Starea de vâscozitate a polimerilor. Starea orientată a polimerilor Faza și stările fizice ale polimerilor

Proprietățile unui polimer depind nu numai de compoziția chimică a polimerului și de forma macromoleculei, ci și de aranjarea lor reciprocă. Macromoleculele diferiților polimeri au compoziție chimică, lungime, formă și grad de flexibilitate diferite. Flexibilitatea lanțurilor de macromolecule este afectată semnificativ de forțele interacțiunii intermoleculare. Aceste forțe limitează într-o anumită măsură libertatea de mișcare a zalelor individuale.

Natura rotației lanțului este determinată de energia cinetică a macromoleculei și, pentru a schimba atât natura rotației, cât și forma lanțului, este necesar să îi confere o anumită cantitate de energie (de exemplu, termică) , care se numește bariera energetică a macromoleculei. În funcție de aranjarea spațială a macromoleculei una față de alta, gradul de flexibilitate al acestora și elasticitatea polimerului se modifică, ceea ce, la rândul său, determină natura deformării materialului sub acțiune mecanică.

După gradul de ordonare a aranjamentului macromoleculelor, se disting două tipuri de stări de fază ale polimerilor: amorfe și cristaline. amorf faza este caracterizată printr-o aranjare haotică a macromoleculei în HMS cu o anumită ordonare a structurii observată la distanțe relativ mici proporționale cu dimensiunea macromoleculei. cristalin faza se caracterizează printr-o aranjare ordonată a macromoleculelor în polimer, în timp ce ordonarea se observă la distanțe care depășesc dimensiunile macromoleculei de sute și mii de ori (Fig. 1).

zona de cristal

zona amorfa

Orez. 1. Reprezentarea schematică a unui globul de polimer

Polimerii amorfi și cristalini diferă semnificativ în proprietățile lor.

Polimerii amorfi cu o structură macromoleculă liniară sau ramificată pot fi în trei stări fizice:

1. vitros. Această stare este caracterizată de cele mai puternice forțe de legătură între molecule și, în consecință, de cea mai mică flexibilitate a macromoleculei. Cu cât temperatura polimerului este mai scăzută în stare sticloasă, cu atât mai puține unități au mobilitate, iar la o anumită temperatură, numită temperatură de fragilitate, polimerii sticloși sunt distruși fără deformare (sau deformare mică), precum ochelarii cu greutate moleculară mică.

2. foarte elastic starea se caracterizează prin forțe de legătură mai puțin puternice între macromolecule, flexibilitatea lor mai mare și, ca urmare, capacitatea moleculelor cu lanț lung de a-și schimba continuu forma. În starea foarte elastică, tensiunile mici provoacă o schimbare rapidă a formei moleculei și a orientării lor în direcția forței. După îndepărtarea sarcinii, macromoleculele sub influența mișcărilor termice iau formele cele mai favorabile din punct de vedere energetic, în urma cărora se refac dimensiunile inițiale ale polimerului (deformare reversibilă). În acest caz, poziția numai legăturilor și secțiunilor individuale ale lanțurilor se schimbă, iar macromoleculele însele nu efectuează mișcare de translație una față de alta. Se numesc polimeri a căror fază amorfă este într-o stare foarte elastică într-un interval larg de temperatură elastomeri sau cauciucuri(de exemplu, intervalul de temperatură al stării extrem de elastice a cauciucului natural este de la -73 la +180 ° C, organosiliciul de la -100 la +250 ° C).

3. vâscos starea se caracterizează prin dispariția forțelor de legătură dintre macromolecule, ca urmare a cărora acestea nu se pot deplasa unele față de altele. Acest lucru poate apărea atunci când polimerul este încălzit la o anumită temperatură, după care starea foarte elastică (sau sticloasă) este înlocuită cu un flux vâscos. Stare foarte elastică - caracteristică Marinei.

Polimerii cristalini se disting prin faptul că, alături de cel cristalin, conțin și o fază amorfă. Datorită lungimii foarte mari a moleculelor și a probabilității de slăbire a forțelor de interacțiune intermoleculară în anumite secțiuni ale lanțurilor din polimer, de regulă, nu se poate forma o fază cristalină continuă. Alături de secțiuni ordonate de lanțuri apar secțiuni cu legături dispuse aleator, ceea ce duce la formarea unei faze amorfe într-un polimer cristalin. Condiția principală care determină posibilitatea cristalizării polimerului este structura liniară și regulată a macromoleculelor, precum și o mobilitate suficient de mare a unităților la temperatura de cristalizare. Dacă atomii substituenți sunt mici, atunci polimerii se pot cristaliza chiar dacă sunt aranjați aleatoriu, de exemplu, atomii de fluor în fluorură de polivinil

(−CH 2 −CH−) n

În prezența grupărilor laterale care substituie atomii de hidrogen (C 6 H 5 ~, CH 3 ~ etc.), cristalizarea este posibilă numai dacă macromoleculele sunt pliate, orientarea lor una față de alta este dificilă și procesele de cristalizare care necesită împachetare densă. de molecule , nu se scurge - polimerul este într-o stare amorfă.

Pentru formarea unei faze cristaline este necesar ca macromoleculele să aibă o formă relativ îndreptată și să aibă suficientă flexibilitate; în acest caz, are loc orientarea macromoleculelor și se realizează împachetarea lor strânsă. Polimerii ale căror macromolecule sunt lipsite de flexibilitate nu formează o fază cristalină.

Procesele de cristalizare se dezvoltă numai în polimeri care sunt în stări foarte elastice și vâscoase. Există următoarele tipuri de structuri cristaline polimerice:

lamelar,

fibrilar,

Sferolitic.

lamelar Structurile cristaline sunt un sistem multistrat de plăci plate subțiri, macromolecule în care sunt pliate în mod repetat. fibrile, constând din lanțuri îndreptate de macromolecule, au forma unei panglici sau fir . Sferulite- structuri cristaline mai complexe construite din structuri fibrilare sau lamelare care cresc radial în aceeași viteză dintr-un centru. Ca urmare a unei astfel de creșteri, cristalul ia forma unei mingi cu dimensiuni variind de la zecimi de micron la câțiva milimetri (uneori până la câțiva centimetri).

Polimerii cristalini includ polietilena (presiune joasă), politetrafluoretilena, polipropilena stereoregulată și polistirenul și o serie de poliesteri.

Polimerii cristalini sunt mai durabili decât cei amorfi. Cristalizarea conferă polimerului rigiditate, dar datorită prezenței unei faze amorfe într-o stare foarte elastică, polimerii cristalini sunt elastici.

Când sunt încălziți la o anumită temperatură, polimerii cristalini trec direct în starea vâscoasă a polimerilor amorfi.

Regularitățile considerate ale stărilor de fază ale polimerilor se referă la polimeri cu o structură liniară sau ramificată a macromoleculelor.

În DIU cu structură spațială, stările de fază sunt determinate de frecvența legăturilor încrucișate (numărul de legături de valență dintre macromolecule).

Polimerii cu o aranjare frecventă a legăturilor (tridimensionale) sunt rigizi și în toate condițiile formează o fază amorfă, care se află în stare sticloasă. DIU cu legături încrucișate rare (reticulate) formează o fază amorfă, care este în principal într-o stare foarte elastică.

Orez. 7.11. Curbele termomecanice ale polimerilor de retea: 1 - polimer cu o retea fina; 2 - polimer cu o rețea rară Orez. 7.12. Curbele termomecanice ale rășinilor termorigide Orez. 7.13. Curbele termomecanice pentru rășini fenol-formaldehidă rezol luate în timpul policondensării

Să înțelegi pe mulți procese tehnologice prelucrarea polimerilor și procesele fizice și chimice care au loc în timpul funcționării produselor polimerice, este necesar să se ia în considerare opiniile moderne asupra stărilor de fază ale polimerilor. Ele au fost formate pe baza conceptelor generale ale stărilor de fază dezvoltate pentru substanțele cu greutate moleculară mică și pe baza datelor privind structura polimerilor. Să luăm în considerare conceptele de stare agregată și de fază ale polimerilor, tranzițiile de fază, caracteristicile ordonării polimerilor, mecanismul, cinetica și termodinamica cristalizării lor, raportul dintre densitatea de împachetare a macromoleculelor și volumul liber.

Există stări agregate și de fază ale substanțelor. O substanță poate fi în trei stări de agregare: gazoasă, lichidă și solidă. Aceste stări diferă între ele prin natura mișcării moleculelor sau atomilor și prin densitatea împachetarii lor.

Starea gazoasă a materiei este caracterizată prin mișcarea de translație, rotație și oscilație a moleculelor. La temperaturi mult mai mari decât cea critică, distanțele dintre molecule dintr-un gaz sunt destul de mari; densitatea de împachetare a moleculelor este scăzută.

Starea solidă se caracterizează prin distanțe mici între molecule (densitate mare de împachetare). Practic nu există mișcare de translație a moleculelor. Moleculele sau grupurile de atomi oscilează în jurul centrelor fixe de echilibru cu o frecvență de ordinul vibrațiilor pe secundă. Mobilitatea scăzută a moleculelor sau atomilor explică rezistența unui corp solid la o schimbare de formă - duritatea acestuia.

Starea lichidă de agregare ocupă o poziție intermediară între gazos și solid. În ceea ce privește natura mișcării moleculelor, lichidele se apropie de gaze, iar în ceea ce privește densitatea de ambalare - de solide. Având o mobilitate semnificativă, moleculele lichide se mișcă ușor, centrele lor de echilibru își schimbă continuu poziția. Prin urmare, lichidul își schimbă cu ușurință forma: curge sub influența unor tensiuni mici.

Densitatea de împachetare a moleculelor în stare lichidă și solidă este aproximativ aceeași și diferă brusc de densitatea de împachetare a gazelor (în condiții normale). Prin urmare, atunci când o substanță cristalină se topește, densitatea acesteia se modifică doar cu câteva procente, iar atunci când vaporii se condensează, de mii de ori. Densitatea de împachetare a moleculelor este principala caracteristică care aduce un lichid mai aproape de un solid și îl distinge brusc de un gaz. Datorită ambalării strânse, un lichid se caracterizează printr-o interacțiune puternică între molecule.

Pentru a avea o idee clară despre starea de fază a materiei, este necesar să se ia în considerare conceptul de fază. Există o înțelegere structurală și termodinamică a termenului „fază”.

În termodinamică, o fază este un set de părți omogene ale unui sistem eterogen, separate de alte părți printr-o interfață și care diferă de acestea prin compoziție și proprietăți termodinamice care nu depind de masă.

Faza trebuie să aibă o lungime (volum) suficientă pentru a putea vorbi despre presiune, temperatură și celelalte proprietăți termodinamice ale acesteia.

Din punct de vedere al structurii, fazele diferă în ordinea în aranjarea reciprocă a moleculelor.

În funcție de această ordine, stări în trei faze: cristalin, lichid și gazos.

Stare de fază cristalină caracterizată prin prezența unei ordini tridimensionale cu distanță lungă în aranjarea atomilor sau a moleculelor. Comanda pe termen lung numită ordinea observată la distanțe care depășesc dimensiunea moleculelor de sute și mii de ori, iar ordinea poate exista în una, două sau trei dimensiuni. Ordinea pe distanță lungă într-o singură dimensiune are un lanț molecular ideal al unui polimer, în care aceeași legătură se repetă în mod regulat. Cristalele sunt structuri cu ordine pe distanță lungă în trei dimensiuni (o rețea cristalină ideală).

Starea în fază lichidă caracterizat prin absența unei rețele cristaline; este adesea numit amorf. În această stare, densitatea de împachetare a moleculelor sau atomilor este aproximativ aceeași ca în starea cristalină. Deoarece moleculele sau atomii sunt strâns adiacenți unul cu celălalt, aranjarea lor arbitrară este imposibilă. În starea amorfă, se observă ordinea de rază scurtă; una care se observă la distanțe proporționale cu dimensiunea moleculelor. În apropierea unei molecule date, vecinii ei pot fi localizați într-o anumită ordine, dar la o mică distanță de ea, această ordine nu mai este prezentă.

Ordinea de rază scurtă în lichide este detectată radiografic și se manifestă prin fluctuații de densitate (abateri de densitate de la valoarea medie), formarea de grupuri ordonate de molecule, asociați.

În starea de fază lichidă sunt substanțele la temperaturi peste punctul lor de topire și toate substanțele amorfe solide (de exemplu, obișnuite sticlă silicată, colofoniu si etc.). Deoarece sticla de silicat nu are o rețea cristalină, se obișnuiește să se numească toate corpurile amorfe solide. sticlos sau ochelari. Atât corpurile sticloase, cât și cele cristaline sunt într-o stare solidă de agregare și nu diferă mult în mobilitatea moleculelor.

Din cele de mai sus rezultă că agregatul gazos și stările de fază practic coincid. O stare solidă de agregare poate corespunde la două stări de fază: cristalină și amorfă (sticlă). Starii de fază lichidă pot corespunde două stări de agregare: solidă (sticoasă) și lichidă (peste punctul de topire).

tranziții de fază sunt numite tranziții de la o stare de fază la alta, adică tranziții asociate cu o modificare a aranjamentului reciproc al moleculelor și a proprietăților termodinamice ale unei substanțe.

Există tranziții de fază de primul și al doilea fel. Să luăm în considerare exemplul sistemelor cu o singură componentă.

Tranziție de fază de primul fel numită tranziție, însoțită de o modificare a energiei interne, volumului, entropiei și efectului termic. Aceste tranziții includ procese de cristalizare, topire, condensare, sublimare.

Tranziții de fază de al doilea fel numite tranziții în care schimbarea de fază este însoțită de o schimbare continuă a energiei interne, entalpiei, volumului și entropiei, adică. căldura nu este nici eliberată, nici absorbită.

În consecință, capacitatea termică a unei substanțe, coeficientul său termic de dilatare în volum și compresibilitatea izotermă se modifică brusc.

Exemple de astfel de tranziții- trecerea heliului lichid I la heliu lichid II, multe transformări în cristale, trecerea fierului în punctul Curie la o stare paramagnetică etc.

Ca urmare a acțiunii forțelor intermoleculare, macromoleculele (MM) ale polimerului interacționează și formează agregate de diferite grade de complexitate cu durate de viață diferite. Structura moleculară a polimerului nu determină fără ambiguitate comportamentul materialului construit din aceste MM; proprietățile sale depind și de NS.

Structura supramoleculară- acesta este modul de ambalare a MM, forma elementelor, pozitia lor relativa in spatiu.

HC depinde de configurație, conformație MM, chimie. compoziția legăturilor și a MM ca întreg, dimensiunile atomilor, condițiile de formare a structurii etc.

HC determină proprietățile fizice ale polimerului ca întreg, diferite HC determină proprietăți diferite ale polimerului.

După gradul de ordonare, NS se împart în amorfe și cristaline. NS amorf este determinat de ordinea cu rază scurtă în unități, în timp ce cea cristalină este determinată de ordinea cu rază lungă.

Motivul pentru NS este raportul dintre forțele interacțiunii intra și intermoleculare. În crearea NS, se manifestă o proprietate fundamentală a unui lanț flexibil - capacitatea de a se potrivi în pliuri sau de a se ondula în bile. Elementul structural mobil în acest caz este un segment.

Criteriul de separare poate fi difracția cu raze X sau electroni, care caracterizează gradul de ordonare a structurii.

În structurile cristaline, există o ordine cu rază lungă, iar pe modelul de raze X apar o serie de reflexii. Experimentele arată că pentru multe sisteme polimerice nu există reflexii corespunzătoare existenței unei rețele cristalografice.

Conform conceptelor moderne, polimerii amorfi sunt construiți fie din lanțuri pliate care se formează bobine sferice (globuli), sau din implementate, colectate în pachete (domenii) .

MM-urile flexibile tind de obicei să capete o formă sferică, încurcându-se în bile. Au energie de suprafață și de suprafață minimă. Globulul este format din mai multe MM-uri, iar secțiunile individuale ale lanțurilor din interiorul său sunt aranjate aleatoriu.

Un pachet este o formațiune similară cu grupurile ordonate de molecule din NMF. Este mai lung decât MM, adică poate consta din mai multe rânduri de lanțuri. O astfel de structură este caracteristică majorității polimerilor amorfi și se formează în timpul procesului de preparare.

Pe lângă globulare, NS liniare sunt larg răspândite. Ele apar de obicei în soluții și se topesc fie ca urmare a acțiunii forțelor intermoleculare în timpul plierii unui MM sau a părților sale, fie atunci când MM-urile individuale se apropie unul de celălalt.

În polimerii amorfi rigidi, elementele structurale primare - mănunchiuri se agregează pentru a forma fibrile.

Fibrilele sunt o colecție de lanțuri împachetate în paralel, cu o limită și o structură internă dezvoltată, dar destul de reală. Fibrilele sunt elementul principal al structurii fibrelor.

O complicație suplimentară a structurii are loc numai prin agregarea elementelor deja neschimbate. Polimerii amorfi sunt construiți din structuri ordonate de cele mai simple tipuri.

Acest lucru este tipic pentru polimerii care, dintr-un motiv sau altul (structură neregulată, obstacole sterice etc.), nu pot cristaliza, pentru topituri de polimeri în care rețeaua cristalografică este distrusă prin mișcarea termică. În cele din urmă, la diverși polimeri de cristalizare, răcirea rapidă poate păstra (fixa, îngheța) o structură de neechilibru corespunzătoare stării topiturii. În acest din urmă caz, se pot obține atât un polimer complet amorf, cât și un material în care coexistă regiuni cristaline și amorfe. În toate aceste cazuri, se vorbește de polimeri necristalini sau amorfi.

Caracteristica principală a polimerilor necristalini este prezența ordinului pe distanță scurtă în absența ordinului cu rază lungă.

În același timp, starea necristalină a polimerilor nu poate fi considerată ca fiind complet dezordonată. Existența unui anumit grad de ordine în cadrul stării amorfe este confirmată de o serie de considerații indirecte.

Densitățile polimerilor amorfi și cristalini sunt apropiate ca mărime. Astfel, densitatea polietilenei cristaline ideale este de 1,0, iar amorfă - 0,8 g / izolare "> un domeniu de 30-100 A în mărime. În cadrul unui astfel de domeniu se urmărește o ordine de scurtă durată, exprimată într-un aranjament paralel de lanțuri. care capătă o conformație pliată, așadar, în ea datorită plierii lanțurilor, părți ale macromoleculelor sunt dispuse paralel între ele, așa cum se întâmplă într-un cristal lamelar. Dar defectivitatea (adică abaterea de la ordinea cristalografică). ) în domeniul este foarte mare.Astfel de domenii sunt un tip de structură de tranziție - de la starea amorfă la cea cristalină a materiei. Pe lângă acestea, există regiuni cu adevărat dezordonate într-un polimer necristalin.

Domeniile pot juca rolul de nuclee de cristalizare. În acest caz, procesul de cristalizare în sine este efectuat în așa fel încât domeniul să formeze direct o placă cristalină și are loc o pliere suplimentară a lanțurilor pe suprafața sa.

LA timpuri recente ideile despre structura supramoleculară a polimerilor amorfi au fost dezvoltate în continuare.

Descoperirea celor trei constituenți principali ai structurii polimerilor necristalini (domenii, lanțuri încrucișate și regiuni dezordonate) l-a determinat pe Yey să construiască un model al structurii unui polimer amorf, prezentat în Fig. 7.1 .

Structura ordonată a polimerilor amorfi este evidențiată prin măsurători ale proprietăților mecanice, electrice și alte proprietăți. Măsurătorile caracteristicilor proprietăților macroscopice ale polimerilor necristalini indică, de asemenea, că structura lor ar trebui să rețină nu numai elemente cu o dimensiune de zeci de angstromi, ci și formațiuni structurale semnificativ mai mari, similar cu modul în care sferulitele cresc din cristalele lamelare și fibrilare din polimerii cristalini. Această ipoteză a condus la construirea unui nou model de polimeri amorfi, în care este postulat fenomenul de formare a unei „structuri de supradomeniu” a unei substanțe.

Cel mai simplu element este un pachet, în care MM-ul este amplasat în așa fel încât să apară o rețea spațială.

Pachetele cristaline, în efortul de a reduce energia de suprafață, pot fi pliate în panglici, care la rândul lor formează elemente plate - plăci (lamele). Plăcile sunt stratificate una peste alta și se formează cristalul corect.

În plus față de NS de tip lamelar, polimerii cristalini conțin NS de tip fibrilar, care se formează în pachete de-a lungul fibrilelor.

În funcție de condițiile de cristalizare, același polimer poate avea o structură lamelară sau fibrilă.

Polimerii cristalini pot forma, de asemenea, structuri sferulitice.

Principalele forme morfologice ale polimerilor cristalini includ diverse monocristale (lamelare, fibrilare, globulare) și sferulite, precum și unele formațiuni morfologice intermediare.

Cel mai simplu element (primar) al oricărei forme morfologice a unui polimer cristalin este celulă cristalografică, informații despre care se obțin pe baza studiilor de difracție de raze X. Se caracterizează prin dimensiuni strict definite - distanțele dintre atomi, sau parametrii rețelei și unghiurile dintre planurile în care se află acești atomi. Celulele cristalografice din polimeri nu diferă în niciun fel de celulele formate din compuși cu greutate moleculară mică. În special, ele sunt supuse tuturor regulilor de simetrie care există pentru cristalele cu greutate moleculară mică și au aceleași caracteristici ca orice alt aranjament ordonat al elementelor în spațiu.

Tipic exemplu Celula cristalografică formată în polimeri este celula unitară spațială ortorombică din polietilenă, prezentată în fig. 7.2
.

În total, există șapte tipuri de simetrie a sistemelor cristaline, care includ 14 tipuri diferite de rețele Bravais, adică. posibilități de aranjare reciprocă a atomilor menținând în același timp o periodicitate spațială strictă.

Ca și compușii cu greutate moleculară mică, polimerii se caracterizează prin fenomenul de polimorfism, care constă în faptul că aceeași substanță se poate cristaliza cu formarea diferitelor forme cristalografice. Aranjarea reciprocă diferită a celulelor elementare duce la formarea unor forme structurale superioare în starea cristalină a substanței, care determină morfologia polimerului cristalin.

monocristale

Dacă un corp macroscopic este construit în întregime din celule elementare, care pot fi combinate între ele numai prin translație - transfer paralel de-a lungul marginilor la distanțe egale cu perioade în direcțiile corespunzătoare, atunci acest corp este un singur cristal, adică. cristal perfect.

Monocristale lamelare (lamelare). Monocristalele de polimeri sunt obținute de obicei prin cristalizarea polimerului din soluții diluate (mai puțin de 1%) cu răcire lentă sau expunere izotermă la temperaturi sub temperatura de dizolvare de echilibru. Aspectul unui singur cristal (dimensiune, formă, regularitatea structurii) depinde de structura chimică a lanțului și de condițiile de cristalizare (temperatura, concentrația soluției, natura solventului, viteza de răcire etc.). Cele mai simple monocristale de polimeri sunt plăcile plane monostrat (lamele), adesea sub formă de diamant, cu grosimea de 100 A și cu laturile plăcii de până la 1 micron.

Deoarece lungimea macromoleculelor este de zeci de mii de angstromi, iar grosimea cristalului nu depășește 200 A, lanțul nu se poate încadra. cristalul este perpendicular pe planul său mai mare altfel decât rotind pe suprafața sa cu 180°, adică. conformația lanțului polimeric care intră în cristal se caracterizează prin apariția unor îndoituri (pliuri) repetate în mod regulat.

Orez. 7.3

În acest caz, se spune că circuitul este în conformatie pliata. Deci, într-un cristal cu o grosime de 120 A, pliul conține aproximativ 100 de atomi de carbon și o macromoleculă cu un izolat cu greutate moleculară „\u003e lungime.

Grosimea lamelei, dimensiunea cristalitei și gradul de defectivitate al straturilor limită ale unui singur cristal sunt influențate decisiv de condițiile de cristalizare, în primul rând de gradul de suprarăcire.

cristale fibrilare.În condiții care împiedică formarea de monocristale lamelare (la viteze mari de evaporare a solventului dintr-o soluție relativ concentrată sau răcirea topiturii), se formează cristale fibrilare, asemănătoare aspect panglici. Grosimea cristalelor fibrilare este de obicei de 100-200 A, lungimea ajunge la mulți microni.

Unii cercetători cred că formarea cristalelor fibrilare are loc ca urmare a agregării plăcilor rulate în tubuli. Alții cred că în timpul formării unui cristal fibrilar, plăcile degenerează, astfel încât creșterea cristalului se dezvoltă predominant într-o direcție cristalografică. Lanțurile moleculare din astfel de cristale fibrilare sunt orientate perpendicular pe axa lungă a cristalului și sunt într-o conformație pliată. Formarea anumitor structuri este determinată de raportul dintre ratele procesului de creștere a lanțului și cristalizarea acestuia, astfel încât prin modificarea acestui raport se obțin cristale care sunt construite atât din lanțuri îndreptate cât și pliate.

Este adesea posibil să se creeze astfel de condiții pentru cristalizare atunci când cristalele simple sunt organizate în fibrile care cresc într-o direcție perpendiculară pe suprafață. Cu această metodă de cristalizare, fibrilele se aliniază paralel una cu cealaltă, „ca copacii într-o pădure”. Se formează formațiuni structurale anizotrope - dendrite.

În timpul cristalizării cu impunerea unor tensiuni exterioare de tracțiune (când firele sunt trase), apar forme structurale, care se numesc „shish-kebabs”. Baza unor astfel de structuri este formată din trunchiuri fibrilare lungi, formate din monocristale stivuite (cu lanțuri moleculare îndreptate). Pe aceste trunchiuri, ca pe un embrion, lamele cresc în direcția transversală. În aparență (la microscopul electronic), shish kebab-urile seamănă cu înghețul.

Orez. 7.4

cristale globulare.În cristalele globulare, situsurile de rețea sunt formate din macromolecule individuale în conformații pliate (sau înfăşurate, globulare), iar aranjarea reciprocă a globulelor în spațiu este destul de regulată, ca în orice cristal unic. Formarea cristalelor globulare este caracteristică biopolimerilor, deoarece o condiție prealabilă pentru formarea unei astfel de structuri este un grad foarte ridicat de omogenitate a macromoleculelor în dimensiune, care se realizează tocmai în biopolimeri.

Cel mai luminos exemplu acest tip de cristal este un singur cristal al virusului mozaicului tutunului. Astfel de cristale nu au fost obținute pentru polimeri sintetici.

Sferulite. În studiul multor polimeri cristalini prin microscopie luminoasă se găsesc structuri, formațiuni simetrice sferice construite din raze dispuse radial divergente de la centru - sferulite.

Sferulitele sunt formațiuni policristaline tipice obținute în condiții reale pentru turnarea pieselor turnate, filmelor, fibrelor și a altor produse polimerice pe bază de compuși macromoleculari cristalizanți din aproape toate clasele.

Sferulitele cresc în timpul cristalizării polimerilor din topituri sau soluții concentrate de vâscozitate ridicată. Dimensiunile sferulitelor variază de la câțiva microni la fracțiuni de milimetru, iar în unele cazuri ajung la valori de ordinul unui centimetru.

Sferulitele sunt construite din elemente structurale cristaline fibrilare sau lamelare (cristalite) care cresc radial dintr-un centru comun (Fig. 7.5).
). Lanțurile macromoleculare din sferulită sunt situate perpendicular pe rază sau formează cu aceasta un unghi de cel puțin 60°, adică. situat tangential fata de raza sferulitei.

Același polimer, în funcție de condițiile de cristalizare, poate forma sferulite tipuri variate. Forma predominantă de cristalizare în fiecare caz particular este asociată cu gradul de suprarăcire. La grade scăzute de suprarăcire, se formează de obicei sferulitele de tip inel; la grade mari, sferulitele radiale cresc predominant. Prin modificarea temperaturii în timpul cristalizării, este posibil să se obțină zone tipice ambelor forme structurale chiar și în cadrul unei singure sferulite, așa-numitele sferulite mixte.

Astfel, sferulitele sunt formațiuni policristaline complexe compuse din cele mai simple forme structurale.

Prezența sferulitelor implică inevitabil o creștere a gradului de defectivitate a structurii cristaline în comparație cu cel care apare în cele mai simple elemente structurale. În același timp, sferulitele, desigur, se caracterizează prin toate tipurile de defecte caracteristice celor mai simple forme structurale - distorsiuni locale ale rețelelor cristalografice, suprafețe dezordonate pliante ale lanțurilor macromoleculare etc. În plus, într-o sferulită, chiar și după finalizarea cristalizării, o parte a materialului poate rămâne amorfă și să nu intre în formațiuni cristaline.

Din cele de mai sus rezultă că polimerii cristalini conţin o mare varietate de formaţiuni structurale de cele mai variate grade de ordine, dimensiuni şi forme.

Astfel, putem concluziona că polimerii cristalini au o serie de caracteristici în comparație cu substanțele cristaline cu greutate moleculară mică.

Caracteristicile polimerilor cristalini

Selecția „> stare orientată. Această stare se caracterizează prin localizarea axelor macromoleculelor de lanț (axele din celula cristalografică) predominant de-a lungul unei direcții, ceea ce duce la apariția anizotropiei în proprietățile materialului.

Cea mai comună și practic importantă metodă de obținere a polimerilor orientați este capota de orientare, ca urmare a căruia un polimer izotrop neorientat este întins uniaxial de câteva ori (de obicei de 5-10) ori la temperatură cameră sau ridicată și trece într-o stare nouă orientată.

Cea mai semnificativă caracteristică a stării orientate este faptul că structura materialelor orientate cu structuri chimice diferite se dovedește a fi de același tip și se caracterizează prin prezența formațiunilor fibrilare (aproximativ 100–200 A în diametru) orientate paralel cu direcția de întindere.

Fibrilele sunt eterogene în structura lor - de-a lungul axei, zonele cu densitate mai mare (cristalite) și inferioare (straturi amorfe) alternează mai mult sau mai puțin regulat (Fig. 7.6).
).

Cazul limitativ al stării orientate ar fi stivuirea paralelă a tuturor macromoleculelor de-a lungul axei tensiunii; totuși, la polimerii reali, în starea orientată, macromoleculele nu se îndreaptă complet, ci păstrează parțial conformațiile pliate caracteristice stării izotrope a polimerul.

Când sunt întinși de-a lungul direcției de orientare, polimerii orientați se caracterizează prin valori semnificativ mai mari ale rezistenței și modulului elastic, precum și o deformabilitate mai mică în comparație cu materialele izotrope. Acest lucru este ușor de explicat prin orientarea predominantă a macromoleculelor în această direcție și scăderea setului lor conformațional.

În același timp, existența unui număr mic de lanțuri de trecere interfibrilare duce la o conexiune slabă a microfibrilelor între ele. Ca rezultat, polimerii orientați uniaxial au o rezistență transversală foarte scăzută și sunt ușor împărțiți în fibre individuale.

Starea orientată a polimerilor este de o importanță primordială pentru produse precum fibrele și peliculele. În primul caz, se creează o stare orientată uniaxial; în al doilea, în funcție de scopul filmului, natura orientării se poate schimba de la strict uniaxial la planar.

După cum sa menționat mai sus, starea solidă de agregare a unui polimer poate corespunde la două stări de fază: cristalină și amorfa. Starea cristalină se obține în timpul cristalizării unui polimer obișnuit. Când polimerii topiți, ale căror macromolecule au o structură neregulată (polimeri necristalizați), sunt răciți, se formează o stare solidă amorfă, care se numește starea sticloasa a polimerului. Fiind în el, polimerul seamănă cu sticla silicată obișnuită (de fereastră) ca aspect și proprietăți: de unde și numele - sticla organica.

Starea sticloasă este singura stare solidă posibilă pentru polimerii necristalizabili. Procesul de tranziție sticloasă nu are loc la o temperatură strict definită (cum ar fi cristalizarea), ci într-un anumit interval de temperatură care acoperă 5-10 °. În el, polimerul își pierde treptat proprietățile caracteristice stării lichide și capătă proprietățile unui solid. Temperatura medie a acestei zone se numește temperatura de tranziție sticloasă izolare "> polimerul care se cristalizează se răcește rapid, apoi nu are timp să se cristalizeze și se superrăce. La răcirea ulterioară, un astfel de polimer trece și în stare sticloasă, în timp ce formula" src = "http://hi-edu. ru/e-books/xbook839/ files/f150începe să apară rotația internă a legăturilor în jurul legăturilor -C-C-, lanțurile de macromolecule dobândesc capacitatea de a se răsuci și de a se desfășura (își schimbă conformațiile) sub influența mișcării termice sau a unei sarcini externe. Această stare a unui polimer amorf se numește foarte elastic. Polimerii într-o stare foarte elastică (cauciucuri, elastomeri) sunt capabili de deformații reversibile foarte mari (până la 700%) sub acțiunea unor sarcini relativ mici - deformari foarte elastice.

Odată cu încălzirea suplimentară a unui polimer liniar (lanțurile unui astfel de polimer nu sunt „reticulate” prin legături încrucișate - o rețea), se realizează mobilitatea lanțurilor în ansamblu. Macromoleculele dobândesc capacitatea de a se mișca unele față de altele sub acțiunea celei mai mici sarcini, adică. curgere. Polimerul intră în stare vâscoasă. O astfel de tranziție are loc într-un anumit interval de temperatură, a cărui temperatură medie este numită punct de curgere selectie"> stari fizice, ele diferă unele de altele nu prin natura aranjamentului reciproc al macromoleculelor (structurii) modul în care stările de fază diferă unele de altele, dar numai natura mișcării termice a particulelor care alcătuiesc polimerul: atomi, unități, macromolecule.

În starea sticloasă, sunt posibile doar mișcările oscilatorii ale atomilor.

În starea foarte elastică, împreună cu vibrațiile, rotația legăturilor în jurul selecției devine posibilă"\u003e Fig. 7.7

Astfel, temperatura de tranziție sticloasă poate fi determinată din dependențele de temperatură ale diferitelor proprietăți fizice ale polimerului. În acest caz, ținând cont de natura de relaxare a procesului de tranziție sticloasă, este necesar să se țină cont de factorul de timp (rata de încălzire sau de răcire, durata forței etc.). Pentru o răcire suficient de lentă sau un timp suficient de lung de acțiune a tensiunii, se obțin valorile temperaturilor de tranziție vitroasă ale aceluiași polimer. metode diferite, de obicei se potrivesc. Astfel, o întrerupere a curbelor de modificări ale volumului specific cu temperatura are loc în același interval de temperatură ca o creștere bruscă a modulului de elasticitate. Acest lucru indică asemănarea proceselor de rearanjare moleculară care apar la răcire și la deformarea elastică mare.

Spre deosebire de substanțele cu greutate moleculară mică, substanțele cu greutate moleculară mare trec dintr-o stare sticloasă într-o stare foarte elastică și numai după încălzire ulterioară - într-un flux vâscos. Prin urmare, pentru polimerii înalți, temperaturile de curgere și de tranziție sticloasă nu coincid.

Tranziția unui polimer de la o stare foarte elastică la o stare de curgere vâscoasă nu poate fi detectată din curbele modificărilor de temperatură în volum sau în capacitatea termică. Această tranziție este destul de bine observată atunci când se studiază dependența de temperatură a deformației.

Se numește metoda de măsurare a dependenței deformării polimerului de temperatură metoda termomecanica. Se numesc curbele deformare-temperatura obținute într-un interval larg de temperatură curbe termomecanice.

Luați în considerare TMC al unui polimer amorf liniar.

Pentru polimerii liniari amorfi cu greutate moleculară mare, curba termomecanică are trei secțiuni (Fig. 7.8).
) corespunzătoare a trei stări fizice.

Prima secțiune (1) corespunde stării sticloase, care se caracterizează prin deformații mici, a doua (2) corespunde stării foarte elastice cu mari deformații reversibile. Aceste deformații sunt suprapuse (sub acțiunea prelungită a sarcinii) de deformarea curgerii, care crește odată cu creșterea temperaturii. La temperaturi suficient de ridicate, mișcările lanțurilor în ansamblu sunt atât de facilitate încât fluxul real al polimerului se instalează. Polimerul intră într-o stare vâscoasă. Această tranziție este însoțită de o creștere bruscă a deformării (regiunea 3).

Formula de temperatură" src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook839/files/f159.gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:corespund valorilor medii ale intervalelor de temperatură la care are loc trecerea de la o stare fizică a polimerului la alta. Temperatura de curgere a unui polimer, ca și temperatura de tranziție sticloasă, depinde de modul de deformare. Prin urmare, este posibil să se compare temperaturile de curgere ale polimerilor cu structuri diferite numai dacă acestea sunt determinate în aceleași condiții (aceleași solicitări, viteze de încălzire etc.).

Curbele termomecanice ale polimerilor dintr-o serie omoloagă de polimer sunt prezentate în Fig. 7.9
.

Din figură se poate observa că omologii polimeri cu greutate moleculară mică (formula „src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook839/files/f157.gif" border="0" align=" absmiddle" alt="(! lang:.gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:Meci).

La o anumită valoare a masei moleculare (formula" src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook839/files/f158.gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG :.gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:, în timp ce punctul de curgere continuă să crească. Într-adevăr, pentru a face ca lanțurile să se miște în întregime (pentru a le face să curgă), pe măsură ce M crește, este necesar să se încălzească polimerul la o temperatură tot mai mare..gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:), care caracterizează intervalul de temperatură al stării foarte elastice, cu cât este mai mare, cu atât greutatea moleculară a polimerului este mai mare.

Greutatea moleculară, începând de la care temperatura de tranziție „se împarte” în formula ="(!LANG:, depinde de flexibilitatea cinetică a lanțurilor - cu cât lanțurile sunt mai rigide, cu atât M indicat este mai mare. Deci, pentru polibutadienă, zona de deformare foarte elastică apare deja la M = 1000 amu, iar pentru polistiren - numai la M = 40000 amu. .gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:acestea. o gamă largă de stări foarte elastice (~ 200°C la cauciuc natural). Polimerii cu lanțuri mai rigide au temperaturi ridicate de tranziție sticloasă și un interval mic de stare foarte elastică (~ 60 ° C pentru polistiren).

Polimerii cu și mai puțină flexibilitate a lanțului au valori foarte mari. ="(!LANG:- definiți e "> înmuierea polimerului, adică despre trecerea acestuia de la o stare sticloasă direct la o stare vâscoasă.

Polaritatea macromoleculelor afectează semnificativ punctul de curgere al polimerului. Deoarece interacțiunea dintre lanțurile polare este de obicei mai puternică decât între cele nepolare, vâscozitatea polimerilor polari este mai mare. Prin urmare, pentru a face ca lanțurile să se miște în întregime (pentru a le face să curgă), polimerul polar trebuie încălzit la o temperatură mai mare, adică. are un punct de curgere mai mare.

Curbele termomecanice au forma prezentată în Fig. 7.8 și 7.9, numai pentru polimerii ale căror lanțuri au o greutate moleculară apropiată (polimeri monomoleculari). Pentru polimerii polimoleculari, curba capătă un caracter „neclar”. Acest lucru se datorează faptului că fracțiile polimerice cu valori diferite de recuperare \u003e\u003e Fig. 7.10 ) (pentru polimeri cu izolare "> Fig. 7.10) (pentru polimeri cu izolare"> Fig. 7.10 .

Cu formula" src="http://hi-edu.ru/e-books/xbook839/files/f163.gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:..gif" border="0" align="absmiddle" alt="(!LANG:polimerul se topește și deformarea crește brusc din nou.

Polimerii pot exista în două stări de fază − amorfși cristalin.La rândul lor, polimerii amorfi pot exista în trei stări fizice - sticloasa, foarte elasticași vâscos. Fiecare dintre aceste stări este asociată cu un anumit set de proprietăți mecanice. Polimerii se schimbă de la o stare fizică la alta atunci când temperatura se schimbă.

Este convenabil să se înregistreze tranzițiile polimerilor de la o stare la alta folosind metoda cercetării termomecanice, care se bazează pe măsurarea dependenței deformației polimerului ( ε ) la temperatura (T) sub acțiunea unei sarcini constante asupra acesteia pentru un anumit timp (curba termomecanica)(fig.11) .

Curba termomecanică a unui polimer cristalin are forma unei curbe A(Fig. 11), pentru un termoplastic amorf, curba are forma b. Pe ea se observă clar o secțiune (podis) cu o stare foarte elastică. Curba în reflectă proprietățile unui polimer amorf reticulat dens, a cărui încălzire nelimitată se termină cu distrugerea termomecanică (TMD). La T<Т Р все полимеры находятся в твердом состоянии, при Т>Termoplastele T PL devin lichide, vâscoase în intervalul de temperatură T R< Т < Т ПЛ (Т ТМД) полимерные материалы размягчены.

După cum vedem din fig. 11, pentru polimerii amorfi liniari, curba termomecanica are un caracter mai complex (Fig. 12)

Între regiunile de temperatură ale stărilor sticloase (regiunea Ι) și vâscoase (regiunea ΙΙΙ), apare o altă regiune de temperatură, în care polimerul se află într-o stare specială foarte elastică. În această stare, sub acțiunea unor forțe mici, în polimer se dezvoltă deformații reversibile foarte mari, care se caracterizează prin valori scăzute ale modulului elastic (de 10 4 - 10 5 ori mai puțin decât în ​​solidele obișnuite).

Starea foarte elastică este posibilă numai pentru substanțele construite din molecule cu lanț lung, iar apariția ei este asociată cu manifestarea flexibilității acestor molecule.

Natura mișcării termice a macromoleculelor în diferite intervale de temperatură nu este aceeași. În regiunea de temperatură a stării sticloase, energia mișcării termice este insuficientă pentru a muta secțiuni individuale de macromolecule una față de alta; prin urmare, forma macromoleculelor și aranjarea lor reciprocă practic nu se schimbă în timp. În consecință, la sarcini mici în stare sticloasă, la polimeri se observă doar mici deformații reversibile.

La atingerea temperaturii de tranziție sticloasă, mobilitatea unităților de macromolecule, care este foarte limitată în regiunea stării sticloase, crește semnificativ. Prin urmare, în timpul încărcării, devine posibilă mutarea secțiunilor individuale de lanțuri și schimbarea formei macromoleculelor. Forța externă conferă un caracter direcțional acestor modificări și, prin urmare, provoacă deformații semnificative ale probei.

La temperaturi chiar mai mari, în timpul de încărcare, poate apărea nu numai o schimbare a formei macromoleculelor și a părților lor individuale, ci și o mișcare vizibilă a macromoleculelor în ansamblu (centrele lor de greutate) unele față de altele sub acțiunea o forță externă. Ca urmare, se dezvoltă deformarea ireversibilă a polimerului; cursul ei. Se numește temperatura la care, împreună cu deformarea reversibilă extrem de elastică, deformarea ireversibilă devine și ea semnificativă temperatura de tur.

Figura 13 prezintă o familie de curbe termomecanice pentru probe de diferiți membri ai seriei de omologie a polimerului. Din figură se poate observa că omologii polimeri cu greutate moleculară mică pot exista doar în două stări: sticlos și vâscos (cu alte cuvinte, T S și T T Meci).

Pe măsură ce greutatea moleculară (gradul de polimerizare) crește, temperatura de tranziție se împarte în T S și T T , adică apare o stare foarte elastică și, în consecință, cele trei secțiuni descrise mai sus apar pe curba termomecanică. Cu o creștere suplimentară a greutății moleculare a polimerului T S rămâne constantă şi T T continuă să crească. Prin urmare, intervalul T T —T S , care caracterizează întinderea regiunii de temperatură a stării extrem de elastice pentru un polimer dat, cu cât este mai mare, cu atât greutatea moleculară a acestuia este mai mare.

Încetarea promovării T S în seria omoloagă a polimerului, iar aspectul de elasticitate ridicată se datorează flexibilității macromoleculelor. Într-adevăr, mobilitatea secțiilor individuale ( segmente) a unei molecule cu catenă flexibilă nu depinde de lungimea sa totală, cu excepția cazului în care aceasta din urmă este semnificativ mai mare decât lungimea acestor secțiuni.

Datorită flexibilității semnificative a lanțurilor moleculare, mișcarea lor unul față de celălalt în ansamblu are loc și ca urmare a mișcării termice a secțiunilor individuale. Trecerea la o stare de curgere vâscoasă este asociată tocmai cu apariția unor astfel de deplasări în timpul de observare. Desigur, cu cât macromolecula este mai lungă, cu atât sunt necesare evenimente de difuzie mai elementare pentru a-și muta centrul de greutate pe o anumită distanță într-un interval de timp ales arbitrar, de exemplu. cu atât mișcarea termică ar trebui să fie mai intensă. Aceasta explică creșterea constantă T T pe măsură ce gradul de polimerizare a polimerului creşte.

Curbele termomecanice considerate (Fig. 3 și Fig. 4) reflectă dependența deformabilității polimerilor amorfi lineari de temperatură.

Polimerii amorfi reticulați cu un număr mic de legături chimice între macromolecule sunt caracterizați printr-o curbă termomecanică prezentată în Fig.14. Nodurile de plasă împiedică mișcarea relativă a centrelor de greutate ale lanțurilor polimerice. Prin urmare, curgerea vâscoasă nu este observată nici la temperaturi ridicate. Intervalul de temperatură cu elasticitate ridicată se extinde, iar limita sa superioară este temperatura de descompunere chimică a polimerului ( T DIFER ).

În regiunea punctului de topire se observă modificări semnificative ale proprietăților polimerilor cristalini. La temperatura de topire, faza cristalină a polimerului dispare, iar deformabilitatea probei crește brusc. Dacă gradul de polimerizare al unui polimer este relativ scăzut, astfel încât acesta T T se dovedește a fi mai jos T PL , apoi la topire, trece imediat în stare vâscoasă (Fig. 6, curba 2). La grade suficient de mari de polimerizare T T poate fi mai mare T PL . Apoi între T PL și T T pe curba termomecanica apare un platou de mare elasticitate (Fig. 15, curba 1).

Intervalele de temperatură ale stărilor de fază și fizice determină complexul de proprietăți mecanice și, în consecință, aria aplicație practică polimer. Astfel, polimerii care sunt la temperatura camerei într-o fază cristalină sau polimeri amorfi în stare sticloasă (fizică) pot fi utilizați ca materiale plastice sau materiale care formează fibre. Polimerii amorfi, care sunt într-o stare fizică foarte elastică la temperatura camerei, pot fi utilizați ca cauciucuri pentru a obține produse din cauciuc. În stare vâscoasă, polimerii sunt de obicei procesați (mulați) în produse.

După starea lor fizică, polimerii sunt împărțiți în amorf si cristalin. Starea amorfă se caracterizează prin lipsa de ordine în aranjarea macromoleculelor. Polimerii ramificati si reticulati sunt in general amorfi.

Sub cristalinitatea polimerilor înțelegeți aranjamentul ordonat al secțiunilor individuale de macromolecule. Numai polimerii liniari stereoregulați au capacitatea de a cristaliza. Proprietățile polimerilor cristalini și amorfi diferă semnificativ. De exemplu, polimerii cristalini, spre deosebire de cei amorfi, au un punct de topire specific. Polimerii amorfi sunt caracterizați printr-o regiune de temperaturi de înmuiere, adică o regiune de tranziție treptată de la starea solidă la starea lichidă. Astfel, polimerii liniari amorfi, atunci când sunt încălziți, se înmoaie mai întâi, formând un lichid vâscos. O creștere suplimentară a temperaturii duce la distrugere, distrugerea polimerului. Pentru polimerii amorfi, în funcție de temperatură (și de magnitudinea tensiunii mecanice), sunt posibile trei stări fizice (deformare): sticlos, vâscosși foarte elastic Utilizarea practică a polimerilor este determinată de care dintre aceste stări se află polimerul dat la temperatura de utilizare. Polimerii sticloși se caracterizează prin deformații elastice (reversibile) relativ mici (1–10%). Polimerii în stare sticloasă sunt utilizați în producția de materiale plastice. Starea de curgere vâscoasă este de obicei realizată la temperaturi ridicate și este utilizată pentru a procesa polimerii în produse. Toate cauciucurile sunt într-o stare foarte elastică în condiții de funcționare. Această stare este tipică numai pentru polimerii capabili să se deformeze reversibil cu sute de procente.

Polimerii reticulati diferă foarte mult ca proprietăți de cei liniari și ramificati. Nu se cristalizează, nu se dizolvă în solvenți, nu se topesc fără descompunere și au rezistență mecanică ridicată. Acest lucru se explică prin faptul că macromoleculele lor sunt conectate printr-un număr mare de legături chimice, a căror rupere necesită multă energie.

Efectul temperaturii

În ceea ce privește încălzirea, polimerii sunt împărțiți în două grupe - termoplastici și termorigide. Polimerii termoplastici sunt capabili să se înmoaie când sunt încălziți și să se întărească atunci când sunt răciți, păstrând toate proprietățile lor fizice și chimice. Astfel de polimeri includ polietilenă, polistiren, clorură de polivinil, poliamide. Polimerii termorigide nu pot fi transferați într-o stare plastică, deoarece. când sunt încălzite, fie se prăbușesc complet, fie se repolimerizează cu formarea unor structuri noi, chiar mai puternice și mai rigide.

Exemple de polimeri termorigide sunt rășinile fenol-formaldehidă, uree și poliester.

Atunci când se utilizează polimeri și materiale pe bază de aceștia, proprietățile lor mecanice sunt importante. Rezistența mecanică a polimerilor crește odată cu creșterea greutății lor moleculare, în timpul trecerii de la structurile liniare la cele ramificate și de rețea. Polimerii stereoregulați se caracterizează printr-o rezistență mai mare decât cei neregulați. O creștere a rezistenței are loc în timpul tranziției polimerului la starea cristalină. Creșteți rezistența mecanică a polimerului prin introducerea de umpluturi (de exemplu, cretă, negru de fum, grafit, metal etc.) și primiți diverse materiale plastice.

Metode de obţinere a polimerilor

Polimerii sunt obținuți prin polimerizare, policondensare și, de asemenea, folosind transformări chimice ale macromoleculelor.

Polimerizare– aceasta este o reacție de formare a polimerului prin conectarea secvențială a moleculelor de monomer la un lanț în creștere prin rearanjarea legăturilor covalente.

Polimerizarea este caracteristică în principal compușilor cu legături multiple (duble sau triple) sau compuși ciclici. În timpul polimerizării, legăturile multiple sunt rupte sau se deschid cicluri în moleculele de monomeri, urmate de formarea de legături chimice între aceste molecule pentru a forma polimeri. În funcție de numărul de monomeri implicați, se disting homopolimerizare(polimerizarea unui tip de monomer) și copolimerizare(copolimerizarea a doi sau mai mulți monomeri diferiți). Un exemplu de reacție de homopolimerizare este producerea de teflon (fluoroplast):

nCF 2 \u003d CF 2  (-CF 2 -CF 2 -) n

tetrafluoretilenă politetrafluoretilenă

Copolimerii combină proprietățile polimerilor derivați din fiecare monomer individual. Prin urmare, copolimerizarea este o metodă eficientă pentru sinteza polimerilor cu proprietăți dorite.

Cauciucul stiren-butadien este produs printr-o reacție de copolimerizare:

2

n CH2 CH CH CH2 + nCH CH (CH2 CH CH CH2 CH2 CH) n

butadienă-1,3

stiren butadien cauciuc stiren

policondensare– aceasta este reacția de formare a polimerilor din monomeri având două sau mai multe grupe funcționale, însoțită de eliberarea de produse cu greutate moleculară mică (H2O, NH3, HCl etc.) datorită acestor grupări.

Policondensarea este principala modalitate de formare polimeri naturali in conditii naturale. În timpul policondensării, lanțul crește treptat: mai întâi, monomerii inițiali interacționează între ei, apoi compusul rezultat reacționează cu moleculele aceluiași monomer, formând în cele din urmă un polimer, în timp ce (n-1) molecule de produse cu greutate moleculară mică sunt eliberate din n molecule de monomer.

Copolicondensarea hexametilendiaminei H 2 N–(CH 2) 6 –NH 2 și a acidului adipic dibazic HOOC–(CH 2) 4 –COOH dă o anidă sau nailon: nH 2 N–(CH 2) 6 –NH 2 + nHOOC–( CH 2 ) 4 –COOH →

→ [–NH–(CH 2) 6 –NH–CO–(CH 2) 4 –CO–] n + (n-1)H 2 O

Anid (nailon sau perlon)

Policondensarea diferă de polimerizare prin faptul că se bazează pe o reacție de substituție, iar în procesul de policondensare, împreună cu compușii cu moleculară înaltă, se formează produse cu molecularitate scăzută. Ca rezultat, compozițiile elementare ale monomerului inițial și ale polimerului rezultat diferă printr-un grup de atomi eliberați ca produs cu greutate moleculară mică (în acest exemplu, H2O).

Tipuri de polimeri

După origine, substanțele macromoleculare sunt împărțite în natural, sau biopolimeri (proteine, acizi nucleici, polizaharide) și sintetic(polietilenă, rășini fenolice).

După tipul de elemente incluse în legătura compozită, se disting polimerii organici, anorganici și organoelementali.

polimeri organici. Polimerii organici, după origine, sunt împărțiți în trei grupe:

– natural, se gasesc in natura (cauciuc natural, amidon, celuloza, proteine, acizi nucleici);

– artificial, care se obțin prin modificarea chimică a polimerilor naturali (trinitroceluloză, acetat și fibre de viscoză, cauciuc natural clorurat, cauciuc);

– sintetic obţinut prin sinteză (polietilenă, polipropilenă, capron, polistiren, răşină fenol-formaldehidă).

De compoziție chimică polimerii organici cu lanț macromolecular principal sunt împărțiți în homolanț, ale căror lanțuri sunt construite din atomi identici și heterolanț, care conțin atomi de carbon și atomi ai altor elemente din lanțul principal, de exemplu, policarbonat [−O−R−O−CO−] n, celuloză (C 6 H 10 O 5) n, nailon [−NH−(CH 2) 5 −CO− ] n . Dintre polimerii homochain, cei mai frecventi lanț de carbon, ale căror lanțuri de macromolecule conțin numai atomi de carbon, de exemplu, polietilenă [-CH 2 -CH 2 -] n, polistiren [-CH 2 -CH (C 6 H 5) -] n, politetrafluoretilenă [-CF 2 -CF 2 - ] n.

polimeri anorganici. Multe substanțe anorganice sunt polimeri. Toate metalele, unele nemetale (sulf plastic, fosfor negru și roșu, carbon sub formă de diamant, grafit, cărbune și cărbune), acizi silicici, silicați, aluminosilicați, dioxid de siliciu, polisilan etc. au o structură polimerică. semn distinctiv mulți polimeri anorganici este rezistența lor termică și chimică. Ele pot avea o structură liniară (modificare plastică a lanțurilor de sulf ….- S-S -S - .... înfăşurate în spirale), stratificată (mica, talc), structură ramificată sau tridimensională (silicați). Formațiuni și mai complexe, zeoliții - copolimeri de silicați și aluminați ai metalelor, formează poliedre care conțin cavități și canale în interior, în care se află ioni care pot fi schimbați cu alții (în timpul epurării apei, de exemplu).

polimeri organoelementali. Aceștia sunt polimeri care în lanțul principal nu conțin atomi de carbon, ci din alte elemente (siliciu, aluminiu, oxigen, fosfor). Lanțurile laterale din astfel de polimeri sunt reprezentate de radicali organici.

Biopolimeri

Biopolimerii sunt compuși macromoleculari naturali. Acestea includ polizaharide, poliizoprene, polipeptide, proteine, acizi nucleici.

Polizaharide – Aceștia sunt biopolimeri ale căror macromolecule constau din resturi de monozaharide. Cei mai importanți reprezentanți ai polizaharidelor sunt celuloza, amidonul, inulina, glicogenul. Având formula generală (C 6 H 10 O 5) n, polizaharidele diferă prin structura macromoleculei. Amidonul și glicogenul constau din resturi de α-glucoză, celuloza constă din resturi de β-glucoză, iar inulina constă din resturi de fructofuranoză. Polizaharidele sunt supuse hidrolizei sub influența catalitică a acizilor. Produsul final al hidrolizei amidonului, glicogenului și celulozei este glucoza, inulina - fructoza. Celuloza este unul dintre cei mai rigidi polimeri cu catenă, în care practic nu flexibilitatea macromoleculelor.

Veverițe sunt biopolimeri constând din resturi de α-aminoacizi legate prin legături peptidice (amide). În moleculele proteice, așa-numitul grup peptidic de atomi −CO−NH− se repetă de multe ori. Compușii constând din multe unități peptidice interconectate se numesc polipeptide. Prin urmare, proteinele sunt clasificate ca polipeptide. Numărul de reziduuri de aminoacizi incluse în lanțul peptidic este foarte mare, astfel încât greutățile moleculare ale proteinelor pot ajunge la câteva milioane. Proteinele comune includ hemoglobina (în sângele uman), cazeina (în Laptele vacii), albumină (în oul de găină).

Proteinele sunt cele mai importante substanțe biologice: sunt necesare vieții organismelor. Sinteza proteinelor în organism se realizează prin reacții de policondensare:

nH 2 N-CHR-COOH ↔ [-NH-CHR-CO-] n + (n-1)H 2 O. Când două molecule de α-aminoacizi interacționează, are loc o reacție între gruparea amino a unei molecule și gruparea carboxil a celuilalt, ceea ce duce la formarea apei.

După compoziția lor, proteinele sunt împărțite în simple (proteine) și complexe (proteine). În timpul hidrolizei proteinelor simple se formează doar α-aminoacizi, în timpul hidrolizei proteinelor complexe se formează α-aminoacizi și substanțe neproteice.

Există patru niveluri de structură în proteine:

– structura primara proteinele este structura lanțului peptidic, adică. un set de resturi de aminoacizi și secvența conexiunii lor între ele într-o moleculă de proteină.

– structura secundara este determinată de particularitățile răsucirii lanțurilor polipeptidice ale moleculelor de proteine ​​într-o spirală din cauza apariției legăturilor de hidrogen între grupările −СО− și NH−.

– structura tertiara este determinată de aranjarea spațială a elicelor proteice datorită apariției legăturilor de hidrogen, amidă și disulfură.

– Structura cuaternară este determinată de aranjarea spațială a macromoleculelor, care includ mai multe lanțuri polipeptidice.

Acizi nucleici – biopolimeri naturali construiți din monomeri: nucleotide fragmente repetitive de acid nucleic. Nucleotidele sunt compuse din trei componente: baze heterociclice, monozaharide și reziduuri de acid fosforic, prin care mononucleotidele sunt legate între ele într-o moleculă de polimer. Există două tipuri de acizi nucleici: acizii ribonucleici (ARN) și acizii dezoxiribonucleici (ADN). Toate organismele vii conțin în mod necesar ambele tipuri de acizi nucleici.

Aplicarea polimerilor

Una dintre aplicațiile importante ale polimerilor este fabricarea fibrelor și țesăturilor. Clasificarea fibrelor este prezentată în diagramă:

Fibrele, pentru producerea cărora se folosesc metode chimice, constituie un grup de fibre chimice. Ele sunt împărțite în artificiale și sintetice. Fibrele artificiale sunt obținute prin modificare chimică materiale naturale(bumbac, lână), în timp ce pentru producția de fibre sintetice se folosesc doar materiale sintetice - polimeri. Cele mai importante fibre sintetice sunt lavsanși nailon.

Lavsan obţinut prin policondensarea etilenglicolului şi acidului tereftalic (benzen-1,4-dicarboxilic):

Polimerul liniar rezultat este un poliester, a cărui unitate elementară este următoarea:

Fibra fabricată din lavsan (alte denumiri pentru acest poliester sunt terilenă, dacron) are o rezistență bună, rezistență la căldură și este rezistentă la acizi și alcalii diluați.

Nailon – fibra de poliamida, care este obtinuta prin poli-

condensarea hexametilendiaminei H 2 N (CH 2) 6 NH 2 și a acidului adipic HOOC (CH 2) 4 COOH:

Legătura elementară de nailon are forma:

Nailonul și alte fibre de poliamidă se caracterizează prin rezistență ridicată și rezistență la abraziune. Dezavantajele lor sunt electrificarea ridicată și instabilitatea la încălzire. Prin urmare, hainele din nailon nu trebuie călcate cu un fier de călcat fierbinte.

Cauciucuri

cauciuc natural. Cauciucul natural este obtinut din latex, sucul unor plante tropicale. Structura sa poate fi stabilită prin proprietăți chimice: cauciucul adaugă brom, bromură de hidrogen și hidrogen, iar atunci când este încălzit fără aer, se descompune formând izopren (2-metilbutadienă). Aceasta înseamnă că cauciucul este un polimer nesaturat - poliizopren.

Greutatea moleculară a cauciucului variază de la 100 mii la 3 milioane. Fiecare unitate elementară din poliizopren poate exista în forme cis și trans. În cauciucul natural, aproape toate legăturile au o configurație cis:

Aceasta înseamnă că cauciucul natural are o structură stereoregulată, ceea ce determină proprietățile sale valoroase.

Cea mai importantă proprietate fizică a cauciucului este elasticitatea, adică capacitatea de a se întinde reversibil sub acțiunea chiar și a unei forțe mici. Alte proprietate importantă- impermeabilitate la apa si gaze. Principalul dezavantaj al cauciucului este sensibilitatea la mare și temperaturi scăzute. Când este încălzit, cauciucul se înmoaie și își pierde elasticitatea, iar atunci când este răcit, devine casant și își pierde elasticitatea.

Pentru a reduce plasticitatea și a crește rezistența, rezistența la uzură, rezistența la medii agresive, cauciucul este supus la vulcanizare prin încălzire în prezenţă de sulf cu diverse materiale de umplutură(funingine, cretă, oxid de zinc etc.). În timpul vulcanizării, macromoleculele liniare de cauciuc sunt reticulate prin punți disulfură (–S–S–) și se formează un polimer spațial – cauciuc.

Cauciucul are o structură spațială ramificată și, prin urmare, este mai puțin elastic decât cauciucul natural, dar are o rezistență mult mai mare. Producția de cauciuc se bazează pe procesele de polimerizare și vulcanizare.

Cauciucuri sintetice

Primul cauciuc sintetic a fost obținut în Rusia în 1931 de profesorul S.V. Lebedev prin polimerizarea butadienei obținute din Alcool etilic, conform mecanismului radical în prezența sodiului metalic:

Cauciucul butadienic are impermeabilitate bună la apă și gaz, dar este mai puțin elastic decât cauciucul natural deoarece are o structură neregulată. În lanțul său, unitățile cis și trans sunt distribuite aleatoriu. În plus, polimerizarea are loc nu numai ca adiție 1,4-, ci și ca adiție 1,2 și un polimer cu o structură ramificată de tipul

Au fost dezvoltate tehnologii pentru producerea cauciucului sintetic izopren și butadien cu o structură liniară stereoregulată (aceasta din urmă se numește divinil). Unele cauciucuri sintetice sunt realizate printr-un proces de copolimerizare. De exemplu, cauciucul stiren-butadienă este sintetizat prin reacție

Avantajul metodei de copolimerizare este că, prin variarea raportului dintre componente, este posibil să se controleze proprietățile cauciucului.

materiale plastice

materiale plastice Materialele pe bază de polimeri sunt numite materiale care își pot schimba forma atunci când sunt încălzite și își păstrează o nouă formă după răcire. Datorită acestei proprietăți, materialele plastice sunt ușor prelucrate și utilizate pentru a produce produse cu o formă dată. Pe lângă polimeri, materialele plastice includ plastifianți, coloranți și materiale de umplutură care îmbunătățesc proprietățile fizice și mecanice ale polimerilor. Materialele plastice vin în două tipuri principale: termoplasticși termorigide.

termoplastic Materialele plastice își pot schimba forma de multe ori atunci când sunt încălzite și apoi răcite. Acestea includ polimeri cu lanțuri liniare. Capacitatea unor astfel de polimeri de a se înmuia atunci când sunt încălzite se datorează lipsei de legături puternice între diferitele lanțuri. Acestea sunt materiale pe bază de polietilenă, politetrafluoretilenă, clorură de polivinil, poliamide, polistiren și alți polimeri.

termoset Când sunt încălzite, materialele plastice își schimbă și forma, dar în același timp își pierd plasticitatea, devin dure și nu mai pot fi prelucrate în continuare. Acest lucru se datorează faptului că, ca urmare a formării de legături încrucișate, se formează ireversibil o structură spațială a grilei, care nu poate fi transformată într-una liniară. Polimerii termorigide sunt utilizați ca bază pentru adezivi, lacuri, schimbătoare de ioni și materiale plastice. Materialele plastice pe bază de rășini fenol-formaldehidice se numesc plastice fenolice, cele pe bază de rășini uree-formaldehidice se numesc aminoplaste. Materialele de umplutură din ele sunt hârtie, carton, țesătură (textolit), făină de cuarț și mica etc. Fenoplastele sunt rezistente la apă, soluții de acizi, săruri și baze, solvenți organici, cu ardere lentă, rezistente la intemperii și sunt buni dielectrici. . Aminoplastele, pe lângă proprietățile enumerate, sunt rezistente la lumină și UV, pot fi vopsite Culori diferite. Prin urmare, materialele plastice sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică. electronica, inginerie mecanică, auto, construcții și amploarea și domeniul de aplicare a acestora este în continuă creștere.

Exemple de rezolvare a problemelor

Exemplul 15.1. Ce grup de atomi este unitatea structurală a macromoleculei de polietilenă? Scrieți reacția pentru obținerea unui polimer. Calculați greutatea moleculară a polimerului dacă se știe că N molecule de polimer au o greutate moleculară de 28.000 și 3N moleculele au o greutate moleculară de 140.000.

Aflați gradul mediu numeric de polimerizare.

Soluţie. Polietilena este produsă prin reacția de homopolimerizare a etilenei:

nCH 2 \u003d CH 2 → (-CH 2 -CH 2 -) n

etilen polietilenă

În procesul de polimerizare, legăturile multiple sunt rupte în moleculele monomerului - etilenă, în timp ce între molecule se formează legături chimice, ceea ce duce la formarea de macromolecule.

Unitatea structurală a macromoleculei de polietilenă: -CH 2 -CH 2 -.

Găsim valoarea medie (numerică) a greutății moleculare a polimerului:

Găsim greutatea moleculară relativă a unității structurale: M(C 2 H 4)=28.

Gradul mediu numeric de polimerizare n cf în acest caz este egal cu.

STARE ORIENTATĂ A POLIMERILOR

starea corpurilor din polimeri liniari, caracterizată prin faptul că sunt localizate predominant axele secțiunilor îndreptate suficient de extinse ale macromoleculelor de lanț care alcătuiesc aceste corpuri. de-a lungul anumitor directii – axe de orientare. Da, in folii polimerice se pot realiza tipuri de orientare plană: biaxială, radială. Cel mai simplu și cel mai mult o formă comună de orientare pentru polimerii liniari este orientarea uniaxială.

Punct de referinta. răspândită în creștere. lume (de exemplu, bumbac, in) și animale (tendoane, țesut muscular, lână etc.). Aproape peste tot în natură, unde sunt necesare elemente structurale puternice și flexibile, acestea sunt formate dintr-un reper. polimeri.

Tehnica de reper. primi în principal orientare întinderea (cu zeci - mii de procente) a corpurilor polimerice izotrope încălzite peste temperatura de tranziție sticloasă. Ca urmare, macromoleculele în lanț, orientate aleatoriu (statistic) în corpul original, sub influența externă. forța de tracțiune dirijată dobândește unul sau altul grad de orientare. Într-un polimer cu lanț flexibil amorf, reper. starea este de neechilibru și, pentru a o fixa, este necesară răcirea polimerului sub temperatura de tranziție vitroasă fără a îndepărta solicitarea de tracțiune. În cazul polimerilor de cristalizare cu catenă flexibilă O. s. p. poate fi considerat echilibru sub temperatura de topire a cristalitelor iar eliminarea tensiunii de tracțiune la temperatura de tragere nu duce la dezorientare, deoarece cristaliții formează un reper. cadrul păstrând locuri amorfe ale unui corp polimeric în O. de pag. P.

La primirea unui ghid. polimeri cu catenă flexibilă printr-o metodă în două etape, se realizează mai întâi orientarea soluției sau a polimerului topit. Acest lucru se realizează prin crearea de fluxuri cu gradienți de viteză (transversale sau longitudinale), ca urmare a cărora moleculele cu lanț lung sunt orientate predominant. de-a lungul direcției de curgere. Ceea ce se întâmplă în același timp fixează starea atinsă, ceea ce duce la formarea unui reper. polimer. Postnașterea. întinderea în fază solidă aduce materialul polimeric (sau produsul) la o orientare ultraînaltă. state.

Pentru polimerii cu catenă rigidă O. s. p. este echilibrat și se realizează printr-o metodă în două etape: mai întâi, la un t-re relativ moderat, se formează un reper prin întinderea din soluție. „piesa de prelucrat”, urmată de tratament termic la crescut. t-re, care duce la mijloace. creşterea orientării. ordinea în polimer (un fenomen de tipul cristalizării direcționale).

Punct de referinta. polimerii conțin formațiuni supramoleculare caracteristice - fibrile - cu o dimensiune transversală de ~ 10–100 nm și o lungime de cel puțin ~1–10 μm.

Orientare uniaxiala Corpurile polimerice se caracterizează prin anizotropie mare a mecanicilor, acusticii, opticii, electricelor. și alte sv. Prin urmare, metodele sensibile la anizotropie (de exemplu, difractometrie, RMN, EPR, IR, spectroscopie acustică, măsurători de birefringență) sunt eficiente în studierea reperului. polimeri. Acestea din urma au si o anomalie termica caracteristica. extensii: negative. coeficient expansiunea de-a lungul axei de orientare. Acest lucru se datorează vibrațiilor transversale ale secțiunilor îndreptate ale moleculelor de lanț, a căror amplitudine este mult mai mare decât vibrațiile longitudinale, precum și cu conformațiile. reper „întors”. regiuni ale macromoleculelor în regiuni amorfe, ceea ce duce la o reducere a dimensiunii acestor regiuni de-a lungul axei de orientare a polimerului. Tehnologia importantă. reper sfânt. polimeri – crescute. în tensiune și rigiditate de-a lungul axei de orientare menținând în același timp o flexibilitate suficientă. Acest lucru se datorează faptului că Ch. arr. chimic. legăturile pe direcția perpendiculară sunt intermoleculare. Da, teoretic. valorile și, respectiv, modulul de elasticitate longitudinală pentru fibră sunt. 20-30 și 250 GPa; pentru tehnologie. punct de referinta. fibre polimerice 0,5-1,0 GPa, 20-50 GPa; pentru foarte orientat fibre 5-10 GPa, 100-150 GPa, ceea ce este aproape de teoretic. valori și este o tehnologie grozavă. realizare.

Blană înaltă. caracteristici combinate cu densitate scăzută, chimic. si termice. stabilitatea (aceasta distinge polimerii cu lanț rigid; ei conțin grupări ciclice în principalele lanțuri de macromolecule) determină utilizarea tot mai largă a reperului. fibre polimerice: cabluri, frânghii, țesături, elemente de armare într-o varietate de compoziții. materiale, etc. În tehnologie, de exemplu, fibrele de poliamidă, poliolefină, poliester, poliimidă, poliacrilonitril sunt utilizate pe scară largă. Vezi si Fibre chimice, Formarea volkonului chimic.

Lit.: Marihin V. A., Myasnikova L. P., Structura supramoleculară a polimerilor. L., 1977; Polimeri cu modul superînalt, ed. A. Chiferri, I. Ward, trad. din engleză. L., 1983. A. I. Slutsker.

Enciclopedie chimică. - M.: Enciclopedia Sovietică. Ed. I. L. Knunyants. 1988 .

Vedeți care este „STAREA ORIENTATĂ A POLIMERILOR” în alte dicționare:

Starea corpurilor formate din polimeri liniari (Vezi Polimeri) în care moleculele cu lanț lung care alcătuiesc aceste corpuri își au axele localizate predominant de-a lungul anumitor direcții. Cel mai simplu și cel mai comun de pe ......

Se caracterizează prin faptul că legăturile macromoleculelor formează structuri cu o ordine tridimensională de lungă durată. Dimensiunea acestor structuri nu depășește câteva. um; de obicei se numesc cristalite. Spre deosebire de joasă c c, polimerii nu cristalizează niciodată complet, ...... Enciclopedia chimică

Schimbarea direcționată în fizic chimic. și/sau chimic. St. în polimeri. Există M. itemi: 1) modificarea structurală a fizicii. blană. sv fără a schimba chimia. compoziția polimerului și a moliului acestuia. masa, adică o modificare a structurii supramoleculare a polimerului; 2)…… Enciclopedia chimică

- (materiale plastice, materiale plastice), materiale polimerice turnate în produse în stare plastică sau vâscoasă, de obicei în creștere. t re și sub presiune. În condiții normale, ele sunt în solid sticlos sau cristalin. condiție. În plus față de polimer ...... Enciclopedia chimică

Straturile continue de polimeri au, de obicei, o grosime mai mică de 0,5 mm. Produce Ch. arr. din sintetic polimeri (filmele corespunzătoare, care au cea mai practică valoare, sunt discutate în acest articol). Ia P. p. tot din natură. polimeri (ex. Enciclopedia chimică

Materiale pe baza ta șoimier. conn.; de obicei multicomponent și multifazic. P. m. cea mai importantă clasă a modernului. materiale utilizate pe scară largă în toate ramurile ingineriei și tehnologiei, în sat. x ve și în viața de zi cu zi. Diferă în posibilități largi de reglementare ...... Enciclopedia chimică

- (din grecești polimeri constând din multe părți, diverși) compuși chimici cu o greutate moleculară mare (de la câteva mii la multe milioane), ale căror molecule (macromolecule (vezi. Macromolecule)) constau dintr-un număr mare ... .. . Marea Enciclopedie Sovietică

- (n. 20.XI.1932) Sov. fizicochimist, membru cutie Academia de Științe a URSS (din 1987). R. în cu. Snezhet de sus, regiunea Tula A absolvit Universitatea din Moscova (1956). Din 1956 lucrează acolo (profesor din 1970). Lucrează simultan (din 1970) în Physicochem. în acelea ei. L. Ya. Karpova. Principal…… Mare enciclopedie biografică

- (polimerii) se caracterizează printr-un dig. greutate de la mai multe mii până la mai multe (uneori multe) milioane. În compoziția moleculelor V. s. (macromolecule) include mii de atomi legați prin substanțe chimice. conexiuni. Orice atom sau grup de atomi care formează un lanț polimeric sau ...... Enciclopedia chimică

RD 25.03.001-2002: Sisteme de paza si siguranta pentru instalatii. Termeni și definiții- Terminologie RD 25.03.001 2002: Sisteme de securitate si siguranta pentru instalatii. Termeni și definiții: 2.36.8 iluminat de urgență (la o instalație protejată): Eficient în caz de accident la instalație numai în momentul în care iluminatul principal este stins, permițând ... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice