Sktoch Batłnń Skikrtalów - Uibonuorium
- w reakcjach polimeryzacji łańcuchowej nie wydzielają się malocząsteczkowe produkty uboczne, natomiast w polimeryzacjach stopniowych może wydzielać się produkt malocząsteczkowy (np. woda kondensacyjna, sól itp.)
-zarówno w polimeryzacji i polikondensacji synteza danego polimeru może być realizowana według kilku różnych mechanizmów. W przypadku polimeryzacji łańcuchowej używamy tego samego monomeru (np. styrenu) ale możemy zmieniać centra aktywne odpowiadające za inicjację lub propagację polimeryzacji (np. wolne rodniki, karboaniony, karbokationy -będące centrami aktywnymi inicjatora lub rosnącego łańcucha odpowiednio w polimeryzacji rodnikowej, anionowej i kationowej lub tworzenie kompleksu aktywnego katalizator-monomer w polimeryzacji koordynacyjnej). W przypadku polikondensacji dany polimer często można otrzymywać z różnych monomerów, które reagują ze sobą wg podobnych mechanizmów [np. poli(tereftalan etylenu) (PET) można otrzymać z kwasu tereftalowego i glikolu etylenowego, dichlorku kwasowego i glikolu, diestru kwasu tcreftalowcgo i glikolu, etc.). Na skalę przemysłową największe znaczenie mają: polimeryzacja rodnikowa i koordynacyjna.
Polimery obok metali i ceramiki są jednymi z najważniejszych materiałów znanych człowiekowi. O ile metale i ceramikę dosyć łatwo opisać zbiorczo, różnorodność polimerów utrudnia znalezienie ich cech wspólnych, jako materiałów. Niemniej jednak niektóre cechy odpowiadają większej ilości tych związków a są to:
-mała gęstość,
-małe przewodnictwo cieplne.
-mała żaroodporność,
-dość duża odporność korozyjna.
Wiele istotnych cech polimerów zależy od ich budowy, co utrudnia charakterystykę ogólną. Różnice we właściwościach wynikają z różnorodności struktury na poziomie cząsteczkowym. Istotna jest nie tylko budowa pojedynczego meru, ale też architektura polimeru [polimery liniowe, (hiper)rozgalęzione, gwiaździste, blokowe], W zależności od struktur)' polimeru zmieniają się takie cechy tych materiałów jak wytrzymałość mechaniczna, plastyczność, stopień krystaliczności. zdolność do (bio)degiadacji, rozpuszczalność w wodzie i mediach organicznych odporność tenniczna, palność, właściwości elektryczne, włóknotwórcze etc. Wobec tego niezbędne jest poznanie i zrozumienie budowy chemicznej polimeru, dzięki czemu można przewidzieć pewne właściwości, na które wpływ ma:
-obecność grup zwiększających rozpuszczalność (alkilowych alkoksylowych),
-obecność ugrupowań aromatycznych
-obecność grup polarnych atomów' fluorow'ców, heteroatomów, etc.
-regularność w budowie polimeru.
Jest oczywiste, że skład pierwiastkowy i struktura cząsteczkowa oraz nadcząsteczkowa polimeru wpływają, zatem na właściwości badane w ćwiczeniu tj. palność i właściwości mechaniczne.
Do charakterystycznych właściwości materiałów' polimerowych należą:
• podstawowe właściwości fizyczne (gęstość, temperatura zeszklenia, temperatura topnienia lub mięknienia polimeru, chłonność wody),
• właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie i zginanie, moduł sprężystości przy rozciąganiu i zginaniu, wydłużenie przy zerwaniu, wytrzymałość na ściskanie, udarność, twardość, ścieralność, w spólczynnik tarcia, wytrzymałość zmęczeniowa),
• właściwości cieplne (temperatura ugięcia pod obciążeniem, temperatura mięknienia wg Vicata, wytrzymałość cieplna wg Martensa, rozszerzalność cieplna, przewodność cieplna),
• właściwości elektryczne (oporność właściwa skrośna, oporność właściwa powierzcluuowa, wytrzymałość dielektryczna, współczynnik strat dielektrycznych).
2