Розділ III Поліконденсаційний метод синтезу полімерів

Питання для вивчення:

Поліконденсаційний метод синтезу полімерів. Сучасний погляд на реакцію поліконденсації та її відміни від полімеризації. Оцінка механізму процесу за способом побудови полімерного ланцюгу. Мономери для поліконденсації. Функціональність мономерів.

Гомополіконденсація та гетерополіконденсація. Олігомери для поліконденсації. Типи реакцій поліконденсації. Основні закономірності реакцій поліконденсації. Зв’язок молекулярної маси поліконденсаційних полімерів з глибиною реакції. Молекулярно-масовий розподіл та кінетика поліконденсації. Деструкції при реакції поліконденсації.

Добування блоккополімерів за допомогою реакції поліконденсації. Методи проведення поліконденсації у розплаві, розчині, емульсії. Рівноважна та нерівноважна поліконденсації, міжфазна поліконденсація.

Виробництво поліконденсаційних полімерів. Поліестери, лавсан. Поліаміди, найлон, капрон, енант. Фенолоформальдегідні смоли, новолаки, резоли, резити, способи переробки. Сечовино - та меламіноформальдегідні смоли. Полікарбонати. Полііміди – найтермостійкіші поліконденсаційні полімери, їх синтез та застосування.

Реакційноздатні олігомери-зв’язуючі та адгезиви. Епоксидні смоли, діанові смоли. Затверджувачі епоксидних смол. Ненасичені поліестери. Висихаючі олії. Оліфи.

Біополімери. Полісахариди. Крохмаль, амілоза, амілопектин. Глікоген. Целюлоза. Способи переробки целюлози. Віскоза. Ацетат целюлози. Нітроцелюлоза. Нуклеїнові кислоти – найбільш високомолекулярні існуючі сполуки, їх функції.

Література:

[3, с.45-136], [5, с.33-109], [6, с.137-170, 420-480], [7, с.43-81, 302-351], [8, с.158-176, 496-538, 552-595, 605-607], [10, с.474-507], [12, с.56-75, 274-277, 306-314, 322-348, 350-357], [25, с.26-28, 57-59, 62-65, 68-69].

Лабораторна робота № 4. Поліконденсація фталевого ангідриду і гліцеролу

Завдання та план виконання роботи:

1. За методикою виконання роботи провести синтез полімеру.

2. Написати рівняння реакції фталевого ангідриду з гліцеролом.

3. Обчислити вихід полімеру у відсотках.

4. Визначити естерне число одержаного полімеру.

5. Запис та обробка результатів.

6. Залишок одержаного полімеру залишають для виконання лаб. роб. № 7 («Визначення температури розм’якшення полімеру»).

Реактиви: Фталевий ангідрид – 5,5 г;

Гліцерол – 3,5 г (ρ=1,26);

0,5 н спиртовий розчин гідроксиду калію – 25 мл;

0,5 н розчин хлоридної кислоти (для титрування);

1%-ний спиртовий розчин фенолфталеїну.

Методика виконання роботи.

У

Мал.2. Прилад для поліконденсації фтальового ангідриду із гліцеролом.

фарфоровий стакан поміщають 5,5 гфталевого ангідриду, 3,5 г гліцеролу (ρ=1,26) і прикривають його перевернутою скляною лійкою. Суміш швидко нагрівають на повітряній бані або електроплитці до утворення розплаву полімеру, важкорозчинного в ацетоні. Фталевий ангідрид при нагріванні кристалізується на холодних стінках лійки, тому під час роботи за допомогою скляної палички його знімають з лійки і переносять знову у реакційну суміш, ретельно перемішуючи. Паралельно спостерігають утворення полімеру шляхом капання за допомогою скляної палички вмісту з стаканчика на фільтрувальний папір. Одержаний полімер можна переносити на попередньо зважений фільтрувальний папір (для можливості обрахунку реальної маси утвореного полімеру, фільтрувальний папір попередньо зважують, оскільки при застиванні полімеру на фільтрувальному папері, його важко буде відділити від паперу) у тому випатку, якщо капля на папері при застиганні полімеру відразу твердне. Полімер залишають для охолодження.