На главную

Статья по теме: Превращений макромолекул

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

К числу наиболее важных химических превращений макромолекул относятся различные реакции целлюлозы [6], в мономерном звене которой все или часть гидроксильных групп можно превратить в простую или сложноэфирную группу. В зависимости от числа ацетилированных гидроксильных групп в мономерном звене получают триацетат целлюлозы, вторичный ацетат целлюлозы и т. д. Другой важной реакцией является превращение целлюлозы в ксантогенаты. Водные растворы натриевых солей ксантогенатов целлюлозы, известные как «вискоза», пропускают через ванны, содержащие минеральные кислоты, для регенерации целлюлозы и[3, С.238]

Более определенные данные относительно химических превращений макромолекул в процессах механической переработки были получены позже (1920 г.) Штаудингером и сотр. [4—8], которые в качестве объектов исследования использовали каучук, полистирол, хлопок, нитроцеллюлозу и еловую древесину, а в качестве механического воздействия — измельчение в шаровых мельницах. Ими было впервые показано, что в результате механического воздействия на макромолекулы вязкость их растворов уменьшается, что объясняется разрывом главных валентных связей.[6, С.9]

Здесь невозможно рассмотреть все огромное многообразие химических превращений макромолекул [5]. Такие реакции позволяют иногда синтезировать полимеры, мономеры которых не известны (например, поливиниловый спирт) или трудно синтезируемы, не способны к полимеризации или полимеризуются плохо. Это относится к винилгидрохинону, который, как и сам гидрохинон, является ингибитором полимеризации. Проведя «защиту» гидроксиль-ных групп фенола путем ацетилирования, получают продукты, способные к полимеризации, с которых после полимеризации снимают «защиту».[3, С.238]

Практически часто применяется смешанная классификация химических реакций в полимерах по видам соответствующих превращений макромолекул и видам воздействия на них. В ряде случаев определенный вид воздействия приводит и к одному виду изменений макромолекул, но иногда в зависимости от химической природы полимеров один и тот же вид воздействия может привести к разным изменениям структуры макромолекул. Например, при действии высоких температур может протекать деструкция, т. е. распад линейных макромолекул у одних полимеров (полипропилен, полистирол), циклизация — у других (полиакрилнитрил), образование сетчатых структур — у третьих (1.2-полибутадиен, сополимер бутадиена со стиролом), а также смешанные случаи (полиизопрен и др.). При облучении, например, полиэтилена одновременно протекают реакции соединения макромолекул друг с другом (сшивание) и распада отдельных молекул (деструкция).[1, С.219]

Наряду с химией получения полимеров, разрабатывающей методы синтеза новых полимерных молекул, существуют и быстро развиваются физика и механика полимеров, а также раздел химии полимеров, посвященный закономерностям химических превращений макромолекул, или химической модификации полимеров. Изучаются механизмы и скорости образования полимеров, их струк-[1, С.5]

Общность химической природы полимеров и однотипных низкомолекулярных соединений является основой общности их химических свойств и типов химических реакций и превращений. Поэтому понятие «химия полимеров» делится на две большие и несколько разноплановые составляющие — химия получения полимеров (о чем уже шла речь в ч. 1 книги) и химия превращений макромолекул, т. е. химические реакции макромолекул. Последней цели посвящена ч. 3 книги. Полимерным макромолекулам присущи все химические реакции, которые известны в органической химии для насыщенных и ненасыщенных алифатических и ароматических углеводородов и их производных, других низкомолекулярных аналогов соответствующих полимеров.[1, С.214]

Берлин А. А. Основные направления исследований в области химических превращений макромолекул. Усп. хим., 1960, т. 29, с. 1189—1228.[2, С.209]

На протекание химических реакций макромолекул кроме их большой длины, оказывают влияние и другие факторы: пространственное строение элементарных звеньев, форма и различные виды взаимной укладки макромолекул, т. е. надмолекулярные структуры, в том числе и кристаллические области. В зависимости от этого может изменяться глубина химических превращений макромолекул, что сказывается на структуре и свойствах конечных продуктов. 214[1, С.214]

Стабильность макромолекул ацетата целлюлозы, которая определяет возможность переработки полимерных продуктов в соответствующие материалы или изделия и обеспечивающая комплекс необходимых эксплуатационных свойств наряду с требуемым сроком эксплуатации, определяется химическим строением полимерных цепей. Выявление специфических закономерностей химических превращений макромолекул при старении в связи с их строением необходимо для целенаправленного синтеза полимерных продуктов, их эффективной стабилизации. Для полимеров реализуются часто те реакции, которые не имеют аналогии с реакциями низкомолекулярных веществ. В частности, специфическими для полимеров являются конфигурационные и информационные эффекты, надмолекулярная организация, электростатическое взаимодействие макромолекул с реагирующими или действующими системами катализаторов (I) (2).[4, С.33]

Изучение свойств лиофильных коллоидов и отчасти исследования органозолей металлов явились для ученого переходным этапом от чистой коллоидной химии к проблемам только зарождавшейся в то время полимерной науки, в разработку которых он включился в середине 30-х годов. С этого времени его научная деятельность была почти полностью посвящена исследованиям высокомолекулярных соединений, или, как он сам это называл, изучению «полимерного состояния вещества». За многие годы творческого труда В. А. Каргин сумел внести существенный вклад почти во все важнейшие разделы химии и физики полимеров. Природа полимерного состояния вещества и теория растворов, деформационные процессы в полимерах и природа ориентированного состояния, строение^ макромолекул и природа надмолекулярных образований, возникающих в процессах полимеризации, химических превращений макромолекул и при формировании полимерных тел из растворов и расплавов. Большое внимание в исследованиях В. А. Каргина было уделено процессам кристаллизации полимеров, свойствам кристаллических полимерных тел, процессам структурообразования в природных и синтетических по. лимерных электролитах, их свойствам в растворах и в твердом состоянии.[5, С.6]

При использовании метода дифференциального тер-мич. анализа, основанного на том, что хпмич. превращения полимера сопровождаются тепловыми эффектами, возможно более точное определение темп-ры начала интенсивных хпмич. превращений макромолекул.[8, С.319]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
2. Стрепихеев А.А. Основы химии высокомолекулярных соединений, 1976, 440 с.
3. Браун Д.N. Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров, 1976, 257 с.
4. Манушин В.И. Целлюлоза, сложные эфиры целлюлозы и пластические массы на их основе, 2002, 107 с.
5. Каргин В.А. Коллоидные системы и растворы полимеров, 1978, 332 с.
6. Симионеску К.N. Механохимия высокомолекулярных соединений, 1970, 360 с.
7. Михайлов Н.В. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
8. Кабанов В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 576 с.
9. Кулезнёв В.Н. Основы физики и химии полимеров, 1977, 248 с.
10. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 3, 1977, 575 с.

На главную