Sıradan bir polimer, birbirine bağlı ayrı küçük parçalardan - monomerlerden oluşan uzun, sürekli bir moleküldür. Bir makromolekül, birkaç farklı türde tek molekül tarafından oluşturulmuşsa, bu, iki veya daha fazla farklı bileşiği birleştiren bir kopolimerdir.
Sentezin yapısına ve yöntemine göre sınıflandırılabilirler.
Düzenli kopolimerler
En basit ve en anlaşılır tür. Düzenli bir yapıya sahip bir makromolekülde, monomerler eşit olarak değişir: 1-2-1-2-1-2… Özellikleri açısından, düzenli kopolimerler düzensiz olanlardan önemli ölçüde üstündür: termal olarak daha kararlıdırlar ve daha iyi fiziksel ve daha iyi özelliklere sahiptirler. mekanik özellikler (esneklik, mukavemet, vb.). Bir kopolimerin genel özelliği, kural olarak, karşılık gelen homojen polimerlerin özelliklerinden oluşur ve aralarında bir yerdedir. En yaygın elde etme yöntemi kopolikondenzasyondur: iki farklı monomer molekülü birleştiğinde, bir su molekülü açığa çıkar.
Endüstrideki en önemli polimerler tam olarak stereo-düzenli yapıya sahiptir. Çoğu zaman bunlar sentetik kopolimerler-kauçuklardır,bütadien ve bir veya daha fazla monomerden oluşan:
- Stiren-bütadien kauçuk, bütadien ve stirenin (vinilbenzen) bir polikondensasyon ürünüdür.
- Nitril bütadien kauçuk - hem düzensiz hem de düzenli yapıların çeşitleri vardır (ikincisi, elbette, kalite açısından çok daha iyidir). Monomer, bütadien ve akrilonitril moleküllerinden oluşur.
- Stiren-akrilik kopolimer, normal bir polimer türü olan stiren ve metakrilatın polikondenzasyonunun sonucudur.
Elyaflar, normal kopolimerlerin özel bir halidir.
Elyaflar
Elyaflar - tekstil endüstrisinde kullanım için organik sentezle elde edilen polimerler. Sözde sentetik kumaşlar sentetik elyaflardan yapılır. Doğal olanlardan daha iyi mekanik özelliklerde (kırışmama, dayanıklılık, aşınma direnci, çeşitli deformasyonlara karşı direnç) farklıdırlar. Bazı sentetik lifler kopolimerdir:
- naylon, heksametilendiamin ve adipik asidin polikondensasyon ürünüdür;
- lavsan, yoğunlaştırılmış etilen glikol ve tereftalik asitten oluşan bir monomerdir.
Rastgele kopolimerler
Sonuçta elde edilen yapıda monomerlerin katı bir değişim sırasına sahip olmaması ve rastgele düzenlenmesi farkıyla aynı şekilde elde edilirler. Bu durumda, yeni monomerin genel biçimini yazmazlar, ancakher tipteki moleküllerin yüzdesi. Çoğu zaman, rastgele bir kopolimer iki veya üç ana monomere ve içeriği %1-5 arasında değişen birkaç tane daha monomere sahip olabilir - bunlar stabilizasyon ve polimerin özelliklerine yönelik diğer küçük ayarlamalar için kullanılır.
İlk suni kauçuk düzensiz bir yapıya sahipti. Tek monomer - bütadien - zincirde farklı konfigürasyonlardaydı; doğal kauçuk neredeyse sadece cis-bütadien içerirken, cis- ve trans-izomerlerinde rastgele bir değişim vardı.
Artık katkı maddeleri içeren sentetik kauçukların çoğu rastgele kopolimerlerdir. Bunlar, kopolimerize izobütilen ve %1-5 izoprenden oluşan floro-kauçuklar, bütil kauçuk, vinil klorür, stiren, akrilonitril ve diğer polimer oluşturucu bileşikler ilaveli kauçuklardır. Kauçuk adı verilen ancak bileşiminde bütadien veya izopren içermeyen böyle bir polimer de vardır. Polipropilen ve polietilen, etilen-propilen kauçuğunun bir kopolimeridir. Tahmin edebileceğiniz gibi, etilen molar kütlesinin %40 ila %70'ini içeren etilen ve propilen monomerlerinden oluşur.
Blok kopolimerler
Bu tip kopolimerin özelliği, nihai yapıda monomerlerin birbiriyle karışmaması, bloklar oluşturmasıdır. Her blok, sıradan polimerinin tüm özelliklerini tam olarak yansıtacak miktarda bir maddedir. Bazen farklı bloklar arasında başka bir bileşiğin bir molekülü olabilir - bir çapraz bağlama maddesi.
Blok polimerler, sözde termoplastik elastomerlerdir. Butermoplastik bloklarının bileşikleri - polistiren, polietilen veya polipropilen - ve elastomerler - bütadien ve izopren polimerleri, bunların stiren ile rastgele kopolimerleri, zaten bildiğimiz etilen-propilen kopolimeri. Normal koşullar altında, termoplastik elastomerler mekanik özelliklerinde elastomerlere benzer, ancak yüksek sıcaklıklarda plastik bir kütleye dönüşürler ve termoplastiklerle aynı şekilde işlenebilirler.
Graft kopolimerleri
Ana gruba ek olarak, aşı kopolimerleri ek dallar içerir - ana zincirin uzunluğundan daha kısa olan diğer monomerlerden zincirler. Dallar ara grup moleküllerine bağlanabilir.
Bir aşı kopolimeri elde etmek için önce ana polimerin hazır zincirine ihtiyacınız vardır. Ayrıca, yan zincir ona iki farklı şekilde "dikilebilir": ya reaksiyona, belirli koşullar altında polimerize olan ve bir zincir şeklinde ana polimere bağlanan bir monomer ekleyin ya da hazır bir "ekin". bir ara grup aracılığıyla ana polimer üzerine kısa zincir (oligomer) yaptı.
Greft kopolimerleri, omurga polimerinin hedeflenen modifikasyonunu gerçekleştirmek için üretilir. Aşı kopolimerlerinin özelliklerinin eklenmesi gibi bir özellik kullanılır: fiziksel ve mekanik özellikleri, hem ana hem de yan zincirin polimerleri tarafından aynı anda belirlenir.
