- •1. Раскрыть понятия: полимеризация, поликонденсация, реакции в целях полимеров.
- •2. Классификация полимеров.
- •3. Радикальная полимеризация. Стадии процесса.
- •1. Понятие о катионной полимеризации. Стадии катионной полимеризации.
- •2. Понятие об анионной полимеризации. Стадии анионной полимеризации.
- •3. Инициаторы радикальной, катионной и анионной полимеризации
- •1. Равновесная и неравновесная поликонденсация. Привести примеры.
- •2. Отличия реакций полимеризации и поликонденсации.
- •3. Реакции поликонденсации с участие полифункциональных мономеров. Получение сшитых полимеров.
3. Инициаторы радикальной, катионной и анионной полимеризации
Инициаторы радикальной полимеризации — соединения, которые распадаются на свободные радикалы под воздействием тепла, ультрафиолетового или ионизирующего излучения. Эти радикалы затем взаимодействуют с мономерами, что приводит к образованию новых радикалов и продолжению цепной реакции (пероксиды ROOR).
Инициаторы катионной полимеризации — вещества, которые генерируют катионы, необходимые для роста цепи (протон H+ или кислота Льюиса BF3).
Инициаторы анионной полимеризации — электронодонорные соединения, которые присоединяются к мономеру с образованием карбаниона, способного инициировать рост цепи (нуклеофилы RO-, Li+R-).
Контрольная работа № 3
1. Равновесная и неравновесная поликонденсация. Привести примеры.
Равновесная и неравновесная поликонденсация — два типа процессов, которые отличаются влиянием обратной и обменных реакций на образование полимера.
|
Равновесная (обратимая) |
Неравновесная (необратимая) |
Определение |
на стадии роста цепи протекают деструктивные и обменные реакции, вызванные наличием низкомолекулярных продуктов реакции. |
низкомолекулярные продукты реакции не участвуют в деструктивных и обменных процессах. |
Особенности |
|
|
Примеры |
Получение полиэтилентерефталата путём поликонденсации терефталевой кислоты с этиленгликолем. Синтез фенолформальдегидных смол при поликонденсации фенола с формальдегидом. Получение полиамида-6 (капрона, найлона-6) из ε-аминокапроновой кислоты. |
Полиэтерификация при взаимодействии дихлорангидридов дикарбоновых кислот с диолами. Полиамидирование при взаимодействии дихлорангидридов дикарбоновых кислот с диаминами. Поликонденсация фенолов с альдегидами с образованием фенолформальдегидных (новолачных) полимеров. |
2. Отличия реакций полимеризации и поликонденсации.
Реакции полимеризации и поликонденсации отличаются механизмом процесса и наличием побочных продуктов.
|
Полимеризация |
Поликонденсация |
Механизм реакции |
цепная реакция, при которой молекулы мономера последовательно присоединяются к активному центру растущей макромолекулы. Рост цепи происходит быстро, на разных стадиях процесса реакционная смесь всегда состоит из мономера и полимера |
ступенчатая реакция, при которой мономеры сначала реагируют друг с другом, образуя димеры, тримеры и т. д., затем эти олигомеры взаимодействуют между собой, образуя полимеры с высокой молекулярной массой. Рост цепи происходит постепенно, на любой стадии реакции присутствуют мономеры, димеры и другие олигомеры |
Побочные продукты |
обычно не выделяется низкомолекулярный побочный продукт. Элементный состав полимера и мономера одинаков |
выделяется низкомолекулярное вещество (вода, спирт, аммиак). В результате выделения побочных продуктов состав элементарного звена полимера отличается от состава молекул мономеров |
Примеры реакций |
образование полиэтилена из этилена, полипропилена из пропилена |
получение капрона из ε-аминокапроновой кислоты, крахмала и целлюлозы из глюкозы |
