5.2. Полимеры, получаемые методом полимеризации.

Исключительно большой практический интерес представляют реакции полимеризации (синтетические полимеры, каучуки, волокна и т.д.). Важнейшие полимерные продукты - поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол, полибутадиен,полиаркилонитрил, полиметакрилат, поливинилацетат и др.). В отличие от поликонденсации в реакции полимеризации сшивка мономерных звеньев осуществляется посредством двух свободных валентностей, образующихся при разрыве связей в молекуле мономера. Поэтому при полимеризации не образуется низкомолекулярных продуктов. Полимеризация может протекать по радикальному или по ионному (анионному, катионному) механизмам. Путь цепных реакций полимеризации связан с реализацией реакции инициирования, роста и обрыва цепи. Например:

Можно видеть, что в ходе развития цепей перемещаются только р-электроны, а -связи не нарушаются.

Обрыв цепи связан с рекомбинацией радикалов цепи или с их диспророрционированием:

Полярность молекулы мономера и инициатор ионного типа определяют путь ионной полимеризации:

Анион (противоион) удерживается макрокатионом. Цепь полимера при этом сохраняет упорядоченную, повторяемую многократно структуру. Полимеры с высокой молекулярной массой (высокополимеры) состоят из смеси молекул различной величины (полимергомологи). Поэтому о молекулярной массе высокополимеров можно говорить лишь условно, как о средней молекулярной массе. Полимеры, полученные путем ионной полимеризации, имеют стереорегулярное строение.

При полимеризации смеси мономеров в реакции роста имеет место конкуренция между мономерами различного типа за присоединение к радикалу растущей цепи, в результате чего образуется сополимер. Такой сополимер обладает совершенно иными физическими свойствами, чем смесь соответствующих гомополимеров. Многие сополимеры, например, бутадиенстирольный, этиленпропиленовый, винилхлорида с винилацетатом и гексафторпропилена с винилиденфторидом (каучук файтон), имеют большое значение в промышленности.