается на конец растущей макроцепи. При добавлении новой порции стирола образуется третий блок в пределах одной макромолекулы. Этот процесс продолжают до израсходования мономеров. Блок-сополиме-ры нашли широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря наличию многих ценных свойств (высокая прочность, эластичность, ударопрочность и др.).
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 244 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама