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 " -> 24

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 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 244 >> Следующая

3.2. Гетероцепные полимеры
Гетероцепные полимеры в отличие от карбоцепных в составе основных макромолекулярных цепей имеют кроме атбмов углерода гетероатомы
67
(кислород, азот, фосфор, сера). Наиболее широко из них известны природные и синтетические полимеры, содержащие:
атом кислорода - простые (5C-0-CS;) и сложные /_С-0-\
полиэфиры; I о
атом азота - полиамины (-NH-), полиамиды (-NH-C-) полиими-
II
О
ды (^) , полиуретаны (-NH-C-0-) и др.;
уС V. О
(-N R-)
ЧС^
II
атом серы - полимерные простые тиоэфиры (5 C-S-C 5) , дисульфиды (5 C-S-S-CS:), полимерные сложные тиоэфиры (-S-C-) ; полимер-ые сульфоны О ; q
(-1,
О О
II
атом фосфора - полимерные алкил- и арилфосфаты (-P-0-R-) •
R
3.2.1. Карбамидо- и меламиноформальдегидные олигомеры и полимеры
Это продукты конденсации карбамида и меламина с формальдегидом и отверждения образовавшихся олигомеров. Этот класс олигомеров применяют в самых больших объемах из всех олигомеров и полимеров, используемых в деревообрабатывающей, мебельной и целлюлозно-бумажной промышленности.
Карбамидоформальдегидные олигомеры получают конденсацией карбамида с формальдегидом. Процесс поликонденсации обычно осуществляют в водной среде. В зависимости от условий проведения реакции поликонденсации могут быть получены водорастворимые индивидуальные вещества, растворимые олигомерные продукты и аморфные нерастворимые полимеры. Направление реакции поликонденсации и свойства образуемых продуктов зависят от соотношения исходных веществ, концентрации водородных ионов (pH) и температуры.
При проведении реакции в нейтральной или слабощелочной средах
68
(pH 7...8) в зависимости от соотношения исходных мономеров могут образоваться от моно- до тетрапроизводных карбамида (тетрагидроксиметил-карбамида), что можно представить следующими уравнениями
О л О
II ||
H2N-C-NH2 + НС^ ?=* HjN-C-NH-CHjOН
О . О
II ' II
H,N-C-NH, + 2НС +=*? HOH,C-NH-C-NH-CH,OH
^н 2
о о
нон,с.
H,N-C-NH, + ЗНС' ^N-C-NH-CH,OH
2 2 чн нон2с 2 о о
II НОН7С^ II ^СН,ОН
H,N-C-NH, + 4НС 2 2
^Н НОН2С хСН2ОН
Моно- и дигидроксиметилкарбамиды можно выделить из раствора при комнатной температуре в виде индивидуальных кристаллических соединений. Другие производные карбамида, имеющие две гидроксимети:у>-ные группы при одном атоме азота, например триметил карбамид, выделить невозможно из-за того, что константа равновесия реакции их образования намного больше, чем константа равновесия реакции образования -NH-CH2OH групп. В сильно щелочной среде (pH 11... 13)из карбамида и формальдегида, независимо от их соотношения, даже в разбавленных растворах, образуется моногидроксиметил карбамид.
В кислой среде (pH 1 ...4) гидроксиметилкарбамиды отщепляют воду и образуют нестойкие моно- и диметиленкарбамиды
О О
II II
Н2Ы-С-ЫН-СН20Нзгр-* H2N-C-N=CH2
о о
II п
и HOH7C-NH-C-NH-CH,OH _ц - * h2c=n-c-n=ch2,
ZH2U
которые превращаются в неплавкие и нерастворимые полимеры, выпадающие из раствора и не имеющие практического применения.
Растворимые в воде карбамидоформальдегидные олигомеры образуются при нагревании водных растворов моно- и дигидроксиметилкарба-мидов в слабокислой среде (pH 5...6,5). Механизм образования олигомер-
69
ных продуктов очень сложен и еще недостаточно изучен. Предполагают, что гидроксиметилкарбамиды реагируют по следующим направлениям
NH, NH, NH, NH,
I 2 I 2 -Н,0 I 2 I 2
с=о + с=о с=о с=о I 1 +н,о I I
NH2 NH-CHjOH ^ NH-CHj-NH NH-CHjOH NHj _HO
U + co ^ c-o c=o
NH2 NH-C^OH NH2 Ш CH2OH
NH-CH,-0-CH,-NH I ^ 2 I OC-NHj 0=C-NH,
HN-CbLOH HOH,C-NH -?
I + 2 I -(H,0 + CttO)
0=C-NH-CH20H o=c-nh2 2 ^
о о
II II
-- HOH2C-NH-C-NH-CH2-NH-C-NH2
В этих реакциях моногидроксиметилкарбамиды обладают большей реакционной способностью по сравнению с дигидроксиметилкарбамидом. Однако из моногидроксиметилкарбамида не удается получить разветвленных или трехмерных полимеров с хорошими свойствами. Поликонденсация карбамида с формальдегидом при эквимолярном соотношении компонентов приводит к образованию полимеров линейного строения
«H2N-CO-NH2 + иС^О-- «H-jN-CO-NH-CF^OH
wH-jN-CO-NH-C^OH-? H[-NH-CO-NH-CH,-]w ОН + (и - 1)Н20
Поликонденсация дигидроксиметилкарбамидов приводит к образованию олигомеров, способных под влиянием кислых катализаторов и особенно быстро при повышенных температурах переходить в отвержденное состояние
«HOCH2NHCONHCHpH-?
-? HOC^NHCONHCH2[-N-CO-NH-CH2-\„.2)N-CO-NH-CH2OH + (п - 1)Н20
сн2он СН2ОН
70
hn-ch2oh
n (j:o
CH2OH
N-CH,-NH
I 2 I
HN-CHjOH
CO
CO I I hn-ch2-n
CH,OH
I 2
N-CH,-NH I 2 I CO CO I I -N-CH2-N-CH2-
CH2OH
n-ch2-nh
CO
CO
I
+ (3/2я - I )H,0
(я -4»/2 N-CH2-N-CH2OM
Процесс получения карбамидоформальдегидных олигомеров обычно проводят в среде с переменным значением pH: сначала в нейтральной или слабощелочной при соотношении формальдегида к карбамиду (10 ...I ?)\1 , а затем, когда образуется достаточное количество гидроксиметильных групп, в слабокислой - для ускорения конденсации образуемых на первой стадии производных. При взаимодействии карбамида с избытком формальдегида на первой стадии образуются моно- и дигидроксиметилкарба-миды, которые поликонденсируются с образованием продуктов, имеющих линейные и циклические звенья и способных в дальнейшем отверждаться
Предыдущая << 1 .. 18 19 20 21 22 23 < 24 > 25 26 27 28 29 30 .. 244 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама