Полимеры — это вещества, которые состоят из одинаковых кусочков — мономерных звеньев, соединенных между собой либо координационными, либо химическими связями.
Как правило, количество звеньев считается достаточным для отнесения молекулы к полимерам, когда добавление нового мономерного звена не ведет к изменению молекулярных свойств.
Известными полимерами являются целлюлоза и крахмал.
Известными полимерами являются целлюлоза и крахмал.
Полимеры можно получить при помощи полимеризации. Полимеризация — это процесс объединения множества небольших молекул, известных как мономеры, в ковалентно связанную цепь или сеть. Методы синтеза обычно делят на две категории: ступенчатая полимеризация и цепная полимеризация. Существенное различие между ними заключается в том, что при полимеризации с ростом цепи мономеры добавляются в цепь только по одному, например в полиэтилене, тогда как при ступенчатой полимеризации цепи мономеров могут соединяться друг с другом напрямую, например в полиэстере.
Чтобы полимеризация начала происходить, для начала необходимо активировать молекулы-мономеры. Для инициирования полимеризации применяются преимущественно химические способы, вводя в мономеры или их растворы инициаторы в случае полимеризации, протекающей по радикальному механизму, и катализаторы в случае ионной полимеризации
Термический и фотохимический методы инициирования более сложные и менее удобные. Используется также радиационный способ полимеризации, по которому инициирование цепного процесса осуществляется действием ионизирующих излучений.
Вторым методом получения полимеров является поликонденсация. При поликонденсации, помимо полимера, образуются еще низкомолекулярные побочные продукты (вода, спирты и т. д.). Обычно в поликонденсацию вступают мономеры, имеющие более двух функциональных групп. С помощью поликонденсации можно получить, например, фенолформальдегидную смолу.
Схема получения фенолформальдегидной смолы
Процесс полимеризации можно наблюдать в быту, например при застывании клея. Большинство клеев — реактивные полимеры. Они переходят из жидкого состояния в твердое посредством различных полимеризационных реакций. В зависимости от механизма полимеризации отверждения клеев можно классифицировать следующим образом:
Анаэробная (безвоздушная)- Реакция воздействия ультрафиолетовых лучей (так же как второй способ полимеризации)
- Анионная реакция (цианоакрилаты)
- Активация (модифицированные акрилы)
- Влажностное отверждение (силиконы, уретаны)
- Тепловое отверждение (эпоксиды)
Дополнительные материалы
Статья «Принципы полимеризации клеящих веществ».
Статья «Как сделать различные виды клея дома: лучшие рецепты».- Книга «Свойства и применение, история и сегодняшний день материалов на основе высокомолекулярных соединений» Свиридов Е. Б., Дубовый В. К.
- Статья про полимеризацию на «Википедии».
- Статья про поликонденсацию на «Википедии».
Присоединяйтесь к чату химиков в Telegram!
Для школьников 5−9 классов и их родителей
Химия вокруг нас
В этом курсе автор расскажет вам о базовых принципах химии, используя вещества, с которыми мы сталкиваемся ежедневно: еду, соки, моющие средства, разные виды пластика. После каждой лекции нужно будет выполнить небольшое практическое задание, реактивы для которого вы сможете найти у себя дома или в ближайшем магазине.
20 уроков с заданиями
Авторская подача: просто, понятно и c юмором
Свободное расписание: нет дедлайнов и сроков сдачи заданий
Все материалы доступны сразу, можно начать обучение в удобное время
Практические задания после каждого урока
Профессиональное видео и современная графика
Быстрая связь с техподдержкой и чат с автором
Сертификат о прохождении курса
Зачем
Научиться печь шарлотку, используя реакцию Майяра
Развить внимание, воображение и научное мышление
Расширить кругозор и задуматься о природе вещей
Что вы получите
Запишитесь на курс, чтобы общаться в чате с преподавателем, выполнять задания и получить сертификат. Вы получите доступ немедленно. Это бесплатно.
Новинка. Курс создан в 2021 г.
Узнать о бережном отношении к природе и экологии
Увидеть другой подход к преподаванию
Находясь на сайте, вы даете согласие на обработку файлов cookie. Это необходимо для более стабильной работы сайта