Билет№22

Полимерлену дә режесі ө сетін реакциялар

Молекулааралық реакциялар деп бірнеше макромолекулалардың бір-бірімен ә рекеттесу реакцияларын айтады. Осы реакцияларды тігілу деп те атайды, ол тігуші агенттердің немесе жылудың, жарық тың, радиация сә улелерінің ә серінен жү реді. Тү зілген торлы полимерлер ерігіштігін жә не қ айтымсыз пластикалық деформациясын жояды. Олардың физика-химиялық сипаттамалары ө згереді. Тордың жиілігі артқ ан сайын ә сіресе, полимердің қ аттылығ ы, жұ мсау температурасы жә не жоғ ары температурағ а шыдамдылығ ы артады

Тігілу (қ атаю) реакциялары

Торлы полимерлер макромолекулалар арасында ретпен орналасқ ан коваленттік байланыспен немесе екінші валенттілік байланыстармен /сутектік тә різдес/ тү зіледі. Бірінші жағ дай химиялық немесе қ айтымсыз тігілу, ал екіншісі – физикалық немесе қ айтымды тігілу деп аталады. Физикалық тігілу кезінде пайда болатын байланыстар коваленттік байланысқ а қ арағ анда ә лсіз, сондық тан полимер ерігенде немесе жоғ ары температурада қ ыздырғ анда жойылады.

Тігілу процестері ө неркә сіпте кең қ олданылады, мысалы, каучукті вулкандауда, пластмассаларды қ атайтуда, лак-бояу сырлары кепкенде, тері илеуде.

Кү кіртті вулкандауды қ ос байланысы бар каучук қ оспасын кү кіртпен 130-1600С қ ыздыру арқ ылы жү ргізеді. Реакция жалпы тү рде мына схемамен жү реді:

~ СН2 - СН=СН – СН2 ~ ~ СН2 – СН – СН – СН2 ~

+ nS | |

S S

| |

~ СН2 – СН – СН – СН2 ~

мұ нда n = 1-8.

Кү кіртсіз вулкандауды макромолекулада қ ос байланысы жоқ каучукпен жү ргізеді. Мә селен, хлорланғ ан полиэтилен металл оксидтерімен ә рекеттесіп вулканданады:

~ СН2 – СН – СН2 – СН2 ~ ~ СН2 – СН – СН2 – СН2 ~ -

| |

Сl ZnО О

-ZnСl2 |

Сl ~ СН2 – СН – СН2 – СН2 ~

|

~ СН2 – СН – СН2 – СН2 ~

Вулкандау бос радикал инициаторларының /мысалы, пероксидтердің / жә не γ -сә улелену ә серлерінен де жү реді.

Молекулааралық реакцияларғ а қ атайту реакциялары да жатады. Қ атайту деп реакцияғ а қ абілетті сұ йық олигомерлерді қ айтымсыз, қ атты, ерімейтін, балқ ымайтын ү ш ө лшемді полимерге айналдыруды айтады. Қ атаю – ә ртү рлі пластмассалар, герметиктер, желімдер, лактар жә не бояулар ө ндірудегі негізгі технологиялық процестердің бірі.

Қ атаю екі сатыдан тұ рады. Бірінші сатыда қ оспаның ерігіштігі мен ақ қ ыштығ ы жойылып, макромолекула ү ш ө лшемді тор тү зеді. Жү йенің ақ қ ыштығ ы жойылып, сұ йық кү йден ілікпеге ө ткен кезең гель тү зу нү ктесі деп аталады. Қ атаюдың екінші сатысында системаның қ ұ рылымы орнығ ады. Қ атаю кинематикасы температурағ а едә уір тә уелді. Қ атаю ү шін қ атайтқ ыштан басқ а катализатор жә не инициатор да қ олданылады. Қ атайтқ ыштар олигормермен ә рекеттесіп, ү ш ө лшемді тордың қ ұ рамына кіреді. Олигомердің функционал тобының табиғ аты мен қ ұ рылымына байланысты ә ртү рлі полифункционалды қ осылыстар қ атайтқ ыш ретінде қ олданылады.