ХФ ВМС; Учебное пособие. Химия и физика высокомолекулярных соединений
Скачать 5.37 Mb.
|
100 Привитую полимеризацию на силикатной поверхности можно осуществить, предварительно обработав поверхность пероксидсодержащим этоксисиланом: Имеет практическое значение способ прививки полимеров на поверхность с предварительной ее радиационной активацией. Например, таким образом придают адгезионные свойства фторопластам, предварительно облучив поверхность и проведя затем привитую полимеризацию стирола. Поверхности можно активировать также перекисями или окислителями. 6.5. Макромолекулярные реакции образования сетчатых структур Все многообразие реакций этого типа можно отнести к трем основным методам: - межмолекулярное взаимодействие за счет функциональных групп составных звеньев цепей; - взаимодействие функциональных групп макромолекул с ди- и полифункциональными соединениями – т.н. сшивающими агентами; 101 - полимеризация полифункциональных мономеров: конденсационных с f > 2 и полимеризационных с двумя и более несопряженными двойными связями. 6.5.1. Образование сетчатых полимеров реакциями межмолекулярного взаимодействия Придание волокнам ПВС нерастворимости можно осуществить реакцией межмолекулярной дегидратации: В процессе структурирования резольных фенолформальдегидных смол при повышенной температуре принимают участие гидроксиметиленовые группы: В присутствии кислых катализаторовпроцесс через образование карбониевого катиона: 102 Образование интерполимерных комплексов (ИПК) также происходит за счет межмолекулярного взаимодействия. Например, образование ИПК за счет ковалентных связей между комплементарными макромолекулами можно проиллюстрировать схемой взаимодействия полиакриловой кислоты и полиамина: Одно из перспективных направлений в полимерной технологии – создание синтетических ионопроводящих материалов. Такие материалы получены из интерполимерных комплексов, образованных взаимодействием поливинилпиридина и полиэпихлоргидрина: 103 Сушка алкидных смол протекает за счет межмолекулярных реакций, идущих по радикальному механизму. В отличие от вышеприведенных процессов, в этом случае образование сетчатых структур идёт с участием дополнительного компонента – кислорода воздуха: Эпоксидные смолы можно отверждать за счет реакций между оксирановыми циклами в присутствии катализаторов: 6.5.2. Образование сетчатых полимеров с использованием сшивающих агентов Использование сшивающих агентов – наиболее широко распространенный метод получения сетчатых структур. Способы реализации данного метода можно классифицировать: 104 - по строению и природе функциональных групп или активных центров сшиваемых полимеров: инертные (ПЭ, ПП, ПС и т. п.); гидроксилсодержащие; карбоксилсодержащие; эпоксидные; галоидалкилсодержащие и т. д.; непредельные и др.; - по видам сшивающих агентов: пироксиды; различные полифункциональные конденсационные мономеры; олефины. Различных комбинаций полимер – сшивающий агент известно большое множество. Практически же применяют те, что удовлетворяют комплексу технико-экономических, технологических и эксплуатационных требований. Например, гидроксилсодержащие полимеры, например ПВС, сшивают дикарбоновыми кислотами, ангидридами, альдегидами. Последний случай – ацеталирование – широко распространен в производстве ПВС-волокон: Подобные реакции характерны для полисахаридов и других полимеров с лабильным атомом водорода: полиаминов, полиамидов, полипептидов. Один из примеров практического использования процессов сшивки полимеров – дубление шкур. В частности, в присутствии формальдегида процесс можно представить такой схемой: К данному типу процессов можно отнести отверждение новолачных фенолформальдегидных смол в присутствии метилен-генерирующих соединений (уротропина, параформа), которые в условиях в присутствии кислых катализаторов сшивают метиленовыми мостиками фенольные ядра олигомерных молекул: |