
- •Химия полимеров
- •Полиэтилены высокой и низкой плотности
- •Поливинилхлорид
- •Полипропилен
- •1.4. Полистирол
- •1.5. Полиметилметакрилат
- •2.1. Полиэтилентерефталат
- •2.2. Поликарбонат
- •2.3. Полиамиды (найлоны)
- •3. Выделение полимеров из природного сырья (биополимеров).
- •Классификация биополимеров по происхождению и способам выделения
- •Изучение структуры макромолекулы полимеров многогранно и включает в себя:
- •Ход работы:
- •Физическая деструкция карбоцепных полимеров
- •1. Пэтф (полиэтилентерефталат).
- •2. Пэнд (полиэтилен низкого давления, высокой плотности).
- •3. Пэвд (полиэтилен высокого давления, низкой плотности).
- •4. Поливинилхлорид (пвх).
- •5. Полипропилен.
- •6. Полистирол.
- •7. Прочие полимерные материалы.
- •Функциональные добавки, осложняющие идентификацию полимеров
- •Добавки, предотвращающие запотевание.
- •Антистатики.
- •Порообразователи
3. Выделение полимеров из природного сырья (биополимеров).
Природные полимеры – биополимеры – зачастую используются в изолированном виде в качестве функциональных компонентов, в большом количестве материалов или продуктов (комбинированных пищевых продуктов):
Классификация биополимеров по происхождению и способам выделения
Выделения наземных растений, камеди (exudates) |
Экстракты |
Продукты механического измельчения, мука |
Биосинтетического происхождения
|
Химическая модификация биополимеров |
Гуммиарабик Аравийская камедь (Gum Arabic)
Трагакант (Tragacanth)
Карайа (Karaya)
Гатти (Ghatti) |
Морских водорослей: Агар Альгинаты Каррагинаны Фурцеларан.
Наземных растений: Пектин.
Животного происхождения: Желатин
|
Семян: Гуар (Guar)
Рожкового дерева (Locust bean Gum).
Зерновых: Крахмалы
Микрокристаллическая целлюлоза. |
Декстран Ксантан Курдлан |
Производные целлюлозы: Метилцеллюлоза (МЦ) Карбоксиметилцеллюлоза.
Модифицированный крахмал.
Низкометилированный пектин. |
Полученные полимеры в процессе эксплуатации, других технологических операций, компонентов окружающей среды могут подвергаться воздействию различных химических и физических факторов приводящих либо к изменению состава звеньев полимерной цепи, например полимераналогичные превращения. В этих реакциях исходный полимер, имеющий в составных звеньях функциональные группы, под действием низкомолекулярного реагента превращается в другой полимер аналогичный первому по строению главной цепи (Химическая модификация биополимеров):
(─А─)п → (─А─)п
│ │
Х У
При данном типе химических превращений степень полимеризации остается неизменной, также как и при внутримолекулярных химических превращениях. Принципиально иной тип химических превращений связанный с изменением степени полимеризации носит название макромолекулярных реакций. К этой группе реакций относится реакции деструкции, приводящие к снижению молекулярной массы и межмолекулярные реакции, в результате которых образуются сшитые структуры, при этом молекулярная масса полимера возрастает (вплоть до возникновения надмолекулярных структур). Необходимо иметь ввиду, что протекание химических реакций в реальных условиях, зачастую многофакторный процесс (например, термическая деструкция практически всегда сопровождается окислительной), что необходимо отражать в выводах к каждому конкретному опыту.
Примерный тематический план занятий по дисциплине «Химия полимеров»
№ п/п |
Тема занятий |
Лабораторная работа |
1. |
Химическая структура полимеров |
1.Изучение химического строения макромолекул по центростержневым моделям. |
2. |
Конфигурация и форма молекул полимеров |
2.Изучение конфигурации макромолекулы полимера по центростержневым моделям. |
3. |
Способы получение полимеров |
3.Получение фенолформальдегидной смолы. 4.Получение глифталевой смолы. |
4. |
Химические превращения полимеров не вызывающие изменение степени полимеризации. |
5.Полимераналогичные химические превращения поливинилхлорида под действием физических факторов. 6.Внутримолекулярные химические превращения белков при нагревании. 7.Полимераналогичные химические превращения белков. |
5. |
Макромолекулярные реакции |
8.Химическая деструкция полиацеталей и полиамидов. 9.Физическая деструкция карбоцепных полимеров. |
6. |
Идентификация полимеров. |
10.Анализ состава полимерных материалов.
|
Тема: Химическая структура полимеров
Лабораторная работа №1
Изучение химического строения макромолекул по центростержневым моделям