12.1. Классификация высокомолекулярных соединений
Различают три типа высокомолекулярных соединений:
1. Карбоцепные высокомолекулярные соединения - основные полимерные цепи состоят только из углеродных атомов.
2. Гетероцепные высокомолекулярные соединения - основные полимерные цепи, кроме атомов углерода, содержат гетероатомы (кислород, азот, фосфор, серу и др.).
3. Элементорганические высокомолекулярные соединения - основные полимерные цепи содержат элементы, не входящие в состав природных органических соединений (кремний, титан, свинец, олово и т. д). Каждый класс подразделяется на группы в зависимости от строения цепи, наличия кратных связей, количества и природы заместителей.
Гетероцепные соединения классифицируют также в зависимости от природы и количества гетероатомов, а элементорганические - в зависимости от сочетания углеводородных звеньев с атомами кремния, олова, алюминия и др.
Карбоцепные полимеры делятся на следующие основные группы:
1. Полимеры с насыщенными цепями
2. Полимеры с ненасыщенными цепями
3. Галогензамещенные полимеры
132
4. Полимеры спиртов (виниловый спирт) и их производных (винилацетат),
5. Полимеры непредельных карбоновых кислот и их производных (акрилонитрил, акриламид, эфиры акриловой кислоты)
6. Полимеры ароматических углеводородов (стирол)
133
Гетероцепные полимеры делятся на следующие основные группы:
Полимеры, содержащие в основной цепи атомы кислорода (полиэфиры)
2. Полимеры, содержащие в основной цепи атомы азота (полиамиды)
3.Полимеры, содержащие в основной цепи атомы серы (полисульфиды)
134
4. Полимеры, которые в основной цепи одновременно содержат несколько
различных гетероатомов (атомы азота, кислорода, серы, фосфора)
5.Элементоорганические полимерные соединения
134
12.1.1. Классификация высокомолекулярных соединений по структуре макромолекул
Макромолекулы полимеров могут иметь линейную, разветвленную и пространственную трехмерную структуру.
Линейные полимеры состоят из макромолекул линейной структуры, которые представляют собой совокупность мономерных звеньев (-А-), соединенных в длинные неразветвленные цепи
Каждое элементарное звено такого полимера связано только с двумя соседними. Линейные полимеры имеют волокнистую структуру, состоящую из переплетенных между собой макроцепей.
Разветвленные полимеры характеризуются наличием в основных цепях макромолекул, также состоящих из повторяющихся мономерных звеньев, боковых ответвлений, более коротких, чем основная цепь.
Полимеры, построенные из линейных и разветвленных молекул, эластичны, прочны, плавятся при сравнительно низких температурах и растворяются в различных органических растворителях.
Пространственные полимеры с трехмерной структурой характеризуются наличием макромолекулярных цепей, соединенных между собой посредством поперечных мостиков, образованных за счет функциональных групп в мономерной молекуле. Образование таких полимеров возможно только из мономерных молекул, содержащих две или более функциональные группы, способные участвовать в полимеризации (диены, акриловая кислота и т.д.).
Пространственные полимеры с частым расположением поперечных связей называют сетчатыми. Они, как правило, не плавятся, не растворяются и обладают малой пластичностью.
135