Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Диплом'
Бондасов О.В. Исследование эффективности использования собственного капитала. Научные труды аспирантов и докторантов. Выпуск 2004*2(25) – М.: МосГУ....полностью>>
'Публичный отчет'
Самообследование как первый этап экспертизы соответствия содержания и качества подготовки выпускников требованиям государственных образовательных ста...полностью>>
'Урок'
а) развитие умений анализировать литературное произведение с использованием теоретико-литературных понятий: экспрессивная лексика, контраст, эпизод, ...полностью>>
'Документ'
Прошло около года после революции октября 1917. В семье старого, заслуженного профессора не все гладко. Сам он сочувствует новой власти, старший сын —...полностью>>

От нескольких тысяч до нескольких миллионов

Главная > Документ
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Полимеры

[править]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

(Перенаправлено с Высокомолекулярные соединения)

Перейти к: навигация, поиск

Полимер — высокомолекулярное соединение, вещество с большой молекулярной массой (от нескольких тысяч до нескольких миллионов.[1]), состоит из большого числа повторяющихся одинаковых или различных по строению атомных группировок — составных звеньев, соединенных между собой химическими или координационными связями в длинные линейные (например целлюлоза) или разветвленные (например амилопектин) цепи, а также пространственные трёхмерные структуры.

Часто в его строении можно выделить мономер — повторяющийся структурный фрагмент, включающий несколько атомов. Полимеры состоят из большого числа повторяющихся группировок (звеньев) одинакового строения, называют например поливинилхлорид (-СН2—СНС1—)n, каучук натуральный и др. Высокомолекулярные соединения, молекулы которых содержат несколько типов повторяющихся группировок, называют сополимерами.

Полимер образуется из мономеров в результате реакций полимеризации или поликонденсации. К полимерам относятся многочисленные природные соединения: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, каучук и другие органические вещества. В большинстве случаев понятие относят к органическим соединениям, однако существует и множество неорганических полимеров. Большое число полимеров получают синтетическим путём на основе простейших соединений элементов природного происхождения путём реакций полимеризации, поликонденсации и химических превращений. Названия полимеров образуются из названия мономера с приставкой поли-: полиэтилен, полипропилен, поливинилацетат...

Благодаря ценным свойствам полимеры применяются в машиностроении, текстильной промышленности, сельском хозяйстве и медицине, автомобиле- и судостроении, в быту (текстильные и кожевенные изделия, посуда, клей и лаки, украшения и другие предметы). На основании высокомолекулярных соединений изготовляют резины, волокна, пластмассы, пленки и лакокрасочные покрытия. Все ткани живых организмов представляют высокомолекулярные соединения.

Содержание

[убрать]

  • 1 Наука о полимерах

  • 2 Синтетические полимеры. Искусственные полимерные материалы

  • 3 Природные органические полимеры

  • 4 Особенности полимеров

  • 5 Примечания

  • 6 Ссылки

[править] Наука о полимерах

Наука о полимерах стала развиваться как самостоятельная область знания к началу Второй мировой войны и сформировалась как единое целое в 50-х гг. XX столетия, когда была осознана роль полимеров в развитии технического прогресса и жизнедеятельности биологических объектов. Она тесно связана с физикой, физической, коллоидной и органической химией и может рассматриваться как одна из базовых основ современной молекулярной биологии, объектами изучения которой являются биополимеры.

[править] Синтетические полимеры. Искусственные полимерные материалы

Человек давно использует природные полимерные материалы в своей жизни. Это кожа, меха, шерсть, шелк, хлопок и т.п., используемые для изготовления одежды, различные связующие (цемент, известь, глина), образующие при соответствующей обработке трехмерные полимерные тела, широко используемые как строительные материалы. Однако промышленное производство цепных полимеров началось в начале XX в., хотя предпосылки для этого создавались ранее.

Практически сразу же промышленное производство полимеров развивалось в двух направлениях – путем переработки природных органических полимеров в искусственные полимерные материалы и путем получения синтетических полимеров из органических низкомолекулярных соединений.

В первом случае крупнотоннажное производство базируется на целлюлозе. Первый полимерный материал из физически модифицированной целлюлозы – целлулоид – был получен еще в начале XX в. Крупномасштабное производство простых и сложных эфиров целлюлозы было организовано до и после Второй мировой войны и существует до настоящего времени. На их основе производят пленки, волокна, лакокрасочные материалы и загустители. Необходимо отметить, что развитие кино и фотографии оказалось возможным лишь благодаря появлению прозрачной пленки из нитроцеллюлозы.

Производство синтетических полимеров началось в 1906 г., когда Л. Бакеланд запатентовал так называемую бакелитовую смолу – продукт конденсации фенола и формальдегида, превращающийся при нагревании в трехмерный полимер. В течение десятилетий он применялся для изготовления корпусов электротехнических приборов, аккумуляторов, телевизоров, розеток и т.п., а в настоящее время чаще используется как связующее и адгезивное вещество.

Благодаря усилиям Генри Форда, перед Первой мировой войной началось бурное развитие автомобильной промышленности сначала на основе натурального, затем также и синтетического каучука. Производство последнего было освоено накануне Второй мировой войны в Советском Союзе, Англии, Германии и США. В эти же годы было освоено промышленное производство полистирола и поливинилхлорида, являющихся прекрасными электроизолирующими материалами, а также полиметилметакрилата – без органического стекла под названием «плексиглас» было бы невозможно массовое самолетостроение в годы войны.

После войны возобновилось производство полиамидного волокна и тканей (капрон, нейлон), начатое еще до войны. В 50-х гг. XX в. было разработано полиэфирное волокно и освоено производство тканей на его основе под названием лавсан или полиэтилентерефталат. Полипропилен и нитрон – искусственная шерсть из полиакрилонитрила замыкают список синтетических волокон, которые использует современный человек для одежды и производственной деятельности. В первом случае эти волокна очень часто сочетаются с натуральными волокнами из целлюлозы или из белка (хлопок, шерсть, шелк). Эпохальным событием в мире полимеров явилось открытие в середине 50-х годов XX столетия и быстрое промышленное освоение катализаторов Циглера–Натта, что привело к появлению полимерных материалов на основе полиолефинов и, прежде всего, полипропилена и полиэтилена низкого давления (до этого было освоено производство полиэтилена при давлении порядка 1000 атм.), а также стереорегулярных полимеров, способных к кристаллизации. Затем были внедрены в массовое производство полиуретаны – наиболее распространенные герметики, адгезивные и пористые мягкие материалы (поролон), а также полисилоксаны – элементорганические полимеры, обладающие более высокими по сравнению с органическими полимерами термостойкостью и эластичностью.

Список замыкают так называемые уникальные полимеры, синтезированные в 60-70 гг. XX в. К ним относятся ароматические полиамиды, полиимиды, полиэфиры, полиэфир-кетоны и др.; непременным атрибутом этих полимеров является наличие у них ароматических циклов и (или) ароматических конденсированных структур. Для них характерно сочетание выдающихся значений прочности и термостойкости.

[править] Природные органические полимеры

Основная статья: Биополимеры

Природные органические полимеры образуются в растительных и животных организмах. Важнейшими из них являются полисахариды, белки и нуклеиновые кислоты, из которых в значительной степени состоят тела растений и животных и которые обеспечивают само функционирование жизни на Земле. Считается, что решающим этапом в возникновении жизни на Земле явилось образование из простых органических молекул более сложных – высокомолекулярных.

[править] Особенности полимеров

Особые механические свойства:

  • эластичность — способность к высоким обратимым деформациям при относительно небольшой нагрузке (каучуки);

  • малая хрупкость стеклообразных и кристаллических полимеров (пластмассы, органическое стекло);

  • способность макромолекул к ориентации под действием направленного механического поля (используется при изготовлении волокон и плёнок).

Особенности растворов полимеров:

  • высокая вязкость раствора при малой концентрации полимера;

  • растворение полимера происходит через стадию набухания.

Особые химические свойства:

  • способность резко изменять свои физико-механические свойства под действием малых количеств реагента (вулканизация каучука, дубление кож и т. п.).

Особые свойства полимеров объясняются не только большой молекулярной массой, но и тем, что макромолекулы имеют цепное строение и обладают уникальным для неживой природы свойством — гибкостью.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Постановление Пленума Верховного Суда РФ от 24. 03. 2005 n онекоторых вопросах, связанных с введением в действие кодекс

    Кодекс
    О некоторых вопросах применения Особенной части Кодекса Российской Федерации об административных правонарушения, см. Постановление Пленума ВАС РФ от 17.
  2. От редакторов русского издания

    Документ
    V 80 Истоки тоталитаризма Пер. с англ. И. В. Борисовой, Ю. А. Кимелева, А. Д. Ковалева, Ю. Б. Мишкенене, Л. А Седова Послесл. Ю. Н. Давыдова. Под ред.
  3. Россия и Германия: стравить! От Версаля Вильгельма до Версаля Вильсона

    Документ
    Об авторе: Родился 7 октября 1951 года в Днепропетровске в семье инженера-железнодорожника. Окончил среднюю школу в г. Керчи и двигателестроительный факультет Харьковского авиационного института им.
  4. Кодекс РФ об административных правонарушениях (Коап рф) от 30. 12. 2001 №195-фз

    Кодекс
    1. Законодательство об административных правонарушениях состоит из настоящего Кодекса и принимаемых в соответствии с ним законов субъектов Российской Федерации об административных правонарушениях.
  5. Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях" от 30. 12. 2001 n 195-фз (ред от 21. 07. 2011) "

    Кодекс
    "Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях" от 30.12.2001 N 195-ФЗ (ред. от 21.07.2011) "Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях" от 30.
  6. Александр и Тамара Белые Тайная доктрина дней Апокалипсиса (книга 2) Матрица От

    Книга
    Уважаемый читатель, вы держите в руках книгу, которая снимает ореол таинственности и глубокомысленной недоговоренности с увлекательной игры под названием “Жизнь”.

Другие похожие документы..