ский методом, оскільки кристалічні і аморфні області мають різну щільність. У деяких випадках, як, наприклад, для полівінілхлориду, ступінь кристалічності визначається методом інфрачервоної спектроскопії.
Основним елементом кристалічної структури полімеру є монокристал.
Монокристали утворюються з розбавлених розчинів і мають форму пластини. Так, при температурі 70-80 ° С з 0,01% -ного розчину поліетилену в ксилолі виділяються плоскі ромбовидні кристали з довжиною грані в декілька мікрон і товщиною близько 10 нм. Рентгенографічними дослідженнями встановлено, що осі макромолекул розташовані перпендикулярно площини пластини кристала. Оскільки контурна довжина макромолекули на 1-2 порядки перевищує товщину пластини, це означає, що макромолекули в монокристалах знаходяться в складчастої конформації.
Положення про складанні полімерного ланцюга є фундаментом сучасної морфології полімерних кристалів; воно багаторазово доведено як прямими, так і непрямими експериментальними методами.
Рис. 3.1. Складання макромолекул в кристалі
Складання макромолекул в кристалі може бути регулярним і нерегулярним. У першому випадку (рис. 3.1, а) макромолекула після виходу з монокристала відразу повертається назад. Петля, що складається з 5-6 атомів основний ланцюга, локалізована на грані кристала, тут же переважно розташовуються початок і кінець ланцюга. У другому випадку по виході з монокристала полімерна ланцюг вигинається далеко від грані і описує петлю набагато більшого розміру. Внаслідок цього вона повертається в монокристал далеко від місця виходу (рис. 3.1, б) або взагалі не повертається (рис. 3.1, в). В останньому випадку полімерна ланцюг може брати участь у побудові іншого монокристала. Такі полімерні ланцюги називаються прохідними. Так, в ізотактичний кристалічному поліпропілені з молекулярною масою 1,54 * 10 червня макромолекула складається в одному монокристалі в середньому двадцять п'ять разів і бере участь у побудові вісімнадцяти монокристалів [3, c. 114 - 115].
Таким чином, вищою формою впорядкованості для глобулярних полімерів є монокристал, але за умови, що розміри глобул строго однакові. У вузлах решітки такого кристала розташовуються глобули, тому розміри комірки в такому кристалі незвично великі. Оскільки сама глобула - малоупорядоченное освіту (ланки згорнулася макромолекули розташовані неупорядоченно), то звичайні (рентгенографія, електронографія) структурні методи дослідження вкажуть, що будова таких кристалів аморфно, хоча зовні і по термодинамічних властивостях вони типові кристали [6, c. 157].
4. Полімерні кислоти, їх одержання, властивості і застосування
Полімери й сополімери ефірів, амідів і нітрилів акрилової і метакрилової кислот об'єднуються під загальною назвою - акрилати.
Поліакрилова кислота
виходять методом свободнорадікалиюй полімеризації. Ініціаторами служать пероксиди, персульфати, азо- і діазосполуки. Полімеризація протікає з великою швидкістю навіть при низьких (20-25 ° С) температурах. Найзручніше проводити полімеризацію в розчині. Розчинником може бути вода, ксилол, бензол. Поліакрилова кислота являє собою тверде, матово-біле крихке речовина, що нагадує фарфор, вона розчинна у воді, формамідом, насилу в спирті, нерозчинні в мономере. При 230-240 0 С починає розкладатися. Поліакрилова кислота, отримана при низьких температурах, має високу молекулярну масу, у воді не розчиняється, а тільки набухає.
Макромолекули полімеру мають переважно лінійну будову. Деякі ланки макромолекул поліакрилової кислоти з'єднані за схемою голова до голови raquo ;, але переважна більшість - голова до хвоста :
поліметакрилових кислоту
отримують шляхом свободнорадікалиюй полімеризації в присутності ініціаторів, різко збільшують швидкість полімеризації. Введення в молекулу акрилової кислоти метильної групи в -становище кілька уповільнює процес полімеризації і полегшує його регулювання. Зовнішній вигляд поліметакрилових кислоти не відрізняється від поліакрилової. Вона теж має матово-білий колір і володіє майже такий же твердістю.
поліметакрилових кислота розчинна у воді і нерозчинні в неполярних розчинниках. З підвищенням молекулярної маси поліметакрилату його розчинність у воді падає. Хімічні властивості поліакрилової і поліметакрилових кислот схожі з властивостями многоосновних насичених органічних кислот.
Вони широко застосовуються для отримання шкіряних і взуттєвих Аппретури, а також в якості емульгаторів. Солі полиакриловой і поліметакрилових кислот застосовуються як загусники, оскільки їх розчини мають дуже високу в...
