Электрические свойства полимеров
Электропроводность полимеров изменяется в широких пределах, что зависит от состава и структуры макромолекул, наличия, характера и концентрации полярных групп. Большинство полимеров являются диэлектриками, т.е. не проводят электрического тока. Наличие в макромолекулах галогенных, гидроксильных, карбоксильных и др. полярных групп ухудшает диэлектрические свойства. Хорошими диэлектриками являются такие полимеры как фторопласт, полиэтилен, полиизобутилен, полистирол. Диэлектрические свойства выше у полимеров с более высокой молекулярной массой. Повышение электрической проводимости наблюдается при переходе от стеклообразного состояния полимера к вязкотекучему.
Такие полимеры как полиацетилен (–СН=СН–)n, поливинилены (–HC=C<)n, полинитрилы (–HN=C<)n относятся к органическим полупроводникам. Полупроводниковые свойства этих полимеров определяются наличием нелокализованных π-электронов сопряженных двойных связей. В электрическом поле определенного напряжения эти электроны могут перемещаться вдоль цепи, обеспечивая перенос заряда. Их проводимость возрастает с увеличением температуры и при воздействии света. Проводимость их можно повысить при внедрении в состав полимера анионов, например, ClO4–, или катионов Li+ при электрохимическом окислении или восстановлении.
Применение и свойства некоторых полимеров приведены в приложении 13.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение реакции полимеризации. Рассмотрите радикальный механизм полимеризации (инициирование, рост цепи, обрыв цепи) на примере получения поливинилхлорида.
2. Объясните механизм ионной полимеризации (катодной и анодной). Какие вещества можно использовать в качестве инициаторов ионной полимеризации?
3. Дайте определение реакции поликонденсации. Какие полимеры получают методом поликонденсации?
4. Дайте определение полимерам, олигомерам и мономерам. Как подразделяются полимеры?
5. Опишите строение, свойства, использование натурального каучука.
6. Опишите строение молекулы крахмала, его химические свойства и использование.
7. Опишите строение, физические и химические свойства молекул целлюлозы, применение целлюлозы для получения взрывчатых веществ и искусственных волокон.
8. Дайте характеристику белкам как высокомолекулярным веществам. Опишите строение и структуру белков, их функции в живом организме.
9. Опишите структуру полимеров: линейную (регулярную, нерегулярную) разветвленную, сетчатую. В чем состоит различие кристаллических и аморфных полимеров?
10. Опишите физические и химические свойства синтетических полимеров. Какое применение находят полимеры благодаря их свойствам?
Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 2134;