ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
  • Адміністративне право
  • Арбітражний процес
  • Архітектура
  • Астрологія
  • Астрономія
  • Банківська справа
  • Безпека життєдіяльності
  • Біографії
  • Біологія
  • Біологія і хімія
  • Ботаніка та сільське гос-во
  • Бухгалтерський облік і аудит
  • Валютні відносини
  • Ветеринарія
  • Військова кафедра
  • Географія
  • Геодезія
  • Геологія
  • Етика
  • Держава і право
  • Цивільне право і процес
  • Діловодство
  • Гроші та кредит
  • Природничі науки
  • Журналістика
  • Екологія
  • Видавнича справа та поліграфія
  • Інвестиції
  • Іноземна мова
  • Інформатика
  • Інформатика, програмування
  • Історичні особистості
  • Історія
  • Історія техніки
  • Кибернетика
  • Комунікації і зв'язок
  • Комп'ютерні науки
  • Косметологія
  • Короткий зміст творів
  • Криміналістика
  • Кримінологія
  • Криптология
  • Кулінарія
  • Культура і мистецтво
  • Культурологія
  • Російська література
  • Література і російська мова
  • Логіка
  • Логістика
  • Маркетинг
  • Математика
  • Медицина, здоров'я
  • Медичні науки
  • Міжнародне публічне право
  • Міжнародне приватне право
  • Міжнародні відносини
  • Менеджмент
  • Металургія
  • Москвоведение
  • Мовознавство
  • Музика
  • Муніципальне право
  • Податки, оподаткування
  •  
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

         
     
    Загальні відомості про полімери та їх класифікація. Синтез полімерів .
         

     

    Біологія і хімія

    Загальні відомості про полімери та їх класифікація. Синтез полімерів.

    С.Ю. Єлісєєв

    Загальні відомості про полімери та матеріали на їх основі. Використання полімерів і їх пожежна небезпека.

    Класифікація полімерів (за складом основному ланцюзі макромолекул, за структурою макромолекул, з поведінки при нагріванні, за горючості, за способом отримання).

    Класифікація реакцій синтезу полімерів (полімеризація, поліконденсації).

    Фізико-хімічні, пожежонебезпечні та токсикологічні властивості полімерів.

    Основні реакції термічного розкладу і горіння полімерів

    (основні види деструкції, термічне і термоокислювальну

    розкладання).

    Загальні відомості про полімери та матеріали на їх основі. Використання полімерів на об'єктах господарювання, їх пожежна небезпека

    полімери називаються хімічна речовина, що має велику молекулярну масу і складається з великої кількості періодично повторюваних фрагментів, пов'язаних хімічними зв'язками. Зазначені фрагменти називаються елементарними ланками.

    Таким чином, ознаки полімерів наступні: 1. дуже велика молекулярна маса (десятки і сотні тисяч). 2. ланцюгове будова молекул (найчастіше прості зв'язку).

    Слід зазначити, що полімери вже сьогодні успішно конкурують з усіма іншими матеріалами, що використовуються людством з давнину.

    Застосування полімерів:

    полімери біологічного та медичного призначення

    іонно - і електронно-обмінні матеріали

    тепло-і термостійкі пластики

    ізолятори

    будівельні та конструкційні матеріали

    пави і матеріали, стійкі до агресивного середовища.

    Швидке розширення виробництва полімерів призвело до тому, що їх пожежонебезпека (а всі вони горять краще, ніж дерево) стала національним лихом для багатьох країн. При горінні їх і розкладанні утворюються різні речовини, в основному токсичні для людини. Знати небезпечні властивості утворюються речовин необхідно для успішної боротьби з ними.

    Класифікація полімерів

    Класифікація полімерів за складом основному ланцюзі макромолекул (найбільш поширена):

    I. Карбоцепні ВМС - основні полімерні ланцюги побудовані тільки з вуглецевих атомів

    II. Гетероцепні ВМС - основні полімерні ланцюги, крім атомів вуглецю, містять гетероатомів (кисень, азот, фосфор, сірку і т.д.)

    III. Елементоорганіческіе полімерні сполуки -- основні ланцюги макромолекул містять елементи, що не входять до складу природних органічних сполук (Si, Al, Ti, B, Pb, Sb, Sn і ін)

    Кожен клас поділяється на окремі групи в Залежно від будови ланцюга, наявності зв'язків, кількості та природи заступників, бічних ланцюгів. Гетероцепні з'єднання класифікуються, крім того, з урахуванням природи та кількості гетероатомів, а елементоорганіческіе полімери - В залежності від поєднання вуглеводневих ланок з атомами кремнію, титану, алюмінію і т.д.

    I

    а) полімери з насиченими ланцюгами: поліпропілен - [-CH2-CH-] n,

    I

    поліетилен -- [-CH2-CH2-] n; CH3

    б) полімери з ненасиченими ланцюгами: полібутадіен -- [-CH2-CH = CH-CH2-] n;

    в) галоген заміщені полімери: тефлон - [-CF2-CF2-] n, ПВХ - [-CH2-CHCl-] n;

    OH

    I

    г) полімерні спирти: полівініловий спирт - [-CH2-CH-] n;

    д) полімери похідних спиртів: полівінілацетат -- [-CH2-CH-] n;

    I

    OCOCH3

    е) полімерні альдегіди і кетони: поліакролеін -- [-СН2-СН-] n;

    I

    Н-С = О

    ж) полімери карбонових кислот: поліакрилова кислота -- [-СН2-СН-] n;

    I

    СООН

    з) полімерні нітрили: ПАН - [-СН2-СН-] n;

    I

    CN

    и) полімери ароматичних вуглеводнів: полістирол -- [-СН2-СН-] n.

    I

    II

    Полімери, що містять в основному ланцюзі атоми кисню:

    а) прості поліефіри: полігліколі - [-СН2-СН2-О-] n;

    б) складні поліефіри: поліетіленглікольтерефталат -

    [-О-СН2-СН2-О-С-С6Н4-С-] n;

    II II

    O O

    в) полімерні перекису: полімерна перекис стиролу -- [-СН2-СН-О-О-] n;

    I

                    

    2. Полімери, що містять в основному ланцюзі атоми азоту:

    а) полімерні аміни: поліетілендіамін -- [-СН2-СН2-NН-] n;

    б) полімерні аміди: полікапролактам -- [-NН-(СH2) 5-С-] n;

    II капрон

    O

    3.Полімери, що містять в основному ланцюзі одночасно атоми азоту і кисню - поліуретани: [-С-NН-R-NН-С-О-R-О-] n;

    II II

    O Про

    4.Полімери, що містять в основному ланцюзі атоми сірки:

    а) прості політіоефіри [- (СН2) 4 - S-] n;

    б) політетрасульфіди [- (СН2) 4-S - S-] n;

    II II

    S S

    наприклад: O

    II

    [- P - O-CH2-CH2-O-] n;

    I

    O-

    III

    1.Кремнійорганіческіе полімерні з'єднання

    а) полісілановие з'єднання R R

    I I

    [-Si-Si-] n;

    I I

    RR

    б) полісілоксановие з'єднання

    R R

    I I

    [-Si-O-Si-O-] n;

    I I

    R R

    в) полікарбосілановие з'єднання

    I I

    [-Si-(-C-) n-Si-(-C-) n-] n;

    I I

    г) полікарбосілоксановие з'єднання

    I I

    [-O-Si-O-(-C-) n-] n;

    I I

    2. Тітанорганіческіе полімерні сполуки, наприклад:

    OC4H9 OC4H9

    I I

    [-O - Ti - O - Ti-] n;

    I I

    OC4H9 OC4H9

    3. Алюмінійорганіческіе полімерні сполуки, наприклад:

    [-O - Al - O - Al-] n;

    I I

    OCOR OCOR

    Класифікація полімерів за структурою макромолекул

    Макромолекули можуть мати лінійну, розгалужену і просторову тривимірну структуру.

    Лінійні полімери складаються з макромолекул лінійної структури, а також вони макромолекули являють собою сукупність мономірних ланок (-А-), з'єднаних в довгі нерозгалужені ланцюга:

    nA ® (...-A - A-...) m + (... - A - A - ...) R + ...., де (... - А - А - ...) -- макромолекули полімеру з різним молекулярною вагою.

    Розгалужені полімери характеризуються наявністю основних ланцюгах макромолекул бічних відгалужень, більш коротких, чому основна ланцюг, але також складаються з повторюваних мономірних ланок:

    A - A-...

    ... - A - A - A - A -- A - A - A-...

    A - A - ...

    Просторові полімери з тривимірною структурою характеризуються наявністю ланцюгів макромолекул, пов'язаних між собою силами основних валентностей за допомогою поперечних містків, утворених атомами (-В-) або групами атомів, наприклад мономірні ланками (-А-)

    -A - A - A - A - A - A - A -

    I I

    A B

    I I

    -A - A - A - A - A - A -

    I I

    B A

    I I

    - A - A - A - A - A - A -

    просторовими полімерами із частим розташуванням поперечних зв'язків називають - сітчасті полімери. Для тривимірних полімерів поняття молекула втрачає сенс, тому що в них окремі молекули сполучені між собою у всіх напрямках, утворюючи величезні макромолекули.

    Класифікація по поведінці при нагріванні

    термопластичні - Полімери лінійної або розгалуженої структури, властивості яких оборотні при багаторазовому нагріванні і охолодженні;

    термореактивні - деякі лінійні та розгалужені полімери, макромолекули яких при нагріванні в результаті відбуваються між ними хімічних взаємодій з'єднуються один з одним; при цьому утворюються просторові сітчасті структури за рахунок міцних хімічних зв'язків. Після прогріву, термореактивні полімери зазвичай стають неплавким і нерозчинними - відбувається процес їх незворотного затвердіння.

    Класифікація по горючості

    Ця класифікація досить наближена, тому що займання і горіння матеріалів залежать не тільки від природи матеріалу, а й від температури джерела запалювання, умов займання, форми виробу або конструкцій і т.д.

    Відповідно до цієї класифікації полімерні матеріали ділять на горючі, важкогорючі і негорючі. З горючих матеріалів виділяють важкозаймисті, а з них і вогнестійкими - самозатухаючий.

    Приклади горючих полімерів: поліетилен, полістирол, поліметилметакрилат, полівінілацетат, епоксидні смоли, целюлоза і т.д.

    Приклади незгораємих полімерів: ПВХ, тефлон, фенолформальдегідні смоли, сечовиноформальдегідної смоли.

    Класифікація за способом отримання (походження)

    - природні (білки, нуклеїнові кислоти, природні смоли) (тваринного і

    рослинного походження);

    - синтетичні (поліетилен, поліпропілен і т. д.);

    - штучні (хімічна модифікація природних полімерів - ефіри

    целюлози).

    органічні та неорганічні полімери

    Неорганічні: кварц, силікати, алмаз, графіт, корунд, карбін, карбід бору і т. д.

    Органічні: каучуки, целюлоза, крохмаль, органічне скло і

    т. д.

    Фізико-хімічні властивості полімерів

    1. Ступінь полімеризації - величина середня (суміш молекул).

    2. Важкорозчинних (розчинність падає зі збільшенням молекулярної

    маси).

    3. Нелетучесть.

    4. Немає точної Тпл. (усереднена).

    5. Полімери, що містять у своєму складі галогени, стійкі до кислот і

    лугів (тефлон, ПВХ).

    Полімери, що містять CN-групи, стійкі до дії світла, масла,

    бензинів (нітрону).

    -ОН ...).

    8. Існує тільки дві агрегатних з'єднання - тверде та рідке.

    9. В'язкість полімерних матеріалів дуже велика.

    10. Окремі ланки макромолекул можуть самостійно вступати

    в хімічні реакції, тобто вести себе як самостійні одиниці.

    11. Властивості полімеру залежать від геометричної форми макромолекул.

    12. Поява водневих зв'язків між макромолекулами значно

    підвищує міцність полімеру:

    I I

    C = O HN

    I I

    HN (CH2) 5

    I I

    (CH2) 5 O = C

    I I

    ... O = C NH ...

    I I

    NH (CH2) 5

    I I

    (CH2) 5 C = O

    I I

    C = O HN

    I I

    13. Кратні зв'язку зумовлюють жорсткість і високу термічну

    стійкість, (-CH = CH-) 4 - Поліени стійкі до 800 оС,-C

         
     
         
    Реферат Банк
     
    Рефераты
     
    Бесплатные рефераты
     

     

     

     

     

     

     

     
     
     
      Все права защищены. Reff.net.ua - українські реферати !