Строение поликонденсационных полимеров и их свойства.
Как уже отмечалось выше, в зависимости от функциональности исходного сырья и условий реакции при поликонденсации образуются в основном два типа полимеров:
Линейные — постоянно плавкие и растворимые полимеры, не отверждающиеся при нагревании. Они называются термопластичными.
Пространственные, получаемые в технике последовательно: сна чала получают плавкие и растворимые низкомолекулярные полимеры, которые называются термореактивными, затем при нагревании они переходят в неплавкое и нерастворимое состояние, образуя пространственный полимер.
Основная цепь поликонденсационных полимеров, как правило, построена следующим образом:
где — группа, связывающая остатки прореагировавших молекул мономера;
Итак, поликонденсационные полимеры имеют основную цепь с большим периодом чередования ее элементов по сравнению с полимеризационными полимерами. Указанная особенность строения основной цепи поликонденсационных полимеров обусловливается механизмом процессов поликонденсации, поскольку в этом случае полимеры образуются путем взаимодействия реакционных центров (функциональных групп), расположенных, как правило, на концах молекул мономера и, следовательно, разделенных достаточно длинными углеродными участками. Структура полимера в значительной мере зависит от длины реагирующих линейных молекул, которая определяет расстояние между дипольными группами в макромолекуле. Чем длиннее цепь реагирующих молекул, тем реже расположение диполей в макромолекулярной цепи и тем меньше их влияние на метиленовые звенья цепи и на величину межмолекулярных сил притяжения.
Удлинение расстояния между диполями повышает, таким образом, подвижность звеньев а это отражается на увеличении гибкости и эластичности полимера, снижает его температуру плавления. В общем с удлинением цепи реагирующих молекул увеличиваются эластичные свойства полимеров.
Если в процессе поликонденсации наряду с мономерами, которые по своей структуре способны образовывать линейный полимер, участвуют линейные молекулы с функциональностью более двух, то образуются линейные сшитые пространственные полимеры, во многом напоминающие сшитые полимеры, полученные методом полимеризации. Для них характерна линейная структура макромолекул, но с более или менее густой «сшивкой» между цепями. Однако, если молекулы обоих компонентов не имеют линейной структуры с соответствующей минимальной длиной цепи и один из компонентов имеет функциональность более двух, то в результате реакции поликонденсации образуются пространственные полимеры не с линейной (сетчатой), а с глобулярной структурой.
В соответствии со структурой обоих типов пространственных полимеров находятся и их физико-механические свойства: линейные полимеры с пространственной структурой обладают большей пластичностью и растяжимостью, а глобулярные пространственные полимеры — большей твердостью и, хрупкостью,
По стойкости к воздействию химических агентов поликонденсационные полимеры уступают полимеризационным. Это обусловлено наличием гетероатомов и остатков реакционных центров (функциональных групп) в цепи полимера.
Дата добавления: 2015-06-22; просмотров: 1248;