Химическая модификация полимеров доклад

Обновлено: 09.05.2024

Содержание

Введение
1. Особенности полимеров
2. Классификация
3. Типы полимеров
4. Применение
5. Наука о полимерах
Заключение
Список использованных источников

Введение

Цепочки молекул полипропилена.

Если связь между макромолекулами осуществляется с помощью слабых сил Ван-Дер-Ваальса, они называются термопласты, если с помощью химических связей — реактопласты. К линейным полимерам относится, например, целлюлоза, к разветвленным, например, амилопектин, есть полимеры со сложными пространственными трёхмерными структурами.

В строении полимера можно выделить мономерное звено — повторяющийся структурный фрагмент, включающий несколько атомов. Полимеры состоят из большого числа повторяющихся группировок (звеньев) одинакового строения, например поливинилхлорид (—СН2—CHCl—)n, каучук натуральный и др. Высокомолекулярные соединения, молекулы которых содержат несколько типов повторяющихся группировок, называют сополимерами или гетерополимерами.

Полимер образуется из мономеров в результате реакций полимеризации или поликонденсации. К полимерам относятся многочисленные природные соединения: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, каучук и другие органические вещества. В большинстве случаев понятие относят к органическим соединениям, однако существует и множество неорганических полимеров. Большое число полимеров получают синтетическим путём на основе простейших соединений элементов природного происхождения путём реакций полимеризации, поликонденсации и химических превращений. Названия полимеров образуются из названия мономера с приставкой поли-: полиэтилен, полипропилен, поливинилацетат и т. п.

1. Особенности полимеров

Особые механические свойства:

эластичность — способность к высоким обратимым деформациям при относительно небольшой нагрузке (каучуки);

малая хрупкость стеклообразных и кристаллических полимеров (пластмассы, органическое стекло);

способность макромолекул к ориентации под действием направленного механического поля (используется при изготовлении волокон и плёнок).

Особенности растворов полимеров:

высокая вязкость раствора при малой концентрации полимера;

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

растворение полимера происходит через стадию набухания.

Особые химические свойства:

способность резко изменять свои физико-механические свойства под действием малых количеств реагента (вулканизация каучука, дубление кож и т. п.).

Особые свойства полимеров объясняются не только большой молекулярной массой, но и тем, что макромолекулы имеют цепное строение и обладают гибкостью.

2. Классификация

По химическому составу все полимеры подразделяются на органические, элементоорганические, неорганические.

Органические полимеры.

Элементоорганические полимеры. Они содержат в основной цепи органических радикалов неорганические атомы (Si, Ti, Al), сочетающиеся с органическими радикалами. В природе их нет. Искусственно полученный представитель — кремнийорганические соединения.

Следует отметить, что в технических материалах часто используют сочетания разных групп полимеров. Это композиционные материалы (например, стеклопластики).

По форме макромолекул полимеры делят на линейные, разветвленные (частный случай — звездообразные), ленточные, плоские, гребнеобразные, полимерные сетки и так далее.

Полимеры подразделяют по полярности (влияющей на растворимость в различных жидкостях). Полярность звеньев полимера определяется наличием в их составе диполей — молекул с разобщенным распределением положительных и отрицательных зарядов. В неполярных звеньях дипольные моменты связей атомов взаимно компенсируются. Полимеры, звенья которых обладают значительной полярностью, называют гидрофильными или полярными. Полимеры с неполярными звеньями — неполярными, гидрофобными. Полимеры, содержащие как полярные, так и неполярные звенья, называются амфифильными. Гомополимеры, каждое звено которых содержит как полярные, так и неполярные крупные группы, предложено называть амфифильными гомополимерами.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

По отношению к нагреву полимеры подразделяют на термопластичные и термореактивные. Термопластичные полимеры (полиэтилен, полипропилен, полистирол) при нагреве размягчаются, даже плавятся, а при охлаждении затвердевают. Этот процесс обратим. Термореактивные полимеры при нагреве подвергаются необратимому химическому разрушению без плавления. Молекулы термореактивных полимеров имеют нелинейную структуру, полученную путём сшивки (например, вулканизация) цепных полимерных молекул. Упругие свойства термореактивных полимеров выше, чем у термопластов, однако, термореактивные полимеры практически не обладают текучестью, вследствие чего имеют более низкое напряжение разрушения.

Природные органические полимеры образуются в растительных и животных организмах. Важнейшими из них являются полисахариды, белки и нуклеиновые кислоты, из которых в значительной степени состоят тела растений и животных и которые обеспечивают само функционирование жизни на Земле. Считается, что решающим этапом в возникновении жизни на Земле явилось образование из простых органических молекул более сложных — высокомолекулярных (см. Химическая эволюция).

3. Типы полимеров

Синтетические полимеры. Искусственные полимерные материалы

Человек давно использует природные полимерные материалы в своей жизни. Это кожа, меха, шерсть, шёлк, хлопок и т. п., используемые для изготовления одежды, различные связующие (цемент, известь, глина), образующие при соответствующей обработке трёхмерные полимерные тела, широко используемые как строительные материалы. Однако промышленное производство цепных полимеров началось в начале XX в., хотя предпосылки для этого появились ранее.

Практически сразу же промышленное производство полимеров развивалось в двух направлениях — путём переработки природных органических полимеров в искусственные полимерные материалы и путём получения синтетических полимеров из органических низкомолекулярных соединений.

В первом случае крупнотоннажное производство базируется на целлюлозе. Первый полимерный материал из физически модифицированной целлюлозы — целлулоид — был получен ещё в начале XX в. Крупномасштабное производство простых и сложных эфиров целлюлозы было организовано до и после Второй мировой войны и существует до настоящего времени. На их основе производят плёнки, волокна, лакокрасочные материалы и загустители. Необходимо отметить, что развитие кино и фотографии оказалось возможным лишь благодаря появлению прозрачной плёнки из нитроцеллюлозы.

Производство синтетических полимеров началось в 1906 г., когда Л. Бакеланд запатентовал так называемую бакелитовую смолу — продукт конденсации фенола и формальдегида, превращающийся при нагревании в трёхмерный полимер. В течение десятилетий он применялся для изготовления корпусов электротехнических приборов, аккумуляторов, телевизоров, розеток и т. п., а в настоящее время чаще используется как связующее и адгезивное вещество.

После войны возобновилось производство полиамидного волокна и тканей (капрон, нейлон), начатое ещё до войны. В 50-х гг. XX в. было разработано полиэфирное волокно и освоено производство тканей на его основе под названием лавсан или полиэтилентерефталат. Полипропилен и нитрон — искусственная шерсть из полиакрилонитрила, — замыкают список синтетических волокон, которые использует современный человек для одежды и производственной деятельности. В первом случае эти волокна очень часто сочетаются с натуральными волокнами из целлюлозы или из белка (хлопок, шерсть, шёлк). Эпохальным событием в мире полимеров явилось открытие в середине 50-х годов XX столетия и быстрое промышленное освоение катализаторов Циглера-Натта, что привело к появлению полимерных материалов на основе полиолефинов и, прежде всего, полипропилена и полиэтилена низкого давления (до этого было освоено производство полиэтилена при давлении порядка 1000 атм.), а также стереорегулярных полимеров, способных к кристаллизации. Затем были внедрены в массовое производство полиуретаны — наиболее распространенные герметики, адгезивные и пористые мягкие материалы (поролон), а также полисилоксаны — элементорганические полимеры, обладающие более высокими по сравнению с органическими полимерами термостойкостью и эластичностью.

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

Список замыкают так называемые уникальные полимеры, синтезированные в 60-70 гг. XX в. К ним относятся ароматические полиамиды, полиимиды, полиэфиры, полиэфир-кетоны и др.; непременным атрибутом этих полимеров является наличие у них ароматических циклов и (или) ароматических конденсированных структур. Для них характерно сочетание выдающихся значений прочности и термостойкости.

Огнеупорные полимеры

Многие полимеры, такие как полиуретаны, полиэфирные и эпоксидные смолы, склонны к воспламенению, что зачастую недопустимо при практическом применении. Для предотвращения этого применяются различные добавки или используются галогенированные полимеры. Галогенированные ненасыщенные полимеры синтезируют путем включения в конденсацию хлорированных или бромированных мономеров, например, гексахлорэндометилентетрагидрофталевой кислоты (ГХЭМТФК), дибромнеопентилгликоля или тетрабромфталевой кислоты. Главным недостатком таких полимеров является то, что при горении они способны выделять газы, вызывающие коррозию, что может губительно сказаться на располагающейся рядом электронике. Учитывая высокие требования экологической безопасности, особое внимание уделяется галоген-несодержащим компонентам: соединениям фосфора и гидроксидам металлов.

Действие гидроксида алюминия основано на том, что под высокотемпературным воздействием выделяется вода, препятствующая горению. Для достижения эффекта требуется добавлять большие количества гидроксида алюминия: по массе 4 части к одной части ненасыщенных полиэфирных смол.

Пирофосфат аммония действует по другому принципу: он вызывает обугливание, что вместе со стеклообразным слоем пирофосфатов даёт изоляцию пластика от кислорода, ингибируя распространение огня.

Новым перспективным наполнителем являются слоистые алюмосиликаты, производство которых создаётся в России[3].

4. Применение

Благодаря ценным свойствам полимеры применяются в машиностроении, текстильной промышленности, сельском хозяйстве и медицине, автомобиле- и судостроении, авиастроении, в быту (текстильные и кожевенные изделия, посуда, клей и лаки, украшения и другие предметы). На основании высокомолекулярных соединений изготовляют резины, волокна, пластмассы, пленки и лакокрасочные покрытия. Все ткани живых организмов представляют высокомолекулярные соединения.

5. Наука о полимерах

Наука о полимерах стала развиваться как самостоятельная область знания к началу Второй мировой войны и сформировалась как единое целое в 50-х гг. XX столетия, когда была осознана роль полимеров в развитии технического прогресса и жизнедеятельности биологических объектов. Она тесно связана с физикой, физической, коллоидной и органической химией и может рассматриваться как одна из базовых основ современной молекулярной биологии, объектами изучения которой являются биополимеры.

Список использованных источников

1. Энциклопедии полимеров, т. 1 — 3, гл. ред. В. А. Каргин, М., 1972 — 77;
2. Махлис Ф. А., Федюкин Д. Л., Терминологический справочник по резине, М., 1989;
3. Кривошей В. Н., Тара из полимерных материалов, М.,1990;
4. Шефтель В. О., Вредные вещества в пластмассах, М.,1991;

Нужна помощь в написании реферата?

Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.

МОДИФИЦИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРОВ

МОДИФИЦИРОВАНИЕ ПОЛИМЕРОВ, направленное изменение физ.-хим. и (или) хим. св-в полимеров. Различают модифицирование полимеров: 1) структурное-модифицирование физ.-мех. св-в без изменения хим. состава полимера и его мол. массы, т.е. изменение надмолекулярной структуры полимера; 2) осуществляемое введением в полимер способных взаимод. с ним в-в, в т. ч. и высокомолекулярных (см. Пластификация полимеров, Стабилизация полимеров, Наполненные полимеры); 3) химическое - воздействие на полимер хим. или физ. агентов, сопровождающееся изменением хим. состава полимера и (или) его мол. массы, а также введение на стадии синтеза небольшого кол-ва в-ва, вступающего с осн. мономером в сополимеризацию или сополиконденсацию. Указанная классификация в значит. степени условна, т. к. многие типы модифицирования полимеров взаимосвязаны, напр. химическое модифицирование полимеров часто приводит к существ. изменениям структуры полимера.

С т р у к т у р н о е модифицирование полимеров обычно осуществляют в процессе переработки полимеров регулированием параметров фор мирования изделия, напр. т-ры и времени процесса, режимов нагревания и охлаждения при переработке из расплава или природы р-рителя и условий его удаления при переработке из р-ра, а также введением в полимер небольшого кол-ва в-в, воздействующих на кинетику образования полимерного тела и (или) морфологию полимера. В основе структурного модифицирования полимеров лежит многообразие сосуществующих в полимере структурных форм и взаимосвязь их морфологии с условиями формирования полимерного тела. Так, при кристаллизации полимеров из разб. р-ров образуются отдельные пластины-монокристаллы. Повышая скорость испарения р-рителя, можно получать вместо пластинчатых фибрил-лярные кристаллы с преимуществ. ростом одной из граней. Увеличение концентрации р-ра или скорости кристаллизации приводит к образованию более сложных структур. Весьма эффективным способом регулирования структуры кристаллич. полимеров, а следовательно их физ.-мех. св-в, является введение в расплав или р-р искусств. зародышеоб-разователей - высокодисперсных, нерастворимых в полимере в-в, инициирующих появление собств. зародышей. При соответствующем подборе искусств. зародышеобразователи могут одновременно выполнять роль стабилизатора полимера (напр., антиозонанта, антиоксиданта, антипирена), а также способствовать восстановлению структуры полимера в процессе его повторной переработки.

Один из методов структурного модифицирования полимеров-ориентация полимеров (см. Ориентированное состояние полимеров), к-рая достигается путем растяжения полимерного тела. В результате ориентации аморфных полимеров возникает структурная анизотропия, к-рая на макроскопич. уровне проявляется в анизотропии физ.-мех. св-в, в частности в повышении прочности и модуля упругости в направлении оси ориентации.

Влияние условий переработки на физ.-мех. св-ва полимеров особенно проявляется у привитых сополимеров, составляющие компоненты к-рых резко различаются по хим. строению.

К методам структурного модифицирования полимеров может быть отнесено вспенивание полимеров с образованием пенопластов, а также пористых пленок, используемых как разделительные мембраны.

Х и м и ч е с к о е модифицирование полимеров включает: 1) р-ции, не сопровождающиеся изменением степени полимеризации макромолекул,- полимераналогичные превращения и внутримол. р-ции;

2) р-ции, приводящие к увеличению степени полимеризации;

3) р-ции, в процессе к-рых степень полимеризации уменьшается (см. Деструкция полимеров).

Внутримол. р-ции протекают с участием функц. групп или атомов, принадлежащих одной и той же макромолекуле. Часто в результате таких р-ций образуются достаточно термостойкие полимеры с системой сопряженных двойных связей (напр., при дегидрохлорировании ПВХ или дегидратации поливинилового спирта) или полимеры с внутримол. циклами (напр., при циклизации полиакрилонитрила или полиамидокислот с образованием полиимидов). Специфич. особенности внутримол. р-ций-автокаталитич. характер при образовании полисопряженных систем, а также невозможность достижения 100%-ной конверсии, когда р-ция протекает по закону случая.

К р-циям, приводящим к увеличению степени полимеризации, относятся р-ции между макромолекулами, а также р-ции получения привитых и блоксополимеров. Первые протекают непосредственно между двумя или неск. макромолекулами или при участии низкомол. реагента. К р-циям такого типа относятся вулканизация каучуков, отверждeние пластмасс, образование интерполимерных комплексов (продуктов взаимод. противоположно заряженных полимеров, напр. поликислоты с полиоснованием) и т. п. В этих р-циях проявляется одна из существ. особенностей высокомол. в-в-высокая чувствительность нек-рых их св-в, в первую очередь р-римости и текучести, к воздействию относительно малых кол-в реагента, образующего хим. связи между макромолекулами.

Введение в состав макромолекул на стадии их синтеза небольшого кол-ва звеньев др. хим. природы может привести к существ. изменениям св-в полимерного материала. В качестве модифицирующих агентов используют мономеры, содержащие пероксидную или гидропероксидную группу, ненасыщ. производные красителей, стабилизаторов, физиологически активных в-в и т.п. При использовании этого метода модифицирования полимеров удается в одну стадию получать полимерные материалы, в к-рых все компоненты, в т.ч. и плохо совместимые с полимером, связаны с его макромолекулами прочными ковалентными связями. Это предотвращает выделение ("выпотевание") компонентов на пов-сть полимеров при их переработке и эксплуатации.

Методы химического модифицирования полимеров нашли широкое применение для создания нового поколения лек. препаратов. Химически связанные с водорастворимым полимером лек. в-ва имеют повыш. время функционирования в живом организме, обусловленное увеличением их мол. массы (пролонгир. формы лек. препаратов), а также обладают повыш. устойчивостью к действию разл. денатурирующих агентов. Присоединением к макромолекуле одновременно с лек. в-вом молекулы-вектора, обладающей повыш. сродством к определенному органу живого организма, синтезируют лек. препараты направленного действия.

Применение методов хим. модифицирования полимеров к иммобилизации биол. катализаторов привело к возникновению новой области биотехнологии, в основе к-рой лежит применение в пром. масштабе иммобилизованных ферментов и др. биологически активных в-в.

Химическое модифицирование полимеров включает также обработку пов-сти готового полимерного изделия для придания ей требуемых св-в при сохранении всего комплекса физ.-мех. св-в исходного полимерного материала. В качестве модифицирующих агентов используют, напр., хим. в-ва, в т.ч. и биологически активные, или ненасыщ. мономеры, прививаемые на полимерную пов-сть хим., плазмохим. или радиац. способом. Именно таким образом удается придать полимерным пов-стям повыш. гидрофильность или гидрофобность, способность к окрашиванию, устойчивость к атмосферным воздействиям, антистатич. и ряд др. св-в, определяющих возможность применения изделий в специфич. областях. Напр., модификация полимерной пов-сти антикоагулянтами крови резко повышает совместимость полимеров с кровью, что необходимо при имплантации изделий в живой организм. Модификацией волокон и тканей нек-рыми биологически активными в-вами получают антимикробные или гемостатич. материалы. Поверхностное модифицирование полимеров применяют также для повышения совместимости разл. полимерных материалов. Так, при создании композиц. материалов составляющие их полимеры обрабатывают в-вами, совместимыми с этими полимерами. Такие в-ва, напр. в шинах, являясь мостиком между высокомодульным кордом и низкомодульной резиной, могут выполнять активную роль, принимая на себя часть напряжений, возникающих в работающей системе.

Химическая модификация полимеров состоит из модификации природы реакционноспособных групп , переносимых в полимерной цепи . Модификация может происходить в функциональных группах или ненасыщенности на конце цепи, в боковых цепях или на уровне основной цепи полимеров.

Резюме

Основными целями химических модификаций полимеров являются:

  • создавать полимеры с особыми свойствами;
  • производить полимеры, мономеры которых не существуют или они не очень стабильны.

Процесс

Химическая модификация полимеров может происходить с увеличением молярной массы полимера (сополимеризация и т. Д.), С уменьшением этой массы (деполимеризация, разрушение полимеров, разрыв цепи и т. Д. ) Или без изменения этой массы. (некоторые циклизации, некоторые ретикуляции и т. д. ).

Основные процессы химической модификации полимеров:

  • циклизации : при регистрации циклизации полимера представляет собой химическую реакцию , что приводит к:
    • образование колец в полимерных цепях. Реакция циклизации происходит, когда есть две соседние единицы, которые могут взаимодействовать вместе с образованием колец. Примеры:
      • циклизация полиакрилонитрила , в циклизации участвуют группы CN полиакрилонитрила,
      • циклизация поли (винилового спирта) (PVAL) с альдегидом с образованием, например, поли (винилбутираля) (PVB),
      • циклизация полиалкадиенов с сопряженнымидиенами , это случай полиизопрена и полибутадиена ;

      Примеры

      Химические модификации полимеров могут происходить с использованием или без использования реагентов пост-модификации. Эти реагенты могут быть:

      • небольшие молекулы: например, мономеры;
      • из олигомеров или полимеров: при регистрации предварительно полимера , например.

      Модифицированные полимеры могут быть натуральными или синтетическими.

      Без реагента после модификации

      Химическая модификация полимеров может происходить за счет повышения температуры или присутствия катализатора .

      Модификация синтетических полимеров

      • Циклизация полиакрилонитрила.
      • Циклизация полиалкадиенов с сопряженными диенами.

      Монофункциональные реактивы после модификации

      Образующийся полимер не меняет архитектуру.

      Модификация природных полимеров

      • Модификация целлюлозы :
        • Этерификация: сложные эфиры целлюлозы
        • Этерификация: эфиры целлюлозы
        • Этерификация: крахмал , фосфаты , ацетаты и адипаты
        • Этерификация: гидроксипропилкрахмал, гидроксиэтил.

        Модификация синтетических полимеров

        • Химическая модификация поливинилацетата (ПВА) может привести к:
          • поли (виниловый спирт) : поли (винилацетат) частично или полностью гидролизуют с получением поли (виниловый спирт);
          • поли (винилацетат - фталат) (ПВАФ): поли (винилацетат), частично гидролизуют и затем этерифицируют с фталевой кислотой .
          • Химическая модификация поливинилового спирта может дать:
            • поли (виниловый нитрат) (ПВН): это сложный эфир неорганической из азотной кислоты и поли (виниловый спирт);
            • поли ( винил ацетали ): они получают в результате реакции между альдегидом и поли (виниловый спирт). Поли (винилбутираль) и поли ( винилформаль) (ПВФМ) являются примерами этого семейства полимеров. Их получают соответственно реакцией поливинилового спирта с бутиральдегидом и формальдегидом .
            • Гидролиз этиленвинилацетата (EVA) дает этиленвиниловый спирт (EVOH).
            • Гидролиз поливинилформамида дает поливиниламин :

            Пример химической модификации поливинилформамида с получением поливиниламина.

            Полифункциональные реактивы после модификации

            Этот тип молекулы вызывает сшивание, соединяя реактивные группы вместе. Затем это называется пост-сшиванием .

            Для целенаправленного регулирования строения, структуры и свойств полимеров и материалов на их основе используют различные способы модификации: физическую, химическую и физико-химическую.

            Технико-экономическая эффективность использования того или иного способа модификации во многом определяется различными факторами: природой, числом, дисперсностью и соотношением модифицирующих добавок, методами их введения и режимами подготовки композиций, степенью и характером изменения надмолекулярной структуры и т.п.

            Физическая модификация основана на направленном изменении физических свойств полимеров путем преобразования их надмолекулярной структуры при различных физических воздействиях без изменения химического строения макромолекул.

            Физическая модификацияпроводится путем воздействия на полимер внешних факторов (механических, ультразвуковых, высокочастотных и т.п.); изменения температурно-временных режимов структурообразования полимера из расплава; изменения природы растворителя и режима его удаления при формировании покрытий, пленок и волокон; введением в полимерную матрицу небольших количеств добавок, оказывающих влияние на морфологию надмолекулярной структуры полимера.

            Физическая модификация осуществляется также ориентацией полимерных материалов. Практическая возможность обеспечить максимальную степень ориентации линейных полимеров реализуется при переработке их в синтетические волокна. Достигаемые при этом показатели прочности и модуля упругости, как правило, в 50 - 100 и в 10 - 40 раз превышают соответствующие характеристики литьевых образцов из тех же полимеров.

            Таким образом, физическая модификация полимерных материалов позволяет в значительных пределах изменять их свойства различными методами.

            Химическая модификация полимеров обусловлена большим разнообразием химических составов и структур макромолекул и основана на возможности осуществления многих химических превращений. Наиболее широкое применение нашли: полимераналогичные превращения, внутри - и межмолекулярная циклизация линейных полимеров, блоксополимеризация, привитая сополимеризация, поперечное соединение линейных макромолекул (сшивание), варьирование молекулярной массы в процессе синтеза линейных макромолекул.

            Полимераналогичные превращения при синтезе линейных полимеров основаны на полной или частичной замене функциональных групп, что дает возможность создавать новые полимеры.

            Внутри - и межмолекулярная циклизация линейных полимеров находит широкое применение при изготовлении углеродных волокон, получаемых пиролизом полиакрилонитрильных волокон. Волокна предварительно нагревают в воздушной среде до 200 – 300°С, при этом происходит частичное окисление волокон, которые затем подвергают высокотемпературному нагреву и осуществляют процессы карбонизации или графитизации. При карбонизации по мере повышения температуры происходит газификация с удалением всех атомов химического состава полимера, кроме атомов углерода. Последние образуют фрагменты полициклических ароматических молекул с плоской шестиугольной сотовой структурой. В процессе графитизации образующиеся фрагменты накапливаются, и формируется лестничная структура макромолекул.

            Блоксополимеризация линейных полимеров проводится последовательным соединением нескольких линейных макромолекул (блоков) разного химического состава в одну линейную макромолекулу.

            Привитая сополимеризация линейных полимеров заключается в присоединении к промежуточным звеньям макромолекул основного полимера макромолекул другого. Модификация линейных полимеров привитой сополимеризацией является особенно перспективным направлением в производстве волокон.

            Поперечное соединение макромолекул линейных полимеров (сшивание) в технологии производства и переработки полимеров связано с преимуществами полимеров с сетчатой и пространственной структурой.

            Варьирование молекулярной массой при синтезе линейных полимеров находит широкое применение на разных этапах создания композиционных материалов – от изменения свойств компонентов до разработки новых методов их совмещения и переработки в изделия.

            Таким образом, для разработки и совершенствования материалов на основе линейных полимеров имеется значительный потенциал химических возможностей.

            Физико-химическая модификация полимеровосуществляется путем введения в их состав различных целевых добавок в виде наполнителей, пластификаторов, стабилизаторов, антипиренов, красителей и т.п. Оптимальное соотношение модифицирующих добавок обеспечивает необходимые технологические, эксплуатационные и специальные свойства полимерных материалов как на основе термопластичных, так и термореактивных полимеров.

            Вопросы для самопроверки

            1. Опишите способы получения полимеров и дайте их классификацию.

            2. Опишите особенности строения линейных, разветвленных и сетчатых полимеров.

            3. Дайте определение олигомеров.

            4. Дайте определение термопластичных полимеров. Приведите примеры.

            5. Дайте определение термореактивных полимеров. Приведите примеры.

            7. Приведите основные типы надмолекулярных структур, характерных для аморфных и кристаллических полимеров.

            8. Опишите физические состояния и термомеханические кривые

            9. Опишите физические состояния и термомеханические кривые кристаллических полимеров.

            10. Охарактеризуйте термомеханические кривые сетчатых полимеров.

            11. Опишите способы управления структурой и свойствами полимерных материалов.

            Читайте также: