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 -> Органическая химия -> Брацыхин Е.А. -> "Технология пластических масс" -> 25

Технология пластических масс - Брацыхин Е.А.

Брацыхин Е.А., Шульгина Э.С. Технология пластических масс — Л.: Химия, 1982. — 328 c.
Скачать (прямая ссылка): tehnologiyaplasticheskihmass1982.djvu
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 133 >> Следующая


60 могут взаимодействовать и между собой и с мономерами. Такое взаимодействие определяет рбст полимерной цепи. Если молекулы исходных мономеров содержат по две функциональные группы, рост полимерной цепи происходит в одном направлении и образуются линейные макромолекулы. Наличие в молекулах исходных мономеров более двух функциональных групп приводит к образованию разветвленных макромолекул или сшитых (трехмерных) •структур. Бифункциональные вещества могут обладать функциональными группами одинакового или различного строения. В результате каждого акта взаимодействия образуется продукт с концевыми функциональными группами, способными к дальнейшему взаимодействию. Например, полиамиды можно получать из диаминов и дикарбоновых кислот или из аминокислот. На первой стадии реакции образуются димеры, которые далее превращаются в более высокомолекулярные продукты:

—-V H2N(CHs)eNHCO(CH2)4COOH + H2O H2N(CH2)6NHCO(CH2)4COOH + H2N(CH2)6NHCO(CH2)jCOOH —» —¦> H2N(CH2)6NHCO(CH2)4CONH(CH2)6NHCO(CH2)4COOH + H2O и т. д. H2N(CH2)sCOOH + H2N(CH2)5COOH —>- H2N(CH2)5CONH(CH2)5COOH + H2O

H2N(CH2)5CONH(CH2)5COOH + H2N(CH2)5CONH(CH2)5COOH —» —> H2N(CH2)5CONH(CH2)5CONH(CH2)5CONH(CH2)5COOH + H2O и т. д.

Три- и тетрафункциональные вещества, а также их смеси с бифункциональными соединениями образуют при поликонденсации разветвленные или трехмерные продукты. Например, конденсация глицерина с фталевой кислотой протекает по следующей схеме:

1. Образование димера:

H2N(CH2)6NH2 + НООС(СН2)4СООН —>

гексаметилендиамии адипииоаая кислота

амииокапроновая кислота

он он он

>—COOH

2. Образование разветвленных продуктов:

COOH —>

61 O=C——COOH

о

CH2-CH-CH2OOC—COOCH2- CH- CH2OOC- —COOH + 1 [ 0

—C

0H ' +3H*° O=C—f —COOH

3. Образование трехмерных структур из разветвленных продуктов:

о=с—^r у—COOH О

пНОСН2—CH-CH2OOC——COOCH2- CH- CH2OOC——COOH

о

C=O

k

xCOOII

+ -H2O

он

ZnHOCH2-CH-CH2OOC—

^OCH2-CH-CH2OOC-COOCH2-CH-CH2OOC-С00~

1 0 I I

C=O C=O

I

; С

с-о о=с—о

О CH2-CII-CII2O-

-OCH2- CH- CH2OOC-<^~~у~СОО

Можно указать несколько отличий поликонденсации от поли« меризации.

62 1. Полимеризация — цепной процесс, идущий по механизму присоединения; поликонденсация — ступенчатый процесс, идущий по механизму замещения. Промежуточные продукты на отдельных стадиях процесса поликонденсации могут быть выделены и охарактеризованы.

2. Полимеризация не сопровождается выделением низкомолекулярных продуктов; при поликонденсации это происходит в большинстве случаев.

3. Выделение низкомолекулярного продукта приводит, в свою очередь, к двум особенностям: во-первых, химическая структура повторяющегося звена молекулярной цепи полимера, полученного поликонденсацией, не соответствует составу исходных мономеров; во-вторых, выделяющийся низкомолекулярный продукт реакции может взаимодействовать с возникающей полимерной молекулой с образованием при этом исходных веществ. Это означает нарушение установившегося равновесия реакции. Сместить его в сторону образования полимера можно, удаляя из сферы реакции низкомолекулярный продукт.

4. При полимеризации молекулярная масса полимера, как правило, не зависит от продолжительности реакции; при поликонденсации она увеличивается по мере протекания реакции.

В зависимости от природы функциональных групп исходных веществ поликонденсацию разделяют на гомофункциональную и гетерофункциональную. Процесс, который происходит в результате взаимодействия функциональных групп одинаковой химической природы, является гомополиконденсацией. Гомополиконденса-цией получают, например, полиэфиры из гяиколей:

nHOROH + nHOR'OH —* [—OROR'-]„ + 2пН20

Гетерополиконденсация представляет собой процесс взаимодействия функциональных групп разной химической природы. Примером гетерополиконденсации может служить взаимодействие диаминов с дихлорангидридами:

ZtH2NRrNH2 + nClCOR"COCl —» [-HNRrNHORwCO-In + 2nH Cl

В зависимости от строения исходных веществ поликонденсация может быть представлена химическими процессами различных типов: этерификацией, аминированием, амидированием, циклизацией и т. д. Поликонденсация является основным методом получения гетероцепных полимеров.

Влияние различных факторов на скорость поликонденсации и молекулярную массу полимера

При поликонденсации большое значение имеет соблюдение стехиометрического соотношения между мономерами, что является основной предпосылкой получения полимеров высокой

63 молекулярной массы. Если соотношение мономеров в смеси экви-молекулярно, т. е. функциональные группы обоих типов мономеров содержатся в равных количествах, процесс поликонденсации протекает до конца, до полного исчерпания обоих мономеров. Если в реакционной смеси один из мономеров содержится в избытке, процесс поликонденсации протекает до тех пор, пока израсходуется мономер, присутствующий в меньшем количестве. В этом случае в момент окончания реакции в макромолекулах образующегося полимера на обоих концах будут находиться одинаковые функциональные группы компонента, имеющегося в избытке в реакционной среде. Это приведет к остановке процесса поликонденсации и, следовательно, к снижению молекулярной массы полимера. Аналогичный результат наблюдается, если, например, в исходную эквимолекулярную смесь двух бифункциональных соединений ввести монофункциональное. Монофункциональное вещество блокирует функциональные группы другого типа, в результате чего прекращается процесс поликонденсации. Такой прием используют на практике, когда при синтезе полиамидов в реакционную смесь из диаминов и дикарбоновых кислот вводят добавки монокарбоновых кислот.
Предыдущая << 1 .. 19 20 21 22 23 24 < 25 > 26 27 28 29 30 31 .. 133 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама