Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Получение и свойства полимеров. Учебное пособие
.pdf
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Основная литература:
1. Грандберг, И.И. Органическая химия: учебник / И. И. Грандберг,
Н. Л. Нам. - 8-е изд. - Москва: Юрайт, 2013. - 608 с. ил.
Дополнительная литература:
1. Грандберг И.И. Практические работы и семинарские занятия по орга-
нической химии [Текст] : учебное пособие для бакалавров : для студентов вузов, изучающих органическую химию / И. И. Грандберг,
Н. Л. Нам. - 6-е изд. - Москва: Юрайт, 2012. - 349 с. : ил
2. Артеменко, А.И. Органическая химия для строительных специально-
стей вузов. [Электронный ресурс]/А.И. Артеменко. — Электрон. дан.
— Санкт-Петербург: Лань, 2014. — 560 с. — Режим доступа:
http://e.lanbook.com/book/44753
3. Кленин, В.И. Высокомолекулярные соединения [Электронный ре-
сурс] / В.И. Кленин, И.В. Федусенко. — Электрон. дан. — СанктПетербург: Лань,2013. — 512 с. — Режим доступа:
http://e.lanbook.com/book/5842
4. Семчиков, Ю.Д. Введение в химию полимеров. [Электронный ресурс]
/ Ю.Д. Семчиков, С.Ф. Жильцов, С.Д. Зайцев. — Электрон. дан. —
Санкт-Петербург:Лань, 2014. — 224с. — Режим доступа
http://e.lanbook.com/book/4036 .
5. Кулезнев, В.Н. Химия и физика полимеров. [Электронный ресурс] /
В.Н. Кулезнев, В.А. Шершнев. — Электрон. дан. — СанктПетербург: Лань, 2014. — 368 с. — Режим доступа:
http://e.lanbook.com/book/51931 .
101

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Полимер
Растворитель
Т,
a
полистирол
бензол
20
1,23
0,72
1,2-540
бензол
25
2,70
0,66
1,0-2000
толуол
25
1,70
0,69
3,0-1700
полиэтилен
декалин
70
6,80
0,68
200
декалин
135
4,60
0,73
25,0-640
ксилол
105
1,76
0,83
11,2-180
полипропилен
декалин
135
1,58
0,77
20,0-400
поливинилхлорид
циклогексан
20
0,14
1,00
30,0-125
полиметилакрилат
бензол
30
0,45
0,78
70,0-1600
толуол
30
3,11
0,58
51,5-473
хлороформ
30
3,22
0,68
51,5-473
этилацетат
30
3,68
0,62
38,1-455
полиметилметакрилат
бензол
25
0,47
0,77
70,0-6300
хлороформ
20
0,60
0,79
20,0-8000
полиакриламид
вода
25
0,63
0,80
10,0-5000
ацетат целлюлозы
ацетон
25
0,19
1,03
11,0-130
Значения констант К и а для некоторых систем полимер-растворитель
102

Полимер
Элементарное
звено
Характерные из-
менения
Отношение к
нагреванию
Качественная
реакция на про-
дукты разложе-
ния
Полиэтилен
Синеватое пламя,
слабый запах горячего парафина;
при горении отдельные капли
вне пламени продолжают гореть.
Размягчается,
можно вытянуть нити.
Обесцвечивание растворов
бромной воды и
перманганата
калия.
Поливинилхлорид
Коптящее пламя
вне пламени не
горит.
Размягчается
быстро и разлагается.
Окрашивание
лакмусовой бумажки в красный цвет; HCl
обнаруживается
раствором AgNO3.
Полистирол
Коптящее пламя,
специфический
запах; вне пламени продолжает
гореть.
Размягчается,
легко вытянуть нити.
Обесцвечивание растворов
бромной воды и
перманганата
калия.
Полиметилметакрилат
(оргстекло)
Желтое пламя с
синей каймой по
краям; характерное потрескивание, резкий запах.
Размягчается,
но нити не
вытягиваются.
Обесцвечивание растворов
бромной воды и
перманганата
калия.
Фенол-
формальдегидные смолы
Продукт поликонденсации
фенола и формальдегида.
Загораются с трудом, распространяя резкий запах
фенола; вне пламени гаснут.
Разлагаются
при длительном нагревании.
Продукты разложения не исследуются.
Качественное определение
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Таблица 2.1.
103

Диагностические тесты на функциональные группы
Функцио-
наль-ная
группа
Активный
центр
Распознание
Что Вы должны де-
лать
Что Вы увидите,
если тест поло-
жителен
1 2 3 4 5
Алкены
Электрофильное присоедине-ние
Добавьте к соединению бромную воду и
встряхните пробирку.
Добавьте к соединению кислый раствор
KMnO4 и встряхните
пробирку.
Бромная вода
обесцветится.
Раствор обесцветится.
Карбонил
Присоединение/отщеплен
ие
Наберите в пробирку
2,4динитрофенилгидразин. Добавьте небольшое количество
соединения и встряхните пробирку.
Медленно образуется жёлтый или оранжевый осадок.
Альдегид
Восстановительные св-ва
Наберите р-р нитрата
серебра. Добавьте 2-3
капли р-ра , за-
тем – водный р-р
, пока р-р почти
не обесцветится. Теперь добавьте небольшое кол-во соединения. Если необходимо, подогрейте.
Серый или че
рный осадок,
или серебрянное
зеркало.
Ацильная
группа
Реакция присоединения
Возьмите йод в растворе йодида калия,
добавляйте до
тех пор, пока р-р не
приобретёт бледножёлтую окраску. Добавьте несколько капель соединения и
встряхните пробирку.
Медленно образуется жёлтый
осадок (йодоформ).
Первичные и
вторичные
спирты
Восстановительные свойства
Наберите р-р дихромата калия и добавьте
разб. серную кислоту.
Добавьте соединение
и подогрейте.
При нагрева-нии
цвет р-ра изменяется от оранжевого до коричневого, а затем до зелёного.
Кислота
Протонирующие свойства
Добавьте р-р карбоната натрия
Выделение диоксида углерода.
Таблица 2.2.
104

Окончание таблицы 2.2
1 2 3 4 5
Хлорангидриды
Присоединение / отщепление
Добавьте соединение
в воду
Выделение хлористого водорода
Фенол
Протонирующие свойства
Комплексообразующие
свойства
Добавьте соединение
к р-ру карбоната
натрия.
Добавьте соединение
к воде и потрясите;
затем добавьте одну
или две капли р-ра
Растворяется без
выделения диоксида углерода.
Р-р окраши- вается в темнокрасный цвет.
Фенол и фениламин
Электрофильное замещение
Добавьте бромную
воду и встряхните
Исчезает цвет
брома и наблюдается белый
осадок.
Химическое наименование
полимера
Плотность
Температура размягчения, оС
1. Поливинилхлорид (жесткий)
1,38
75-77
2. Поливинилхлорид (пластифицированный)
1,30
-
3. Полистирол
1,05-1,09
80-100
4. Полиэтилен
0,92-0,96
105-130
5. Полиметилметакрилат
1,18
130-150
6. Поливинилацетат
1,16-1,18
40-180
Таблица 2.3
Физические свойства полимеров
105

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Название полимера и его эле-
ментарное звено
Название и формула исход-
ного мономера
Условия синтеза
полимера
1
2
3
Карбоцепные полимеры
Полиэтилен
(полиэтилен высокого давления и полиэтилен низкого
давления)
Этилен
Радикальная полимеризация при высоком
давлении (при )
или ионная полимеризация при небольшом давлении в
присутствии катализаторов.
Полипропилен
Пропилен
Полимеризация в
растворе в присутствии катализаторов.
Полиизобутилен
Изобутилен
Ионная полимериизация в растворе в
присутствии катализаторов.
Полибутадиен (1,4-транс-)
Бутадиен-1,3 (дивинил)
Радикальная полимеризация в присутствии пероксидных
инициаторов
).,(
/
ROORROOH
Полистирол
Стирол (винилбензол)
Радикальная полимеризация блочным или
эмульсионным методом в присутствии
пероксидных инициаторов.
Полиизопрен (1,4-транс-)
Стереоспецифическая
полимеризация в растворе в присутствии
пероксидных инициаторов.
Поливинилхлорид
CHClCH
2
Винилхлорид
CHClCH
2
Суспензионная или
эмульсионная полимеризация в присутствии пероксидных инициаторов.
Политетрафторэтилен
22
CFCF
Тетрафторэтилен
22
CFCF
Эмульсионная полимеризация в присутствии пероксидных
инициаторов.
Исходные мономеры и условия синтеза некоторых полимеров
Таблица 3.1
106

Продолжение таблицы 3.1
1 2 3
Полихлоропен
Хлоропрен
(2-хлорбутадиен-1,3)
22
)( CHCHClCCH
Полимеризация в присутствии пероксидных инициаторов.
Поливиниловый спирт
)(2OHCHCH
Винилолацетат
Кислотный или щелочной гидролиз поливинилацетата.
Поливинилацетат
)(32OCOCHCHCH
Винилацетат
32
OCOCHCHCH
Радикальная полимеризация при нагревании в
присутствии пероксидных
инициаторов.
Полиметилметакрилат
))((
332
COOCHCHCCH
Метилметакрилат
333
)( COOCHCHCCH
То же.
Полиакрилонитрил
)(2CNCHCH
Акрилонитрил
CNCHCH
2
Эмульсионная радикальная полимеризация в
присутствии пероксидных
ини-циаторов.
Фенолоформальдегидные
олигомеры
Фенол
OHHC
56
Формальдегид
OCH
2
Поликонденсация при
нагревании в присутствии
кислот или оснований.
Гетероцепные полимеры.
Полиформальдегид
OCH
2
Формальдегид
OCH
2
Полимеризация абсо-
лютно сухого в
безводной среде в присутствии третичных аминов.
Карбамидформальдегидные
олигомеры
OCHCONHNH
2
Карбамид
22
)(NHCO
Формальдегид
OCH
2
Поликонденсация при
нагревании в присутствии кислот или оснований.
Поли-- капроамид (поли-
амид-6, капрон)
COCHNH
52
)(
Капролактам
Полимеризация в присутствии воды (актив-р)
Полигексаметиленадипамид (анид; полиамид-6,6)
COCHCO
HNCHNH
42
|
62
)(
)(
Адипиновая кислота
,)(
42
COOHCHHOOC
Гексаметилендиамин
2622
)( NHCHNH
Поликонденсация с использованием кислых и
дегидратирующих катализаторов.
Полиорганосилоксаны
ORSi2)(
(R-ароматические и алифатические радикалы).
Силандиолы
OHRSiHO
2
)(
Поликонденсация при
нагревании.
107

Окончание таблицы 3.1
1 2 3
Поликарбонаты
-O-R-O-CO(здесь R=
Фосген
2
COCl
двухатомные
фенолы, например дифенилолпропан.
Поликонденсация при 20-
25 в присутствии ката-
лизаторов четвертичных
аммониевых оснований.
Эпоксидные олигомеры
n
CHOHCHOROCH
22
)(
(R- см.Поликарбонаты)
Эпихлоргидрин
дифенилолпропан
Поликонденсация в щелочной среде.
Полиэтилентерефталат
OCHCOOHOCC
2246
)(
Диметиловый эфир терефталевой кислоты
Этиленгликоль
OHCHCHHO
22
Поликонденсация при 280
C
0
(до получения распла-
ва заданной вязкости).
Полимер
Формула
Величина
сегмента А
Число мономер-
ных звеньев
в сегменте
Полидиметилсилоксан
14,0
4,9
Полипропилен
21,7
8,6
Полистирол
20,0
7,9
Поливинилхлорид
29,6
11,7
Поливинил-нафталин
38,7
17,4
Тринитро-целлюлоза
200
30
Статистический сегмент некоторых полимеров
Таблица 3.2
108

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Сокращен-
ное обо-
значение
Химический состав
Плот-
ность,
г/см
3
(20°С)
Технологические характеристики
Т эксп°С
Атмосф.
стойкость
Т, °С
min
max
(УФ-
излучение)
формы
перера-
ботки
1 2 3
4 5 6 7 8
ABS
(АБС)
Акрилонитрил бутадиен
стирол
1.02-1.06
-40
110
Не стоек
40-90
210-240
ASA
(АСА)
Сополимер стирола и акрилонитрила
1.06 - 1.10
-25
80
Хорошая
стойкость
50-85
210-240
CA (АЦЭ)
Ацетат целлюлозы
1.26 - 1.30
-35
70
Хорошая
стойкость
40-70
180-210
CAP
(АПЦ)
Ацетопропионат целлюлозы
1.19 - 1.40
-40
100
Хорошая
стойкость
40-70
190-225
CPE (ПХ)
Полиэтилен хлорированный
1.03 - 1.04
-20
60
Не стоек
80-96
160-240
EVA
(СЭВ)
Сополимер этилена и винилацетата
0.92 - 0.96
-60
80
Не стоек
24-40
120-180
GPPS (ПС)
Полистирол общего
назначения
1.04 - 1.05
-60
80
Не стоек
60-80
200
HDPE
(ПЭНД)
Полиэтилен высокой
плотности
0.94 - 0.97
-80
110
Не стоек
35-65
180-240
LDPE
(ПЭВД)
Полиэтилен низкой плотности
0.91 - 0.925
-120
60
Не стоек
50-70
180-250
Наименование полимера
Область применения в строительной отрасли
1
2
Полиэтилен и сополимеры
Инженерно-строительные трубы всех типов для водопроводов, газопроводов, (в том числе для химических агрессивных сред), фитинги, переходники; листовой или рулонный гидро- и пароизоляционный материал; покрытия; волокнистые и нетканые материалы; упаковка и тара.
Полипропилен и сополимеры
Инженерно-строительные трубы всех типов для водопроводов, газопроводов, (в том числе для горячих и
химических агрессивных сред), фитинги, переходники; пленки; покрытия; волокнистые и нетканые материалы; вспененные изоляционные материалы; упаковка и тара; геотекстиль.
Технологические характеристики полимеров
Таблица 4.1.
Области применения полимеров в строительной отрасли
Таблица 4.2
109

Окончание таблица 4.2
1
2
Проливинилхлорид
Инженерно-строительные — трубы, конвейерные ленты, тенты, фитинги, гидроизоляционные мембраны,
ограждения, защитно-изоляционные — сайдинги; отделочные материалы (краски, лаки, клеи, обои, фурнитура), покрытия, потолки, кровельные — изоляционные листы, волнистый листовой материал, гидроизоляционные мембраны, элементы вентиляции,
дверной и оконный профиль, электрооборудование.
Полиметилметакрилат и сополи-
меры
Тепло- и звукоизоляционные плиты, несъемная опалубка; сэндвич панели; облицовочные и декоративные
материалы (потолочный багет, потолочная плитка);
клеевые основы; полимерные концентраты; вспененный наполнитель в бетон.
Поливинилацетат и сополимеры
Панели, пропускающие свет; блоки; стержни; трубы;
облицовочные, отделочные материалы; изделия сантехнического назначения; лако – красящие материалы;
покрытия; гидроизоляционные составы.
Поликарбонат
Отделочные материалы, клеевые композиции.
Полиэтилентерефталат
Листовой прозрачный материал различного предназначения.
Полиуретаны
Гидроизоляционный листовой и рулонный материал,
текстильное волокно, пленки, стекло и углепластики;
упаковка и тара.
Фенольные смолы и материалы
на их основе
Отделочные материалы; покрытия (в том числе
напольные); электроизоляционные материалы, тепло-
и звукоизоляция; облицовочные и декоративные материалы; клеи; формы.
Мочевино- и меламиноформальдегидные смолы и материалы на
их основе
Ненаполненные смолы - блоки, панели;эмали и клеи;
связующее в полужестких теплоизоляционных плитах; из наполненных - фенопласты в составе слоистых
пластиков (древесно-стружечных, древесноволокнистых); биостойкие плиты; многослойную фанеру; связующее для армированных пластиков (стекло-, угле- и органопластиков); в составе пресспорошков и пресс-волокнитов для изготовление в последующем фурнитуры для интерьеров
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
