1.2 Классификация полимеров

Классификацию полимеров производят по различным признакам. Наибольшее значение имеют следующие виды классификации.

1.2.1 Классификация полимеров по происхождению

1) природные полимеры, которые также называют – натуральными, естественными, биополимерами. Эти полимеры образуются в процессе жизнедеятельности растительных и животных организмов. Примеры полимеров данного класса: целлюлоза, крахмал, натуральный каучук, белки, хитин, пектин, дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК), рибонуклеиновые кислоты (РНК) и др.

2) искусственные полимеры получают химическим преобразованием природных полимеров. Примеры: эфиры целлюлозы (ацетаты целлюлозы, нитраты целлюлозы и др.), вискоза, хлоркаучук и др.

3) синтетические полимеры, представляющие собой продукт полимеризации или поликонденсации мономеров, полученных путем химической переработки нефти, природного газа, угля. Примеры полимеров данного класса: полиэтилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид, полиамиды (капрон, найлон и др.), полиэфиры (полиэтилентерефталат, глифталевые смолы и др.), полиуретаны, фенолоформальдегидные смолы и др.

1.2.2 Классификация полимеров по химическому строению основной цепи макромолекул

По химической природе полимеры разделяют на органические и неорганические (например, силикатное стекло). Мы будем изучать только органические полимеры, которые подразделяются на следующие виды.

1) гомоцепные полимеры, основные цепи макромолекул, которых построены из атомов одного вида. Наиболее часто скелет основной цепи образуют атомы углерода.

| | | |

~ – С – С – С – С – ~ В таком случае полимер относят к карбоцепным.

| | | |

Примеры карбоцепных полимеров:

~ – СН₂–СН–СН₂–СН– ~ ~ –СН₂–СН–СН₂–СН– ~ ~–СН₂–СН= СН–СН₂– ~

| | | | полибутадиен

СН₃ СН₃ Cl Cl

Полипропилен Поливинилхлорид

2) гетероцепные полимеры, имеют в основной цепи макромолекулы кроме атомов углерода атомы азота, кислорода, серы или фосфора.

По типу функциональных группировок гетероцепные полимеры могут быть разделены на следующие разновидности:

а) простые полиэфиры …–R–O–R–O–…,

Пример: …–СН₂–СН₂ –О––СН₂–СН₂ –О–… полиэтиленоксид;

б) сложные полиэфиры – имеют в составе главной цепи сложноэфирную группу

О

|| Например:

– С – О – О О

Химическое название этого сложного полиэфира - полиэтилен(гликоль)терефталат; торговые (технические) названия - лавсан, дакрон, терилен, полиэстер, ПЭТ и др..

в) полиамиды имеют в составе главной цепи амидную группу

О O O

| | | | | |

–C–NH– , например: HO–[–C–(CH₂)₄–C–NH–(CH₂)₆–NH–]_n H

полигексаметиленадипинамид (полиамид-6,6; найлон-6,6; анид)

г) полиуретаны имеют в составе главной цепи уретановую группу

О

| | |

–C–NH–

д) поликарбамиды (полимочевины) имеют в составе главной цепи карбамидную группу

О

| | |

––NH–C–NH–

е) поликарбонаты имеют в составе главной цепи карбонатную группу

О

| | |

––О – C – О –

3) элементоорганические полимеры содержат в главных цепях атомы кремния, бора, алюминия, титана и некоторых других элементов.

Среди элементоорганических полимеров наибольшее распространение получили кремнийорганические полимеры (полисилоксаны, силиконы)

R R

| |

~ – Si – О – Si – О – ~ полисилоксан (силикон),

| | где R – СН₃, С₂Н₅ и др.

R R

Силиконы применяют для производства каучуков, смазок, лаков, красок и др.