Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

29.8: полімери блоків, трансплантатів та сходів

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    106184

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Варіацією на звичайну різновид кополімеризації є отримання полімерних ланцюгів, виконаних з досить довгих блоків різного роду мономерів. Для виготовлення таких полімерів було розроблено низку геніальних систем, включаючи метод Шварка, описаний у розділі 29-6D. Інша схема, яка буде працювати з мономерами, які добре полімеризуються радикальними ланцюгами, але не з аніонними ланцюгами, полягає в опроміненні потоку певного мономера, що протікає через скляну трубку, з достатнім світлом, щоб отримати полімеризацію. Потік потім запускається в темну колбу, що містить великий надлишок другого мономера. Зростаючі ланцюги розпочалися в світлоіндукованої полімеризації, потім додають другий мономер, щоб дати двоблочний полімер, якщо припинення відбувається за допомогою диспропорції, або триблочний полімер, якщо комбінацією. Таким чином\(\ce{A}\),\(\ce{B}\) з двома різними мономерами,

    Блокові полімери також можуть бути легко виготовлені за допомогою реакцій конденсації:

    Дуже широко використовуваними пінополіуретаном можна вважати або блок-полімери, або сополімери. Основними інгредієнтами є діізоціанат і діол. Найбільш використовуваним діізоціанатом є 2,4-діізоціано-1-метилбензол, а діол може бути поліефіром або поліефіром з гідроксильними кінцевими групами. Ізоціаногрупи реагують з гідроксильними кінцевими групами, утворюючи спочатку додатковий полімер, який має полікарбаматні (поліуретанові) зв'язки та ізоціано-кінцеві групи:

    Утворюється піна при додаванні належної кількості води. Вода реагує з кінцевими групами ізоціанату з утворенням карбамінових кислот, які декарбоксилат дають амінні групи:

    Діоксид вуглецю, що утворюється, є піноутворювачем, і аміногрупи, що утворюються одночасно, розширюють полімерні ланцюги, вступаючи в реакцію з залишковими ізоціановими кінцевими групами, утворюючи зв'язки сечовини:

    \[\ce{R'N=C=O} + \ce{RNH_2} \rightarrow \ce{R'NHCONHR}\]

    Полімери трансплантатів можуть бути виготовлені з великою кількістю, прикріпивши ланцюги одного виду полімеру до середини іншого. Особливо простий, але некерований спосіб зробити це - збити групи з полімерного ланцюга\(\gamma\) рентгеном або випромінюванням при наявності мономера. Полімерні радикали, вироблені таким чином, можуть рости бічні ланцюги, виготовлені з нового мономера.

    Більш елегантною процедурою є використання фотохімічної реакції для дисоціації груп з полімерних ланцюгів і формування радикалів, здатних до полімеризації з доданим мономером.

    Сучасна техніка має безліч застосувань для дуже міцних і дуже термостійких полімерів. Логічний підхід до отримання таких полімерів полягає в підвищенні жорсткості ланцюгів, міцності зв'язків в ланцюгах, міжмолекулярних сил. Все це повинно бути можливим, якщо зробити молекули полімеру у вигляді жорсткої стрічки, а не більш-менш гнучкого ланцюга. Для цього підготовлено безліч так званих сходових полімерів з основними структурами наступного типу:

    При належній структурі такі полімери можуть бути дуже жорсткими і мати сильні міжмолекулярні взаємодії. Відповідні синтези справжніх сходових полімерів з високим виходом зазвичай використовують важкодоступні вихідні матеріали. Прикладом є

    Хоча, здається, немає справжніх сходових полімерів у великому комерційному виробництві, кілька напівсходових полімерів, які мають досить жорсткі структури, використовуються там, де важлива високотемпературна міцність. Серед них

    Дописувачі та атрибуція

    Template:ContribRoberts