Полимерді алу механизмі

Полимер – бұл аты айтып тұрғандай молекулалары (поли – көп, мера – бөлік), құрылысы жағынан бірдей немесе әртүрлі қайталанып келіп отыратын көптеген атом топшаларынан тұратын, өзара химиялық немесе координациялық байланыстармен сызықты немесе тармақталған тізбектерге біріккен табиғи және синтетикалық қосылыстар.
Мономер молекулаларының М біртіндеп өсуші макромолекуланың активті орталығына М* жалғануы жолымен макромолекулалардың түзілу процесі полимерлену деп аталады.
Иондық полимерлену процестері тізбекті реакциялар механизмі бойынша жүреді, осы жағынан бос радикалды механизм бойынша полимерленуге ұқсас болып келеді. Радикалды полимерленуден иондықтың ерекшелігі мономердегі байланыстардың гетеролитикалық ыдырауымен сипатталады. Қос байланыстың үзілуі иондар түзетін иондық полимерлену катализаторының әсерімен жүреді. Мономер молекуласымен әрекеттесіп, катализатор иондары оны ион күйіне өткізеді, одан әрі полимерлену тізбекті реакциялар механизмі бойынша жүреді.
Өсуші тізбектің соңғы атомындағы заряд белгісіне байланысты полимерленуді аниондық және катиондық деп бөледі. Бірінші жағдайда өсуші тізбектің көміртек атомы теріс (карбанион), ал екіншісінде – оң (карбкатион) зарядқа ие. Егер иондық полимерленуді тізбектің өсу реакциясы мономердің катализатор бетінде координациялаумен қатар жүрсе, онда полимерлену иондық – координациялық деп аталады. Катализатордың жоғары координациялаушы қабілеті буындардың кезектесіп келу реттілігі жоғары, ал кейбір жағдайларда кеңістікте реттелген сызықты макромолекулалардың түзілуіне апарып соғады.
Иондық полимерленудің активтену энергиясы радикалдыға қарағанда төмен, сондықтан процесс төмен, көбінесе теріс температурада өте жоғары жылдамдықта өтеді. Ионды – координациялық полимерлену – мономердегі
        
        Полимерді алу механизмі
Полимер – бұл аты айтып тұрғандай молекулалары (поли – көп, мера ... ... ... ... немесе әртүрлі қайталанып келіп отыратын
көптеген атом топшаларынан тұратын, өзара химиялық немесе ... ... ... ... ... біріккен табиғи және
синтетикалық қосылыстар.
Мономер молекулаларының М біртіндеп өсуші ... ... М* ... ... ... түзілу процесі
полимерлену деп аталады.
Иондық полимерлену процестері тізбекті реакциялар механизмі бойынша
жүреді, осы жағынан бос ... ... ... ... ... ... ... полимерленуден иондықтың ерекшелігі мономердегі
байланыстардың гетеролитикалық ыдырауымен ... Қос ... ... ... иондық полимерлену катализаторының әсерімен жүреді.
Мономер молекуласымен әрекеттесіп, катализатор ... оны ион ... одан әрі ... тізбекті реакциялар механизмі бойынша
жүреді.
Өсуші тізбектің соңғы ... ... ... ... ... және ... деп бөледі. Бірінші жағдайда өсуші
тізбектің көміртек атомы теріс ... ал ...... ... ие. Егер ... полимерленуді тізбектің өсу реакциясы
мономердің катализатор бетінде координациялаумен ... ... ... иондық – координациялық деп аталады. ... ... ... ... ... келу реттілігі жоғары, ал
кейбір жағдайларда ... ... ... ... ... соғады.
Иондық полимерленудің активтену энергиясы радикалдыға қарағанда
төмен, ... ... ... көбінесе теріс температурада өте жоғары
жылдамдықта өтеді. Ионды – ... ...... үзілу сатыларының алдында мономер мен активті орталық арасында
координациялық ... ... ... ... ... ... жатады. Комплекстің сипаты мен құрылымы катализатор типі
және мономер құрылысына байланысты. Мономер – ... ... ... ... кеңістіктік реттелген ... ... ... ... ... ... ... кеңістіктік
реттелуді тудыратын катализаторларды кеңістікте реттеушілер деп атайды.
Катализаторлар ... үш ... ... ... кең қолдау тапты.
Периодты жүйенің І – ІІІ ... ... ... ... – VIII ... өтпелі металдарының тұздарымен әрекеттескенде түзілетін
Циглер – Натта қосылыстары өтпелі металдардың π – ... ...... катализаторлар. Катализаторлардың құрамын және алу
тәсілдерін түрлендіре отырып, олардың ... ... ... ... яғни ... ... бір ... ие
мономерлік буындарды іріктеп алу қабілетін және активті ... ... ... ... ... Бұл ... күрделі. Циглер – Натта катализаторларынан өндірісте ...... және ... ванадии туындылары негізіндегі комплекстерді
қолданады. Бұл катализаторлардың полюссіз олефиндер (этилен, пропилен) және
диендерді (бутадиен, изопрен) полимерлегенде үлкен ... ...... диендерді және басқа да ... ... ... ... өтпелі металдардың оксидтері,
соның ішінде хром мен молибденнің активтелген оксидтері атқарады. ... ... және ... молибденді катализаторлардың активтілігі алдын ала
өңдегендегі металдарды жарым – ... ... ... ... ... ... тек Cr6+ немесе Cr3+ бар активсіз,
құрамында Cr5+ барлар – активті катализаторлар. Комплексті металорганикалық
жүйелерге қарағанда оксидті металды ... ... ... ... ... алкилдерді қосса ол едәуір жоғарылауы мүмкін.
Иондық – координациялық полимерлену Ni, Co, Ru, Rh, Pd, Ir және ... ... ... да ... жүйелер әсерінен, сондай – ақ белгілі бір
жағдайларда және аниондық ... ... ... катализаторында өтуі
мүмкін.
Иондық – координациялық полимерленуде мономер молекуласы мен ... ... ... тұратын координациялық комплекстер
үлкен мәнге ие. ... ... ... ... мономер
молекулалары деформацияланады, соның салдарынан С = С ... ... ... валентті бұрыштар өзгереді және ол ... ... ... мен ... ... ... ... ие, өйткені
катализатор және мономер молекуласы құрылымы мен құрамы бір – ... ... ... Өтпелі метал – полимер байланысының тұрақтылығы катализатор
активтігінің шешуші факторы ... ... ... ... ... белгілі бір тұрақтылық пен өмір сүру уақытына ие ... ... ... ... осы ... тұрақсыздануы және мономерді қабылдауы
қажет.
Сөйтіп, осындай жүйелерде ... ... ... металдардың
немесе бос күйдегі, немесе ... ... ... ... ... ... тұрғызылған беттік қосылыстар түріндегі
органикалық қосылыстар болып ... ... ... ... ... ... ... келесі негізгі сатыларды қамтиды: құрамында
активті ... бар ... ... ... ... молекуласының
диффузиялануы; катализатор бетінде мономердің адсорбциялануы мен бағытталуы
(комплекс түзуі) комплекске енетін мономерлік буынның активті ... ... ... ... қосылған буынға өтуімен қатар ... ... ... ...... катализаторлары
Титанның тетрахлоридінің TiCl4 үшэтилалюминиймен ... ... ... ... ... қолдау тапты.
Мұндай әрекеттесуде бірқатар химиялық реакциялар өтеді, олардың нәтижесінде
өтпелі металл қосылыстарының алкилденуі және оның TiCl3 дейін ... ... ... ... үшхлориді кристалдары бетінде ... ... ... ... комплекс құрамына енетін айнымалы
валентті металдар қосылыстарының құрылысы үлкен әсер ... ... TiCl3 оны алу ... байланысты бірнеше кристалды
модификацияға (α, β, γ, δ) ие болуы мүмкін, олардың ішінде α – TiCl3 ... ... ... ... ... Бұл ... үш ... табақтардан тұрады (негізгі кристалды осьті бойлай хлор
атомдарының екі ... ... ... ... ... ... өсуі кристалдардың бүйірлік жақтарында жүреді. TiCl3 γ және δ –
формалары да қабатты құрылымға ие. α - , γ – және δ – TiCl3 ... ... тек ... 1,4 – ... түзіледі; β – ... ие және онда ... ... цис – 1,4 – ... ... ... Ті атомында мономер молекуласы
координацияланады және Ті – Сl ... үзу ... ... ... ... Сонымен бірге мономер π – электрондар доноры рөлін атқарады,
ал катализатордың өтпелі металы вакантты d – ... ... ... ... ... Донормен координациялау есебінен π –
комплекс түзіледі, оның пайда болуы катализатордағы Ті – С ... ... ... және жаңа алтымүшелі комплекс түзіп одан әрі оны
төрт ... ... ... осы ... бойымен мономерді ... ... ... ... келесі схема бойынша
келтіруге болады:
Регенерацияланған төрт мүшелі цикл құрамында титан мен ... ... ... ... көміртек атомдарының бірі
болады, ал бастапқы этилды топ винилді мономердің басқа ... ... ... ... ... одан әрі ... ... ұқсас өтеді
және түзілген полимерлік молекуланы ... ... ... ... шығарады. Полимерлену механизмі көміртек атомында
орынбасарлардың полимердің негізгі молекулалық тізбегі жазықтығына ... ... ... бір ... орналасуын (стереореттілік)
жорамалдайды.
Қос байланыста электрондық тығыздығы жоғары ... ... ... полимерленуге қабілеттеу. Одан басқа, ... ... ... енгізу реакцияларындағы кеңістіктік
факторларды ескеру қажет. ... ... ... қос ... ... ... аздығына қарамастан оның полимерлену
жылдамдығы анағұрлым жоғары, өйткені мономерді ... ... ... ... мен полиспирттер байланысынан
туындаған өнім болып табылады. Изоционаттар химиясы өз бастауын Вюрц ... ... ... ол ... және ... ... формуласын
алады:
R- N = C = O
Егер диизоционаттар мен екі атомды спиртті әрекеттестірсек, реакция
нәтижесінде жоғары молекулалық ... ... ... ... ... қосылыстардың (триизоционаттардың және үш атомды спирттің)
әсерінен батпайтын және ерімейтін өнімдер алынады.
Диизоционаттар мен ... ... ... ... OCN – R – NCO + n HOR'OH → [- OCN – R - ... ... Байердің Германияда бастаған жұмыстары 1940 ж
талшық дайындауға арналған сызықтық полиуретандар алуға мүмкіндік берді ... ... ... ... ... ... ... ұқсас, өйткені оның ... ... ... ... ... ... ... мүмкіндік беретін амидті
топшалар – NH – CO – бар. ... ... ... құрамында негізгі жүйеге кіретін, ... ... ... ... ... бар. ... жұмыстары
нәтижесінде жұмсақ және қатты пенопласттар, талшықтар, желім мен лактардың
өндірісі шешілді.
Полиуретандарды өндіруге қолданылатын гидроксил ... ... ... зат қолданылады: гликоли, сызықтық және тізбектелген ... ... ... ... изоционатты
топшалардан тұратын заттар суға, спиртке, аминдерге, карбонды ... және тағы да ... ... ... ... ... ... мүмкіндіктерімен ерекшеленеді.
Ди- және триизоционаттар гликольдермен су бөлмей әрекеттеседі,
сондықтанда ... ... ... бір ... ... ... аналогиялық реакциясы болып табылады, бірақ молекулалар
қосылысы көміртегі атомы ... емес ... мен ... гетератомы арқылы
жүреді. Полиуретандардың түзілу реакциясы миграциялық сополимеризация ... Ол ... ... ... де, қосылыстардың
қатысуымен де жүреді. Осының салдарынан көптеп жылу бөлінеді.
Гликоли мен диизоционаттар ... ... ... ... ... қосылыстар түзеді. Техникалық ... ... алу ... CH2 — тобының нақты минимумы талап етіледі. Компоненттерінің
бірі ретінде этиленгликольды ... ... ... ... жарамды
полимер алуға болмайды, өйткені олар еріген кезде газ бөледі. Құнды
полиуретандар ... және одан ... ... ... ... қосылған соң реакция ... ... ... ... болмаған кезімен салыстырғанда
өнімнің молекулалық салмағы бәсеңдейді.
Полиуретанның түзілуі жылу бөле жүреді. ... ... ... ... ... соң бөлінген жылудың таралуы көп қиындық
тудырады.
Түрлі кликольдердің қоспаларының біртекті диизоционаттармен немесе
түрлі диизоционаттардың қоспасымен әркеттесуі нәтижесінде аралас ... ... ... ... ... ... ... жақсы
ериді және біртекті компоненттерден ... ... ... ... ... құрылымдағы полиуретандар диизоционаттардың екіден көп
гидроксил тобынан тұратын тұратын ... ... ... ... негізінде үштекті полиуретандар алуға болады.
Мұндай жағдайда көмірқышқылы бөлініп, көпіршіктеніп, ... соң ... ... ... ... соң торлы құрылымдағы пенопласт алынады.
Гексаметилендиизоциоанттан және 1,4 - бутандиолдан қоспаның қайнау
кезінде ерітінділердің (хлорбензол мен дихлорбензол ... ... ... ... ... ... кері тоңазытқышы бар
ыдысқа бутандиол салып, 60°С-ге ... ... соң ... ... ... ... ... қайнауына жеткізіп,
реакцияны 4-5 сағат жалғастырады. Хлорбензолда ерімейтін полимер одан
порошок ... ... ... ... ... ... түрде
болады. Реакция өнімін фильтрлейді, еріткішті ... ... алып ... кейін 65°С-дегі вакуумда полимерді кептіреді.
Полиуретанның түзілу процесі массада да, еріткіштер ортасында да
(хлорбензол, толуол, диметилфорамин, т.б.) жүреді. ... ... ...... мен ... ... құрылымдық полимер түзіледі. Гидроксильді гликоль ... ... ... ... топ атомдарына көшіп, ... ... ... ... ... ... қосылады.
Реакция сатылы полимеризация механизмімен ... ... ... ... массасы бірте-бірте артады.
Егер мономер 2-ден көп функционалдықпен әрекеттессе желдетілген
немесе ... ... ... ... (немесе миграциялық) полимерлену өзінің заңдылықтары мен
түзілетін полимердің құрылымы ... ... ... Әрбір келесі
мономердің тұрақты бөлшек болып табылатын өсуші ... ... ... ... ... ... асырылады. Изоционаттар мен гликольдердің
полиуретанды синтездегенде осындай процесс орын алады:
HO – R – OH + O = C = N – R' – N = C = O ... HO – R – O – C – NH – R' – N = C = O ... ... – R – OH HO – R – O – C – NH – R – NH – C – R – ... ... ... = C = N – R – N = C = O HO – R – O – C – NH – R' – NH – C – O – R – O ... – NH – R' – N = C = ... ... құрылымдағы полимер түзілгенге дейін
HO – R – O – ( C – NH – R' – NH – C – O – R – O –)n – C – NH – R' – N = C ... ... O
O

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 10 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Полимердің алу механизмі26 бет
Алкидті лак-бояу материалдарының сипаттамалары және қасиеттері17 бет
Жоғары молекулалы қосылыстар11 бет
Жоғары молекулалық заттар11 бет
Жоғары молекулалық қосылыстар14 бет
Жүгері крахмалы негізінде биоыдыратын жабқыштар технологиясын жасау7 бет
Метилметакрилаттың құрылысы16 бет
Мономер сипаттамасы және оны алу механизмі30 бет
Поливинилхлорид4 бет
Поливинилхлоридті алу технологиясы19 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь