Химические превращения дают возможность изменять свойства и, следовательно, области применения готовых полимеров, а также получать новые ВМС. Большое значение имеет превращение линейных полимеров в пространственные, например получение резины из каучуков способом вулканизации. К химическим превращениям полимеров относят также реакции деструкции полимеров, например гидролиз целлюлозы и крахмала с получением глюкозы.[ ...]
Для химических реакций ВМС с участием их функциональных групп характерно дробное поведение макромолекул. У ВМС в отличие от низкомолекулярных соединений наименьшей частицей, самостоятельно участвующей в реакции, является не молекула в целом, а элементарное звено. Дробность — это независимость химического поведения отдельных звеньев цепей.[ ...]
В отличие от химии низкомолекулярных соединений полноту химической реакции полимера характеризуют не выходом продукта реакции, а степенью химического превращения. Степень химического превращения показывает число прореагировавших звеньев (или функциональных групп). У разных макромолекул в образце полимера это число может быть различным. Поэтому степень химического превращения всегда определяется как средняя величина. Например, у производных целлюлозы (эфиров) определяют среднюю степень замещения — количество прореагировавших гидроксильных групп, приходящееся в среднем на одно глюкозное звено. Каждое элементарное звено целлюлозной макромолекулы содержит три гидроксильные группы, поэтому степень замещения может меняться от 0 до 3 и быть любым дробным числом (см. также с. 121).[ ...]
Реакции ВМС, как и реакции низкомолекулярных соединений, подразделяются на гомогенные и гетерогенные. Гомогенные реакции протекают в гомогенной среде (в одной фазе), гетерогенные — в гетерогенной среде (в двух фазах). В гомогенных реакциях полимеры практически ведут себя так же, как и низкомолекулярные соединения. В результате гомогенных реакций получаются продукты более однородные по химическому составу и свойствам, чем при гетерогенных реакциях.[ ...]
Для всех полимеров характерной особенностью является, одновременное протекание реакций разных типов.[ ...]
Реакциями деструкции ( деградации) называют реакции разрыва химической связи в цепях макромолекул. Эти реакции приводят к понижению молекулярной массы полимера (СП) без изменения его химического состава.[ ...]
Разрыв цепи может происходить в случайных местах с образованием больших осколков макромолекулы; такую реакцию называют собственно деструкцией, или деградацией, или от цепи полимера с ее конца отщепляется звено мономера и т. д.; такую реакцию называют деполимеризацией.[ ...]
Процессы деструкции имеют большое практическое значение. Свойства полимеров в значительной мере зависят от длины цепей (молекулярной массы). Поэтому обычно при переработке и эксплуатации полимерных материалов реакции деструкции стремятся ограничить. Однако в ряде случаев реакции деструкции применяют специально для получения из ВМС продуктов с низкой молекулярной массой.[ ...]
Физическая деструкция. К физической деструкции относят механическую, термическую, фотохимическую и радиационную деструкцию. Реакции физической деструкции обычно протекают по цепному механизму с образованием промежуточных свободных радикалов. При физических воздействиях деструкция может сопровождаться возникновением новых связей и изменением структуры полимера.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Кривые распределения по молекулярной массе образца целлюлозы |
 |