3.3. Характеристика макромолекул 3.7 Однозвенные и разнозвенные полимеры 3.8 Виды сополимеров 3.9 Гомоцепные, гетероцепные, элеменоорганические полимеры.

Макромолекулы по степени однородности строения принято различать следующим образом: 1) Однозвенные полимеры. Их цепи состоят из однотипных звеньев. 2) Разнозвенные. Содержат в цепи звенья различного строения. Полимеры, полученные на основе более чем одного мономера всегда являются разнозвенными и называются СОПОЛИМЕРАМИ. Сополимеры могут отличаться по характеру чередования звеньев в полимерной цепи. Если звенья различной химической природы чередуются беспорядочно сополимеры называют статическими. Довольно редким случаем является упорядоченное чередование звеньев полимерной цепи . Такой сополимер называют чередующимся (альтернативным).

В макромолекулах сополимеров можно выделить участки (блоки), построенные из звеньев какого-либо одного типа. Число блоков и их размеры могут существенно различаться. Сополимеры у которых основные цепи макромолекул состоят из звеньев одного типа, а боковые ветви имеют другую химическую природу , называются ПРИВИТЫМИ.

Если основная цепь макромолекулы состоит из атомов одного элемента полимер называют ГОМОЦЕПНЫМ. Важной группой таких полимеров являются карбоцепные. Если в основной цепи макромолекулы содержатся атомы таких элементов как сера, кислород, азот , то полимер относится к ГЕТЕРОЦЕПНЫМ. Если в составе макромолекулы есть атомы кремния фосфора, алюминия, титана( и других не встречающихся в природно-органических соединениях),то полимеры называют ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИМИ. Порядок расположения атомов в макромолекулах основывается на общих принципах теории строения органических соединений(-СН2-СН2-)n . Если в молекуле мономера есть хотя бы 1 заместитель, тогда строение полимерной цепи будет определяться порядком строения звеньев. Она может происходить упорядоченно или без какой о закономерности. В результате полимеры одинакового химического состава имеют разное строение макромолекулы , следовательно, отличаются по свойствам. «Голова к хвосту» : -СН2-СН-СН2-СН-СН2- (чаще используется), «голова к голове» : -СН2-СН-СН-СН2-СН2-СН-СН-СН2- . Наличие в каждом звене ассиметричного атома углерода дает возможность для стереоизомерии в звеньях, и различие в пространственном положении макромолекул. При полимеризации диеновых углеводородов возможно еще большее разнообразие изомерных конфигураций ( звеньев).

3.5. Свойства термопластичных полимеров.

Термопластичные- способны растворяться в близких по природе жидкостях , а при повышенной температуре приобретать текучесть. Состоят из линейных или разветвленных макромолекул, химически друг с другом не связанных. Для разветвления молекул характерно наличие некоторого числа боковых ответвлений , отходящих от основной полимерной цепи .Их количество, длина, порядок расположения зависят от способа получения, и могут варьироваться в широких пределах.

3.6 Сшитые или пространственные полимеры

Характеризуются наличием определенного числа химических связей между полимерными цепями, вследствие этого они уже не могут растворяться ни в каких растворителях и переходить в текучее состояние при нагревании. Свойства таких материалов зависят не только от химической природы макромолекулы , но и от строения полимерной сетки. Макромолекулы могут иметь форму замкнутых циклов, чаще всего они присутствуют в материале в небольшом количестве (макромолекулы аномального строения) однако могут быть получены полимеры, полностью имеющие циклическую природу.

3.10 Молекулярно-массовые характеристики.

Из-за статистического характера большинства процессов образования макромолекул, практически все высокомолекулярные соединения состоят из полимерных цепей с различной молекулярной массой, т.е. являются веществами полимолекулярными или полидисперсными, поэтому молекулярная масса полимера всегда является величиной усредненной. Обладая одинаковой средней молекулярной массой полимеры могут значительно различаться по полидисперсности , поэтому для количественного описания вклада макромолекул различной длины в суммарное значение средней молекулярной массы необходима вторая важная характеристика – функция молекулярно-массового распределения (ММР). Чем сильнее отличаются по молекулярной массе отдельные макромолекулы полимера, тем выше его полимерность, тем шире молекулярно-массовое распределение. Существует несколько способов усреднения молекулярной массы полимеров. В зависимости от способов усреднения различают: 1) Среднечисловая молекулярная масса получается при усреднение по числу макромолекул каждой молекулярной массы (Mn). 2) Среднемассовая молекулярная масса. Получается усреднением по массе макромолекул каждого типа( Mg).

Синтетические материалы получают двумя способами: 1) Путем взаимодействия мономеров (полимеризация) 2) Путем реакции поликонденсации.