البوليمر العادي عبارة عن جزيء طويل مستمر يتكون من أجزاء صغيرة منفصلة ومترابطة - المونومرات. إذا تم تشكيل جزيء واحد من عدة أنواع مختلفة من الجزيئات المفردة ، فهذا عبارة عن بوليمر مشترك يجمع بين مركبين مختلفين أو أكثر.
يمكن تصنيفها وفقًا لهيكل وطريقة التوليف.
البوليمرات العادية
النوع الأبسط والأكثر قابلية للفهم. في جزيء كبير بهيكل منتظم ، تتناوب المونومرات بالتساوي: 1-2-1-2-1-2 … من حيث خصائصها ، تتفوق البوليمرات المشتركة المنتظمة بشكل كبير على تلك غير المنتظمة: فهي أكثر استقرارًا من الناحية الحرارية ولديها أفضل فيزيائية و الخواص الميكانيكية (المرونة ، القوة ، إلخ). تتكون السمة العامة للبوليمر المشترك ، كقاعدة عامة ، من خصائص البوليمرات المتجانسة المقابلة وتقع في مكان ما في المنتصف بينهما. الطريقة السائدة للحصول على التكثيف المشترك: عندما يتم الجمع بين جزيئين من مونومر مختلفين ، يتم تحرير جزيء ماء واحد.
أهم البوليمرات في الصناعة لها البنية المجسمة على وجه التحديد. غالبًا ما تكون هذه عبارة عن بوليمرات صناعية - مطاط ،يتكون من بوتادين وواحد أو أكثر من المونومرات الأخرى:
- مطاط ستايرين بوتادين هو منتج متعدد التكثيف من بوتادين وستايرين (فينيل بنزين).
- مطاط النتريل بوتادين - هناك أنواع مختلفة من الهياكل غير المنتظمة والمنتظمة (الأخير ، بالطبع ، أفضل بكثير من حيث الجودة). يتكون المونومر من جزيئات بوتادين وأكريلونيتريل.
- كوبوليمر ستايرين أكريليك هو نتيجة التكثيف المتعدد للستايرين والميثاكريلات ، وهو نوع عادي من البوليمر.
الألياف هي حالة خاصة من البوليمرات العادية.
ألياف
ألياف - بوليمرات تم الحصول عليها بالتخليق العضوي لاستخدامها في صناعة النسيج. تصنع الأقمشة الاصطناعية المزعومة من الألياف الاصطناعية. إنها تختلف عن تلك الطبيعية في الصفات الميكانيكية الأفضل (عدم التجعيد ، القوة ، مقاومة التآكل ، مقاومة التشوهات المختلفة). بعض الألياف الاصطناعية عبارة عن بوليمرات مشتركة:
- النايلون هو منتج متعدد التكثيف من هيكساميثيلين ديامين وحمض الأديبيك ؛
- lavsan هو مونومر يتكون من الإيثيلين جلايكول المكثف وحمض التريفثاليك.
بوليمرات عشوائية
يتم الحصول عليها بنفس الطريقة مع الاختلاف في البنية الناتجة ، حيث لا تحتوي المونومرات على ترتيب تناوب صارم ، ولكن يتم ترتيبها عشوائيًا. في هذه الحالة ، لا يكتبون الشكل العام للمونومر الجديد ، لكنهم يشيرون إليهالنسبة المئوية للجزيئات من كل نوع. في كثير من الأحيان ، يمكن أن يحتوي البوليمر المشترك العشوائي على اثنين أو ثلاثة مونومرات رئيسية وعدد قليل آخر ، يتراوح محتواها من 1 إلى 5٪ - يتم استخدامها لتحقيق الاستقرار والتعديلات الصغيرة الأخرى على خصائص البوليمر.
أول مطاط صناعي له هيكل غير منتظم. كان المونومر الوحيد - البوتادين - موجودًا في السلسلة بتكوينات مختلفة ؛ كان هناك تناوب عشوائي لرابطة الدول المستقلة والأيزومرات العابرة ، بينما يحتوي المطاط الطبيعي تقريبًا على رابطة الدول المستقلة بوتادين فقط.
الآن معظم المطاط الصناعي مع الإضافات عبارة عن بوليمرات مشتركة عشوائية. وهي عبارة عن مواد فلورية ومطاط بوتيل ، وتتكون من أيزوبيوتيلين مشترك في البلمرة و1-5٪ أيزوبرين ، ومطاط مع إضافة كلوريد الفينيل ، والستايرين ، والأكريلونيتريل ، وغيرها من المركبات المكونة للبوليمر. يوجد أيضًا بوليمر يسمى المطاط ، ولكنه لا يحتوي على بوتادين أو إيزوبرين في تركيبته. وهو عبارة عن بوليمر مشترك من مادة البولي بروبيلين والبولي إيثيلين ومطاط الإيثيلين والبروبيلين. يتكون ، كما قد تتخيل ، من مونومرات الإيثيلين والبروبيلين ، التي تحتوي على 40 إلى 70٪ من الكتلة المولية للإيثيلين.
كتلة البوليمرات
يتميز هذا النوع من البوليمر المشترك بحقيقة أن المونومرات في الهيكل النهائي لا تختلط مع بعضها البعض ، ولكنها تشكل كتلًا. كل كتلة عبارة عن مادة واحدة في هذه الكمية بحيث تعكس بالكامل جميع خصائص البوليمر العادي الخاص بها. في بعض الأحيان بين الكتل المختلفة قد يكون هناك جزيء واحد من مركب آخر - عامل ربط متقاطع.
كتلة البوليمرات هي ما يسمى باللدائن الحرارية. هذا هومركبات كتل اللدائن الحرارية - البوليسترين والبولي إيثيلين والبولي بروبيلين - واللدائن - بوليمرات البوتادين والأيزوبرين ، والبوليمرات العشوائية مع الستايرين ، وكوبوليمر الإيثيلين - البروبيلين المعروف لنا بالفعل. في ظل الظروف العادية ، تشبه اللدائن اللدائن الحرارية اللدائن في خصائصها الميكانيكية ، ولكن في درجات الحرارة العالية تتحول إلى كتلة بلاستيكية ويمكن معالجتها بنفس طريقة اللدائن الحرارية.
بوليمرات الكسب غير المشروع
بالإضافة إلى المجموعة الرئيسية ، تحتوي بوليمرات الكسب غير المشروع على فروع إضافية - سلاسل من مونومرات أخرى ، أقصر من طول السلسلة الرئيسية. يمكن ربط الفروع بجزيئات المجموعة الوسيطة.
للحصول على كوبوليمر مشترك ، تحتاج أولاً إلى سلسلة جاهزة من البوليمر الرئيسي. علاوة على ذلك ، يمكن "حياكة" السلسلة الجانبية بطريقتين مختلفتين: إما إدخال مونومر في التفاعل ، والذي يتبلمر تحت ظروف معينة ويلتصق في شكل سلسلة بالبوليمر الرئيسي ، أو "مصنع" جاهز- صنع سلسلة قصيرة (أوليغومر) على البوليمر الرئيسي من خلال مجموعة وسيطة.
يتم إنتاج بوليمرات الكسب غير المشروع لإجراء التعديل المستهدف للبوليمر الفقري. يتم استخدام خاصية مثل إضافة خصائص بوليمرات الكسب غير المشروع: يتم تحديد خصائصها الفيزيائية والميكانيكية في وقت واحد بواسطة بوليمرات كل من السلسلة الرئيسية والجانبية.
