Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Неверов А.Н., Чалых Т.Н. и др. Товароведение и...doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
12.41 Mб
Скачать

Глава 7

Полимеризация не сопровождается выделением побочных про­дуктов и, следовательно, протекает без изменения элементарного состава реагирующих веществ.

Как всякая цепная реакция, процесс полимеризации состоит по крайней мере из трех основных элементарных стадий.

  1. Образование активного центра, связанное с инициированием мо­ лекул мономера, т. е. переходом их в активное состояние: А —-> А*.

  2. Рост цепи, характеризующийся ростом макромолекул и пе­ реходом активного центра на какую-либо другую частицу:

3. Обрыв цепи, связанный с гибелью активного центра в резуль­тате реакции с другим активным центром или каким-либо иным веществом.

Активными центрами в реакциях полимеризации могут яв­ляться либо свободный радикал, либо ион. В зависимости от этого различают радикальную и ионную полимеризацию.

При радикальной полимеризации активными центрами являют­ся свободные радикалы - электронейтральные частицы, имеющие один или два неспаренных электрона, благодаря чему свободные радикалы легко вступают в реакции с различными мономерами.

Образование свободных радикалов может быть связано с пре­вращением мономера в первичный радикал под влиянием тепловой энергии, света, ионизирующих излучений, а также за счет введения в полимеризующуюся систему свободных радикалов извне или веществ, легко распадающихся на свободные радикалы (иници­аторов).

В зависимости от способа образования свободных радикалов различают термическую, фотохимическую, радиационную поли­меризацию, а также полимеризацию под действием химических инициаторов, в качестве которых могут применяться перекиси и другие легко распадающиеся химические соединения.

При ионной полимеризации активными центрами являются положительно и отрицательно заряженные частицы - ионы, об­разующиеся в присутствии катализаторов, в качестве которых выступают соединения металлов, легко отдающие или принима-

376

_ Пластические массы и изделия на их основе _

ющие электроны. В зависимости от заряда образующегося иона различают катионную и анионную полимеризацию.

При катионной полимеризации растущая цепь имеет положи­тельный заряд, при анионной полимеризации растущие цепи несут на концах цепей отрицательный заряд.

В отличие от инициаторов радикальной полимеризации, катали­заторы, активирующие процесс ионной полимеризации, в ходе про­текающих реакций не расходуются и не входят в состав полимера.

Поликонденсация - это реакция образования высокомолекуляр­ных соединений из нескольких молекул мономеров одинакового или различного строения, протекающая по механизму замещения функциональных групп.

Реакции поликонденсации протекают с выделением низкомо­лекулярных продуктов (воды, аммиака, спирта, хлористого водо­рода и др.), вследствие чего элементарный состав образующегося полимера отличается от элементарного состава исходных ве­ществ - мономеров. Непременным условием протекания реакции поликонденсации является содержание в мономерах не менее двух функциональных групп ( — ОН, — СООН, — МН2 и др.). Функ­циональность исходных веществ оказывает большое влияние на строение и свойства получаемых продуктов.

Как указывалось ранее, однофункциональные соединения об­разуют лишь низкомолекулярные вещества.

377



При взаимодействии диаминов и дикарбоновых кислот обра­зуются полиамиды:


При поликонденсации бифункциональных соединений обра­зуются линейные или циклические высокомолекулярные соедине­ния. Так, при поликонденсации двухатомных спиртов получаются линейные полиэфиры: