ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакция ступенчатой полимеризации из "Введение в химию высокомолекулярных соединений" Принцип получения высокомолекулярных соединений с использованием реакции ступенчатой полимеризации может быть показан на примере синтеза полимеров иа основе изоцианатов и образования эпоксидных смол. [c.43] При взаимодействии со спиртами образуются уретаны, с аминами — замещенные мочевины. [c.43] Так как процесс фосгенирования является экспериментально сложной реакцией, а изоцианаты — чрезвычайно реакционноспособные соединения, то эта реакция может быть осуществлена только в газовой фазе или в среде инертных растворителей. Для реакции превращения в диизоцианаты можно применять только алифатические диамины, содержащие минимум четыре углеродных атома в молекуле, или — что наиболее просто — простые ароматические диамины. [c.43] Эта реакция сильно экзотермична (52 ккал моль) и протекает по уравнению второго порядка обрыв реакционной цепи осуществляется в результате взаимодействия с иными функциональными группами. Как и при процессе поликонденсации, при ступенчатой полимеризации необходимо обращать особое внимание на высокую степень чистоты и на наличие эквивалентного соотнощения исходных веществ. Реакции ступенчатой поли.меризации можно проводить в присутствии или в отсутствие растворителей. [c.44] Учитывая большой тепловой эффект этой реакции, целесообразно применять при осуществлении процесса инертные растворители, например толуол, хлорбензол. Растворитель должен быть абсолютно сухим, так как вода вызывает распад изоцианатных групп. [c.44] При взаимодействии диизоцианатов и дикарбоновых кислот образуются полиамиды реакция протекаете выделением углекислого газа. [c.45] Образование СОз при этой реакции используется для получения пенопластов. [c.45] Полиуретан из 1,4-бутандиола и гександиизоцианата (перлон и), формула которого приведена в уравнении (6а), по своему строению является изомером найлона-6 и найлона-66. Несмотря на это, имеются значительные различия в их свойствах например, температура плавления полиуретана 183°, в то время как найлон-6 плавится при 212°, а найлон-66 — при 255° гигроскопичность перлона и значительно ниже, чем полиамидов. [c.45] Байер синтезировал большое число линейных полиуретанов н исследовал их свойства. Температура плавления полиуретанов, как и полиэфиров, зависит от числа метиленовых групп, расположенных между реакционноспособными группами полиуретаны, в элементарном звене макромолекулы которых содержится четное число СНз Групп, обладают более высокой температурой плавления, чем ближайшие члены полимергомологического ряда с нечетным числом СНг-групп. Температура плавления полиуретанов в среднем на 100° выше, чем температура плавления соответствующих алифатических полиэфиров. [c.45] Различие между уже описанным процессом поликонденсации и ступенчатой полимеризацией заключается в том, что при реакции ступенчатой полимеризации не выделяются низкомолекулярные компоненты, поэтому нет необходимости удалять выделяющиеся вещества для смещения равновесия в сторону образования полимера. Реакции ступенчатой полимеризации не являются равновесными образование связи между элелментарными звеньями происходит благодаря миграции подвижного атома водорода одного из компонентов к атому азота другого компонента — изоцианата. Различие между методами синтеза полимеров — реакцией ступенчатой полимеризации и описываемой ниже цепной полимеризацией состоит в том, что при цепной полимеризации, как правило, образуется углерод-углеродная связь между элементарными звеньями макромолекулы, в то время как при реакциях ступенчатой полимеризации связь между звеньями макромолекулы осуществляется через гетероатом (кислород или азот). [c.45] Как видно из уравнения, второй компонент (отвердитель типа диамина, ангидрида кислоты) можно брать не в эквимолекулярном отношении к эпоксисоединению, так как на первой стадии реакции образуется гидроксильная группа, которая, в свою очередь, может реагировать с эпоксидной группой. При применении ди- и полифункциональных эпоксисоединений и соответствующих отвердителей образуются полимеры с ясно выраженной сетчатой структурой. Эпоксидные смолы используются для изготовления лаков, клеев, для литья изделий и т. д. Технический интерес представляет также эпоксид, получаемый при этерификации дифенолов эпихлоргидри-ном, используемый для приготовления замазок и клеев. [c.46] Вернуться к основной статье