Kopolimerlar polimerlarning bir turi. Sopolimerlarning turlari, tuzilishi, xossalari

Mundarija:

Kopolimerlar polimerlarning bir turi. Sopolimerlarning turlari, tuzilishi, xossalari
Kopolimerlar polimerlarning bir turi. Sopolimerlarning turlari, tuzilishi, xossalari
Anonim

Oddiy polimer oʻzaro bogʻlangan alohida kichikroq qismlardan – monomerlardan tashkil topgan uzun uzluksiz molekuladir. Agar bitta makromolekula bir nechta turli turdagi yagona molekulalardan hosil bo'lsa, bu ikki yoki undan ortiq turli birikmalarni birlashtirgan kopolimerdir.

Ularni tuzilishi va sintez usuliga koʻra tasniflash mumkin.

Oddiy kopolimerlar

Eng oddiy va tushunarli tur. Muntazam tuzilishga ega makromolekulada monomerlar bir tekisda almashinadi: 1-2-1-2-1-2… Oʻz xossalari boʻyicha muntazam sopolimerlar tartibsizlardan sezilarli darajada ustundir: ular termal jihatdan barqarorroq va fizik va mexanik xususiyatlar (elastiklik, kuch va boshqalar). Sopolimerning umumiy xarakteristikasi, qoida tariqasida, mos keladigan bir jinsli polimerlarning xossalaridan iborat bo'lib, ular orasida o'rtada joylashgan. Olishning asosiy usuli kopolikondensatsiyadir: ikki xil monomer molekulalari birlashganda bitta suv molekulasi ajralib chiqadi.

Sanoatdagi eng muhim polimerlar aniq stereoregular tuzilishga ega. Ko'pincha bu sintetik kopolimerlar - kauchuklar,butadien va bir yoki bir nechta boshqa monomerlardan iborat:

  • Stirol-butadienli kauchuk butadien va stirolning (vinilbenzol) polikondensatlanish mahsulotidir.
  • Nitril butadien kauchuk - tartibsiz va muntazam tuzilmalarning navlari mavjud (ikkinchisi, albatta, sifat jihatidan ancha yaxshi). Monomer butadien va akrilonitril molekulalaridan tashkil topgan.
  • Stirol-akril sopolimer oddiy turdagi polimer bo'lgan stirol va metakrilatning polikondensatsiyasi natijasidir.

Tolalar oddiy kopolimerlarning alohida holatidir.

Tolalar

Tolalar - toʻqimachilik sanoatida foydalanish uchun organik sintez yoʻli bilan olingan polimerlar. Sintetik deb ataladigan matolar sintetik tolalardan tayyorlanadi. Ular tabiiydan yaxshi mexanik sifatlari bilan farqlanadi (burilishsiz, mustahkamlik, aşınmaya bardoshli, turli deformatsiyalarga qarshilik). Ba'zi sintetik tolalar kopolimerlardir:

  • neylon - geksametilendiamin va adipik kislotaning polikondensatsiya mahsuloti;
  • neylon - sintetik tola
    neylon - sintetik tola
  • lavsan - kondensatsiyalangan etilen glikol va tereftalik kislotadan tashkil topgan monomer.
  • lavsan - sintetik tola
    lavsan - sintetik tola

Tasodifiy kopolimerlar

Ular xuddi shunday tarzda olinadi, chunki hosil boʻlgan tuzilishda monomerlar qatʼiy almashinish tartibiga ega emas, balki tasodifiy joylashadilar. Bunday holda, ular yangi monomerning umumiy shaklini yozmaydi, balki ko'rsatadihar bir turdagi molekulalarning ulushi. Ko'pincha tasodifiy sopolimer tarkibida 1-5% gacha bo'lgan ikkita yoki uchta asosiy monomer va yana bir nechta monomer bo'lishi mumkin - ular polimerning xususiyatlarini barqarorlashtirish va boshqa kichik tuzatishlar uchun ishlatiladi.

Birinchi sun'iy kauchuk tartibsiz tuzilishga ega edi. Yagona monomer - butadien - turli xil konfiguratsiyalarda zanjirda edi; uning sis- va trans-izomerlarining tasodifiy almashinishi sodir bo'ldi, tabiiy kauchuk esa deyarli faqat sis-butadienni o'z ichiga oladi.

Endi qoʻshimchali sintetik kauchuklarning koʻpchiligi tasodifiy sopolimerlardir. Bular florokauchuklar, sopolimerlangan izobutilen va 1-5% izoprendan iborat butil kauchuk, vinilxlorid, stirol, akrilonitril va boshqa polimer hosil qiluvchi birikmalar qo'shilgan kauchuklar. Kauchuk deb ataladigan, ammo tarkibida butadien yoki izopren bo'lmagan bunday polimer ham mavjud. Bu polipropilen va polietilen, etilen-propilen kauchukning kopolimeridir. U, siz taxmin qilganingizdek, etilen va propilen monomerlaridan iborat bo'lib, etilenning molyar massasining 40-70% ni o'z ichiga oladi.

Blokli kopolimerlar

Bu turdagi sopolimerlar yakuniy tuzilishda monomerlar bir-biri bilan aralashmay, bloklar hosil qilishi bilan ajralib turadi. Har bir blok shunday miqdorda bitta moddadirki, u o'zining oddiy polimerining barcha xususiyatlarini to'liq aks ettiradi. Ba'zan turli bloklar orasida boshqa birikmaning bitta molekulasi bo'lishi mumkin - o'zaro bog'lovchi.

Blokli polimerlar termoplastik elastomerlar deb ataladi. Butermoplastik bloklarning birikmalari - polistirol, polietilen yoki polipropilen - va elastomerlar - butadien va izopren polimerlari, ularning stirol bilan tasodifiy kopolimerlari, bizga allaqachon ma'lum bo'lgan etilen-propilen sopolimeri. Oddiy sharoitlarda termoplastik elastomerlar mexanik xossalari bo‘yicha elastomerlarga o‘xshaydi, lekin yuqori haroratlarda ular plastik massaga aylanadi va termoplastiklar bilan bir xil tarzda qayta ishlanishi mumkin.

blok-kopolimer misoli
blok-kopolimer misoli

Graft kopolimerlari

Asosiy guruhga qo'shimcha ravishda, payvand sopolimerlari qo'shimcha tarmoqlarni o'z ichiga oladi - boshqa monomerlardan zanjirlar, asosiy zanjir uzunligidan qisqaroq. Filiallar oraliq guruh molekulalariga biriktirilishi mumkin.

payvand kopolimeri
payvand kopolimeri

Graft kopolimerini olish uchun avvalo asosiy polimerning tayyor zanjiri kerak. Bundan tashqari, yon zanjirni unga ikki xil usulda "tikish" mumkin: yoki reaktsiyaga monomerni kiriting, u ma'lum sharoitlarda polimerlanadi va zanjir shaklida asosiy polimerga biriktiriladi yoki tayyor bo'lgan "o'simlik". oraliq guruh orqali asosiy polimerga qisqa zanjir (oligomer) hosil qildi.

Graft sopolimerlari magistral polimerning maqsadli modifikatsiyasini amalga oshirish uchun ishlab chiqariladi. Payvand sopolimerlari xossalarining qo'shimchaliligi kabi xususiyatdan foydalaniladi: ularning fizik va mexanik xususiyatlari bir vaqtning o'zida asosiy va yon zanjirning polimerlari tomonidan aniqlanadi.

Tavsiya: