Дата написания:2013-02-15

По способу получения высокомолекулярные вещества.

В зависимости от величины молекулярной массы различают полимеры высокомолекулярные, молекулярная масса которых больше 5000, и низкомолекулярные (олигомеры) с молекулярной массой меньше 5000. По характеру поведения при нагревании полимеры делят на термопластичные (термопласты) и термореактивные (реактопласты). Первые имеют молекулы, обладают способностью обратимо изменять. Представителями этого типа полимеров являются полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол.

Термореактивные полимеры при нагревании превращаются необратимо в твердые неплавкие и нерастворимые продукты. Структура их молекул-—пространственная. К числу полимеров относятся карбамидо- и фенолоформальдегидные, полиэфирные и др. По способу получения все высокомолекулярные вещества (в соответствии с классификацией, предложенной советскими учеными) подразделяются на четыре класса: А — полимеризационные, Б — поликонденсационные, В — полученные модификацией природных полимеров, Г — образовавшиеся в природных условиях и изготовленные путем деструктивной или простой перегонки ряда органических веществ (нефти, каменного угля). Полимеры классов А и Б являются основными в производстве пластмасс, класс В имеет ограниченное применение для этой цели. Высокомолекулярные вещества класса Г (битумы и дегти) достаточно подробно освещены в общем курсе строительных материалов, поэтому в данной книге не рассматриваются. Не описываются и принадлежащие к этому классу ископаемые и другие смолы, так как в производстве пластмасс существенного значения не имеют. Образуются полимеризационные полимеры в результате реакции соединения молекул одного и того же низкомолекулярного вещества (мономера) за счет главных валентностей. Полимеризация не сопровождается выделением каких-либо побочных продуктов.

Молекулярная масса образующегося при этом полимера равняется сумме молекулярных масс реагировавших молекул. Если в полимеризации участвуют два (и более) вида мономеров, то процесс называют сополимеризацией, а образующиеся продукты — сополимерами. Инициированная полимеризация имеет наибольшее практическое значение для производства полимеров и протекает в основном в три этапа: инициирование, рост и обрыв цепи. В качестве инициаторов применяются перекиси, гидроперекиси, азо- и диазосоединения и др. Суть ионной полимеризации сводится к использованию специальных катализаторов (кислот, щелочных металлов, металлоорганических соединений), действие которых основано на образовании ионов. В промышленности полимеризационные полимеры получают следующими основными способами: в газовой фазе, блоке, растворителе, эмульсии и в суспензии. Газофазной полимеризации подвергаются газообразные мономеры (например, этилен). Процесс осуществляется под высоким давлением в присутствии инициаторов. Этот способ широко применяют для получения органических стекол, в частности стекол из полиметилметакрилата.

Существует две разновидности способа полимеризации в растворителе, обусловливаемые свойствами последнего. В том случае, когда применяемый растворитель растворяет и мономер и полимер, в результате реакции образуется раствор полимера (лак). Лак можно использовать непосредственно или выделить из него полимер. Если растворитель растворяет только мономер, то в процессе полимеризации образуется полимер, который выпадает в осадок.