24. Степень кристалличности. Структурные условия кристаллизации

Кристаллические полимеры, как правило, не являются однородными и содержат, наряду с кристаллической, аморфную фазу. Поэтому для характеристики таких полимеров используется понятие степени кристалличности, характеризующейся отношением объемов кристаллической и аморфной фаз. Степень кристалличности для большинства полимеров колеблется от 20 до 80 %; она определяется по величине какого-либо физического свойства полимера, различного для кристаллической и аморфной фаз.

25. Методы получения полимеров. Дать определение

Полимеризация – процесс образования макромолекул путем последовательного присоединения молекул мономеров к активному центру растущей макромолекулы.

Поликонденсация – процесс получения полимеров путем химического взаимодействия молекул полифункциональных мономеров, сопровождающимся выделением побочных продуктов. Вследствие выделения побочных продуктов, элементарный состав звена полимера отличается от элементарного состава исходных мономеров.

Полиприсоединение – разновидность полимеризации и поликонденсации.

Химическая модификация полимеров – изменение молекулярного строения полимеров в результате химической реакции.

26. Отличия полимеризации от поликонденсации

Синтетические полимеры получают в результате реакций полимеризации и поликонденсации. Это два основных способа получения полимеров.

Полимеризация – процесс получения ВМС из низкомолекулярных соединений без выделения побочных продуктов.  Данный процесс осуществляется за счет кратных связей ( С=С, С=О и др.) или раскрытия циклов, содержащих гетероатомы (N, S, O). Продукты полимеризации имеют тот же элементный состав, что и исходные мономеры. Поликонденсация – процесс получения ВМС из низкомолекулярных соединений с выделением побочных продуктов. Процесс осуществляется за счет реакции функциональных групп (-OH, -COOH, -NH₂ и др.) и отщепления низкомолекулярных побочных продуктов. Продукты полимеризации по элементному составу не соответствуют исходным мономерам.

Характерные признаки полимеризации

1. В основе полимеризации лежит реакция присоединения

2. Полимеризация является цепным процессом, т.к. включает стадии инициирования, роста и обрыва цепи.

3. Элементный состав (молекулярные формулы) мономера и полимера одинаков.

Характерные признаки поликонденсации

1. В основе поликонденсации лежит реакция замещения.

Например, при поликонденсации двухосновной кислоты и двухатомного спирта группа -ОН в кислоте замещается на остаток спирта -О-R-OH:

НOOC-R-CO-OH + H-O-R-OH  HOOC-R-CO-O-R-OH + H₂O.

Образовавшийся димер является одновременно и кислотой (-COOH) и спиртом (-OH). Поэтому он может вступать в новую реакцию как с мономерами, так и с другими димерами, тримерами или n-мерами.

2. Поликонденсация - процесс ступенчатый, т.к. образование макромолекул происходит в результате ряда реакций последовательного взаимодействия мономеров, димеров или n-меров как между собой, так и друг с другом.

3. Элементные составы исходных мономеров и полимера отличаются на группу атомов, выделившихся в виде низкомолекулярного продукта (в данном примере – H₂O).