Общие сведения о полимерах и их классификация. Синтез полимеров. 
Общие сведения о полимерах и их классификация. Синтез полимеров.
Общие сведения о полимерах и их классификация. Синтез полимеров.
С.Ю.
Елисеев
Общие сведения о полимерах и материалах на их основе.
Использование полимеров и их пожарная опасность.
Классификация полимеров (по составу основной цепи
макромолекул, по структуре макромолекул, по поведению при нагревании, по
горючести, по способу получения).
Классификация реакций синтеза полимеров
(полимеризация, поликонденсация).
Физико-химические, пожароопасные и токсикологические
свойства полимеров.
Основные реакции
термического разложения
и горения полимеров
(основные
виды деструкции,
термическое и термоокислительное
разложение).
Общие
сведения о полимерах и материалах на их основе. Использование полимеров на
объектах хозяйствования, их пожарная опасность
Полимером называют химическое вещество, имеющее
большую молекулярную массу и состоящее из большого числа периодически
повторяющихся фрагментов, связанных химическими связями. Указанные фрагменты
называются элементарными звеньями.
Таким образом, признаки полимеров следующие: 1. очень
большая молекулярная масса (десятки и сотни тысяч). 2. цепное строение молекул
(чаще простые связи).
Следует отметить, что полимеры уже сегодня успешно
конкурируют со всеми другими материалами, используемыми человечеством с
древности.
Применение полимеров:
полимеры биологического и медицинского назначения
ионно - и электронно-обменные материалы
тепло- и термостойкие пластики
изоляторы
строительные и конструкционные материалы
ПАВы и материалы, стойкие к агрессивной среде.
Быстрое расширение производства полимеров привело к
тому, что их пожароопасность (а все они горят лучше, чем дерево) стала
национальным бедствием для многих стран. При их горении и разложении образуются
различные вещества, в основном токсичные для человека. Знать опасные свойства
образующихся веществ необходимо для успешной борьбы с ними.
Классификация
полимеров
Классификация полимеров по составу основной цепи
макромолекул (наиболее распространенная):
I. Карбоцепные ВМС – основные полимерные цепи
построены только из углеродных атомов
II. Гетероцепные ВМС – основные полимерные цепи,
помимо атомов углерода, содержат гетероатомы (кислород, азот, фосфор, серу и
т.д.)
III. Элементоорганические полимерные соединения –
основные цепи макромолекул содержат элементы, не входящие в состав природных
органических соединений (Si, Al, Ti, B, Pb, Sb, Sn и др.)
Каждый класс подразделяется на отдельные группы в
зависимости от строения цепи, наличия связей, количества и природы
заместителей, боковых цепей. Гетероцепные соединения классифицируются, кроме
того, с учетом природы и количества гетероатомов, а элементоорганические полимеры
– в зависимости от сочетания углеводородных звеньев с атомами кремния, титана,
алюминия и т.д.
I
а) полимеры с насыщенными цепями: полипропилен – [-CH2-CH-]n,
I
полиэтилен –
[-CH2-CH2-]n; CH3
б) полимеры с ненасыщенными цепями: полибутадиен –
[-CH2-CH=CH-CH2-]n;
в) галоген замещенные полимеры: тефлон – [-CF2-CF2-]n,
ПВХ – [-CH2-CHCl-]n;
OH
I
г) полимерные спирты: поливиниловый спирт – [-CH2-CH-]n;
д) полимеры производных спиртов: поливинилацетат –
[-CH2-CH-]n;
I
OCOCH3
е) полимерные альдегиды и кетоны: полиакролеин –
[-СН2-СН-]n;
I
Н-С=О
ж) полимеры карбоновых кислот: полиакриловая кислота –
[-СН2-СН-]n;
I
СООН
з) полимерные нитрилы: ПАН – [-СН2-СН-]n;
I
CN
и) полимеры ароматических углеводородов: полистирол –
[-СН2-СН-]n.
I
II
Полимеры, содержащие в основной цепи атомы кислорода:
а) простые полиэфиры: полигликоли – [-СН2-СН2-О-]n;
б) сложные полиэфиры: полиэтиленгликольтерефталат –
[-О-СН2-СН2-О-С-С6Н4-С-]n;
II II
O O
в) полимерные перекиси: полимерная перекись стирола –
[-СН2-СН-О-О-]n;
I
|
