Módosítók - dimerek - adalékanyagok polimerekhez
POLIMEREK MÓDOSÍTÁSA. a polimerek fizikai-kémiai és (vagy) kémiai tulajdonságainak megváltoztatása. Vannak polimer módosulatok: 1) a fizikai és mechanikai tulajdonságok szerkezeti módosítása a polimer kémiai összetételének és molekulatömegének megváltoztatása nélkül, i.e.
a polimer supramolekuláris szerkezetének megváltozása; 2), amely a vele való kölcsönhatásban képes anyagok polimerbe történő bevezetésével valósul meg, és nagy molekuláris; 3) kémiai hatása polimer kémiai vagy fizikai szerekkel, kíséri a változás a kémiai összetétele a polimer, és (vagy) a molekulatömegét, és a bevezetése lépésben szintézisének kis mennyiségű anyagok belépő fő monomer egy kopolimerizációval vagy kopolikondenzációs. Ez a besorolás nagyrészt feltételes, mert a polimermódosítás számos fajtája egymáshoz kapcsolódik, például a polimerek kémiai módosítása gyakran jelentős változásokat idéz elő a polimer szerkezetében.
A polimerek szerkezeti módosítását rendszerint a polimerek feldolgozása során végzik el a termék képződésének paramétereinek szabályozásával, hőmérséklet és idő, a folyamat, a fűtés és hűtés mód feldolgozásakor az olvadékból vagy oldószer jellegét és feltételeit annak eltávolítását a feldolgozó oldatot, és bevezetése a polimerbe kis mennyiségű anyagokat, amelyek befolyásolnák a kinetikáját a polimer test, és (vagy) a polimer morfológiája. A szerkezeti módosítása a polimerek rejlik sokrétű melyek együtt alkotják a polimer szerkezeti formák és azok kapcsolatát a feltételeit kialakulását a polimer morfológiája test. Így a polimerek kristályosítása az elemzésből. különálló, egykristályos lemezeket képeznek. Növelése az oldószer párolgási sebessége érhető el ehelyett lamelláris fibrilláris kristályok primer növekedése az egyik felület. Az oldat koncentrációjának vagy a kristályosodás sebességének növelése bonyolultabb struktúrák kialakulásához vezet. Egy nagyon hatékony módja annak, hogy szabályozzák a szerkezetét a kristályos polimerek, és így a fizikai-mechanikai tulajdonságok, a bevezetés oldat vagy az olvadék a mesterséges gócképző - erősen diszpergált oldhatatlan polimer anyagok kezdeményező nukleációs saját megjelenését. A megfelelő szelekciós, mesterséges magképző szerek egyidejűleg hatnak, mint a polimer stabilizálószer (pl. Antiozonant, egy antioxidáns, égésgátló), és szintén hozzájárul a helyreállítása a polimer szerkezet a folyamat az újrahasznosítás.
A polimerek szerkezeti módosításának egyik módja a polimerek orientációja, amelyet a polimer test nyújtásával érünk el. Ennek eredményeként, orientációját amorf polimer előfordul a szerkezeti anizotrópia, hogy a makroszkopikus szinten az anizotrópia nyilvánul fizikai és mechanikai tulajdonságok, különösen a szilárdságának javítására és rugalmassági modulusa az irányt az orientációs tengely.
A feldolgozási körülményeknek a polimerek fizikai-mechanikai tulajdonságaira kifejtett hatása különösen nyilvánvaló az ojtásos kopolimerekben, amelyek összetevőinek jelentős eltérése van a kémiai szerkezetben.
A polimerek szerkezeti módosításának módszerei magukba foglalhatják a polimerek habképzését habok előállítása céljából, valamint a porózus filmeket, amelyeket elválasztó membránként használnak.
A polimerek kémiai módosítása magában foglalja:
- olyan reakciók, amelyek nem járnak makromolekulák polimerizációs fokának, polimer-analóg transzformációinak és intramolekuláris reakcióinak változásával;
- a polimerizációs fok növekedéséhez vezető reakciók;
- reakciók, amelyek során a polimerizáció mértéke csökken.
Az intramolekuláris reakciók ugyanazon makromolekulához tartozó funkcionális csoportok vagy atomok részvételével folytatódnak. Gyakran előfordul, hogy ennek eredményeként az ilyen reakciók alakulnak termikusan elegendően stabilnak polimerek rendszer konjugált kettős kötések (pl. Dehidrokiórozásávai PVC vagy kiszáradás egy polivinil-alkohol) vagy a polimerek intramolekuláris ciklusok (pl. Ciklizálása poliakrilnitril alkotnak poliaminsav savak vagy poliimidek). Sajátosságai az intramolekuláris reakciók - azok autokatalitikus természete a formáció polyconjugated rendszerek, valamint az, hogy nem 100% -os konverziót, amikor a reakció következik be a joggyakorlat.
A polimerizáció fokozásához vezető reakciók közé tartoznak a makromolekulák közötti reakciók, valamint az oltott és blokk-kopolimerek előállításának reakciói. Az előbbi közvetlenül két vagy több makromolekula között vagy egy kis molekulatömegű reagens jelenlétében folytatódik. Az ilyen típusú reakciókhoz tartoznak vulkanizációs gumi, műanyag otverzhdenie, a formáció a interpolimer komplexek (reakciótermékei ellentétes töltésű polimerekkel, pl. Polisav a poliosnovaniem), stb Ezekben a reakciókban az egyik lény megnyilvánul. nagy molekulatömegű nagy érzékenységet mutat bizonyos tulajdonságaik, elsősorban oldhatóságuk és folyékonyságuk szempontjából, olyan viszonylag kis mennyiségű reagens hatására, amely a makromolekulák közötti kémiai kötéseket képez.
A bevezetése makromolekulák lépésben szintetizálására kis mennyiségű egységek különböző kémiai természetű vezethet jelentős változások a tulajdonságai a polimer anyag. Mivel a módosító szerek felhasznált monomerek tartalmazó peroxid vagy hidroperoxid csoportok, telítetlen származékok színezékeket, stabilizátorokat, fiziológiailag aktív anyagok, stb A polimer módosításának ezen módszere szerint egy lépésben polimer anyagokat lehet előállítani, amelyekben valamennyi komponens, beleértve és gyengén kompatibilisek a polimernek, erős makromolekulákkal kapcsolódnak erős kovalens kötésekkel. Ez megakadályozza a polimerek felszínén lévő komponensek felszabadulását ("izzadás") a feldolgozás és a működés során.
A polimerek kémiai módosításának módszerei széles körben alkalmazzák a gyógyszerek új generációjának létrehozását. Kémiai kötésben egy vízoldható polimert gyógyszerek megnövekedett működési idő in vivo, növekedése miatt a saját molekulatömeg (hengerelt formában tartalmazó készítmények), valamint javított ellenállás a hatását különböző denaturáló szerek. Csatolása makromolekula a gyógyszer egyidejűleg vektor molekulát, amelyek nagy affinitással egy szervbe egy élő szervezet, szintetizált gyógyszerek irányított.
Alkalmazási módszerek polimerek kémiai módosításával immobilizálására biológiai katalizátorok vezetett egy új biotechnológia területén, amelynek alapja a célra ipari léptékű, immobilizált enzimek és egyéb biológiailag aktív anyagokat.
A polimerek kémiai módosítása magában foglalja a kész polimer termék felületének feldolgozását is, hogy megkapja a szükséges tulajdonságokat, miközben fenntartja a kiindulási polimer anyag fiziko-mechanikai tulajdonságainak egész komplexét. Például módosító szerekként, vegyi anyagok, pl. és biológiailag aktív vagy telítetlen monomerek, amelyeket a polimer felületén kémiai, plazma-kémiai vagy sugárzási módszerekkel oltottak be. Lehetséges tehát, hogy a polimer felületén fokozott hidrofil vagy hidrofób, festhetők, időjárás-állóság, antisztatikus és számos egyéb tulajdonságok, amelyek meghatározzák a lehetőségét, hogy a termékek meghatározott területeken. Például a polimer felületének a vér antikoagulánsokkal történő módosítása élesen növeli a polimereknek a vérrel való kompatibilitását, ami az élő szervezetben lévő termékek beültetéséhez szükséges. A szálak és szövetek módosítása egyes biológiailag aktív anyagokkal antimikrobiális vagy hemosztatikus. anyagokat. A polimerek felületi módosítását a különböző polimer anyagok kompatibilitásának javítására is felhasználják. Tehát összetett anyagok létrehozásakor az ezeket alkotó polimerek olyan anyagokkal kezelhetők, amelyek kompatibilisek ezekkel a polimerekkel. Az ilyen anyagok, például a gumiabroncsok, amelyek a nagy modulusú zsinór és a kis modulusú gumi közötti híd, aktív szerepet játszhatnak, figyelembe véve a futó rendszerben keletkező feszültségek egy részét.