Получение синтетических полимеров


Полимеры получают в реакциях полимеризации и поликонденсации.

Полимеризацией называется реакция соединения большого числа молекул низкомолекулярных веществ (мономеров), протекающая за счет раскрытия кратных связей или циклов с образованием высокомолекулярного соединения без выделения побочных продуктов.

Схему реакции полимеризации в общем виде можно представить уравнением:

nM → [M]n,

где М – молекула мономера, [M]n – полимерная цепь.

Полимеризация молекул мономера с кратными связями:

nCH2=CH–CH=CH2 → (–CH2–CH=CH–CH2–)n.

Полимеризация циклических молекул:

.

Процесс полимеризации состоит из трех стадий: инициирования (образование активного центра), роста цепи и обрыва цепи. Эти стадии могут осуществляться разными способами, но во всех случаях наблюдается следующая схема процесса:

1. Образование активного центра:

М → М*;

2. Рост цепи:

М* + M1 → М2*...

    M2* + M1 → M3*    
    Mn* + M1 → M*n+1    

3. Обрыв цепи:

M*n+1 → Pn,

где M1 – молекула мономера; M* – активный центр; M2*, M3* … M*n+1 – растущая макромолекула; Pn – молекула полимера.

Поликонденсация – синтез полимеров из мономеров с двумя или несколькими функциональными группами, сопровождающийся образованием низкомолекулярных продуктов. В качестве низкомолекулярных продуктов могут образовываться вода, аммиак, хлороводород, формальдегид и др. Поликонденсация бифункциональных соединений называется линейной. Например, полимеризация аминокапроновой кислоты:

2NH2–(CH2)5–COOH → NH2–(CH2)5–CO–NH–(CH2)5–COOH + H2O.

Конечным продуктом этого процесса является поли-ε-капроамид:

(–CO–NH–(CH2)5–)n.

Поликонденсация соединений с тремя и более функциональными группами называется трехмерной.

Поликонденсация отличается от полимеризации тем, что элементарный состав полимера и мономеров не совпадает, т.к. в процессе поликонденсации выделяются низкомолекулярные вещества. Эти вещества могут вступать в реакцию с промежуточными продуктами поликонденсации, вызывая их расщепление, поэтому их следует постоянно удалять из реакционной среды.

 



Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 1315;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.