Структурная изомерия

ИЗОМЕРИЯ ПОЛИМЕРОВ

Наиболее распространенная форма структурной изомерии в гомополимерах – разветвление цепи. Она может происходить различными путями, наиболее вероятным из которых является реакция передачи цепи, включающая образование концентрирующего центра в главной цепи ранее образовавшейся макромолекулы. В случае радикальной полимеризации этот тип реакции может быть представлен в следующем виде:

−CH₂ −CH−CH₂ −CH₂ −CH₂ −… ...−CH₂ −ĊH−CH₂ −CH₂ −CH₂ −…

Н

Радикал, образовавшийся таким образом, способен к дальнейшему росту цепи с получением ответвления.

...−CH₂ −ĊH−CH₂ −CH₂ −CH₂ −… + CH₂ =CH₂ →

→...CH₂ −CH−CH₂ −CH₂ −CH₂ −…

...−CH₂ −CH₂ −… и т. д.

Такие разветвленные макроцепи не позволяют иметь кристаллическую упаковку и образовавшиеся ВМС обладают аморфной структурой с низкими механическими свойствами.

Реакции передачи цепи этого типа бывают межмолекулярными, приводящими к длинным боковым цепям, или внутримолекулярными, дающими короткие ответвления. В зависимости от легкости протекания процессов ветвления боковые цепи разветвленного полимера сами могут иметь разветвления, образуя дендритную структуру (греч. dendron – дерево). Соответствующий подбор мономеров при сополимеризации и условий синтеза обеспечивает получение линейных сополимеров, в которых структурные звенья чередуются −АВАВАВАВ− или содержатся в форме регулярных блоков с линейным расположением −АААААВВВВВ−, а также получение привитых сополимеров

Изомерия последовательности присоединения звеньев

В принципе асимметричная природа большинства способных полимеризоваться винильных полимеров определяет возможность реализации трех различных вариантов соединения структурных звеньев: «голова к хвосту», «голова к голове», «хвост к хвосту»

1-й тип – a, a («голова к голове»). 2-й тип – α, b («голова к хвосту»). 3-й тип – неупорядоченное соединение.

Если принять, что углеродный атом, соединенный с радикалом (R), в молекуле мономера – «голова»

b a

СН₂ =СН

R, то

b a b a a b

_n СН₂ =СН ® …−СН₂ −СН−СН−СН₂ −… (1)

R R R

b a b a

СН₂ −СН−СН₂ −СН− … (2)

R R

а также неупорядоченное соединение:

b a b a a b a b b

_n −СН₂ =СН® …−СН₂ −СН−СН−СН₂ −СН−СН₂ −СН₂ −… (3)

Дата добавления: 2014-12-08