பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளை வரையறுக்கவும். பாலிமரைசேஷன் வினையிலிருந்து பாலிகண்டன்சேஷன் வினை எவ்வாறு வேறுபடுகிறது?

அனைத்து பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகளுக்கும், வேதியியல் தொடர்பு காரணமாக, மற்ற மோனோமர் மூலக்கூறுகளுடன் பிணைப்பை உருவாக்கும் திறன் கொண்ட ஒரு மோனோமரின் இருப்பு முக்கிய நிபந்தனையாகும். இந்த திறன் "செயல்பாடு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. வெவ்வேறு மோனோமர்கள் வெவ்வேறு வழிமுறைகள் மூலம் வேதியியல் பிணைப்புகளை உருவாக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன. பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகளுக்கான வகைப்பாடு அமைப்புகள் இந்த வழிமுறைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டவை.

உள்ளது நான்கு முக்கிய வகை பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகள்: பாலிஅடிஷன், பாலிகண்டன்சேஷன், செயின் பாலிமரைசேஷன் மற்றும் ஸ்டெப் பாலிமரைசேஷன். இந்த எதிர்வினைகளை இன்னும் விரிவாகப் பார்ப்போம்.

கூடுதல் எதிர்வினைகள் vs பாலிகண்டன்சேஷன்

பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினை முழு மோனோமரும் விளைந்த மேக்ரோமொலிகுலின் பகுதியாக மாறும் போது கூடுதல் எதிர்வினையாக வகைப்படுத்தலாம். இதனால், இரசாயன சூத்திரம்ஒவ்வொரு பாலிமர் அலகும் பயன்படுத்தப்படும் மோனோமரின் கட்டமைப்போடு ஒத்துப்போகும். எடுத்துக்காட்டாக, எத்திலீன் பாலிஎதிலினாக பாலிமரைஸ் செய்யப்படும்போது, ​​ஒவ்வொரு எத்திலீன் மூலக்கூறும் ஒரு பாலிஎதிலீன் மேக்ரோமொலிகுலின் பகுதியாக மாறும். மோனோமர்கள் மேக்ரோமொலிகுலின் செயலில் உள்ள மையத்துடன் இணைகின்றன.

வரைபடத்தில் காணக்கூடியது போல, மோனோமரில் இரண்டு கார்பன் அணுக்கள் மற்றும் நான்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் உள்ளன, பாலிமர் சங்கிலியின் எளிய இணைப்பு பாலிகண்டன்சேஷன் வினைகளின் தயாரிப்புகளுக்கு மாறாக அதே அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளில் பாலிமரைசேஷன் செயல்முறைகள் அடங்கும், இதன் காரணமாக மோனோமர் மூலக்கூறின் பகுதி நிராகரிக்கப்படுகிறது, இது இந்த மூலக்கூறை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இரசாயன பிணைப்பு. பெரும்பாலும், பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளில், முக்கிய தயாரிப்பு நீர் அல்லது ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம் போன்ற தயாரிப்புகளுடன் சேர்ந்துள்ளது.

ஹெக்ஸாமெதிலெனெடியமைனுடன் அடிபோயில் குளோரைடு வினையின் விளைவாக நைலான் உருவாவதே பாலிகண்டன்சேஷன் வினையின் ஒரு பொதுவான எடுத்துக்காட்டு.

வரைபடத்தில் இருந்து பார்க்க முடிந்தால், குளோரின் மற்றும் ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் மோனோமர்களில் இருந்து பிரிக்கப்பட்டு, எதிர்வினையின் துணை உற்பத்தியை உருவாக்குகின்றன - ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம். ஒரு பாலிமர் மூலக்கூறின் இறுதி நிறை ஒரு வேதியியல் தொடர்புக்குள் நுழைந்த மோனோமர்களின் மொத்த வெகுஜனத்தை விட குறைவாக இருப்பதால், பாலிமரின் நிறை குறைக்கப்பட்டதாகக் கூறப்படுகிறது (ஒடுக்கப்பட்ட), எனவே எதிர்வினையின் பெயர் - ஒடுக்கம்.

செயின் பாலிமரைசேஷன் vs படி பாலிமரைசேஷன்

இரண்டாவது முக்கியமான குழுபரிசீலனையில் உள்ள செயல்முறை சங்கிலி மற்றும் படி பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகள் ஆகும்.

பாலிமரைசேஷன் வினைகளின் சங்கிலி பொறிமுறையில், வளர்ந்து வரும் பாலிமர் மேக்ரோமாலிகுலில் மோனோமர் மூலக்கூறுகள் ஒவ்வொன்றாக சேர்க்கப்படுகின்றன. ஸ்டைரீனின் அயோனிக் பாலிமரைசேஷன் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி சங்கிலி பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினையின் பொறிமுறையைக் கருத்தில் கொள்வோம்:

மேலே உள்ள எதிர்வினை திட்டங்களில் இருந்து பின்வருமாறு, ஸ்டைரீனின் பாலிமரைசேஷன் போது, ​​ஸ்டைரீன் மோனோமர்கள் மட்டுமே (1) வளரும் பாலிஸ்டிரீன் சங்கிலியில் சேர்க்க முடியும். இரண்டு வளரும் சங்கிலிகள் (2) தொடர்பு கொள்ளாது. இது சங்கிலி பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினையின் முக்கிய அம்சமாகும், இது இந்த செயல்முறையை படி பாலிமரைசேஷனிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது.

படி பாலிமரைசேஷன் என்பது சற்று சிக்கலான செயல்முறையாகும்.

டெரெப்தலோயில் குளோரைடு மற்றும் எத்திலீன் கிளைகோல் ஆகிய இரண்டு மோனோமர்களின் தொடர்புகளின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி படிநிலை பாலிமரைசேஷன் செயல்முறையைக் கருத்தில் கொள்வோம். இந்த இரண்டு கூறுகளின் தொடர்பு பாலியெத்திலின் டெரெப்தாலேட் எனப்படும் பாலியஸ்டர் உருவாகிறது.

செயல்முறையின் முதல் கட்டத்தில், இரண்டு மோனோமர் மூலக்கூறுகள் வினைபுரிந்து ஒரு டைமரை உருவாக்குகின்றன:

அதே நேரத்தில், டைமர் மற்றொரு எத்திலீன் கிளைகோல் மூலக்கூறுடன் வினைபுரியும்.

அல்லது ஒரு டைமர் மற்றொரு டைமருடன் வினைபுரிந்து டெட்ராமரை உருவாக்கலாம்:

ஒலிகோமெரிக் சங்கிலி வளரும்போது, ​​செயல்முறை மிகவும் சிக்கலானதாகிறது - மோனோமர்கள், டைமர்கள், திர்மர்கள், பென்டாமர்கள் போன்றவை. ஒலிகோமெரிக் மூலக்கூறு ஒரு பெரிய பாலிமர் மேக்ரோமாலிகுலாக வளரும் வரை மற்றும் வால்யூமெட்ரிக், ஸ்டெரிக், கெமிக்கல் மற்றும் பிற காரணிகள் சங்கிலியின் வளர்ச்சியை மெதுவாக்கும் வரை சீரற்ற வரிசையில் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்கின்றன.

எனவே, சங்கிலி பாலிமரைசேஷன் மற்றும் படிநிலை பாலிமரைசேஷன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு: ஒரு படிநிலை செயல்பாட்டில், வளர்ந்து வரும் மூலக்கூறுகள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புகொண்டு இன்னும் நீண்ட சங்கிலிகளை உருவாக்க முடியும். ஒரு சங்கிலி செயல்பாட்டில், மாறாக, மோனோமர்கள் மட்டுமே வளர்ந்து வரும் மேக்ரோமோலிகுலின் செயலில் உள்ள மையத்தில் மாறி மாறி சேர முடியும்.

பாலிஎதிலீன் டெரெப்தாலேட்டின் மேலே உள்ள தொகுப்பு வினையானது ஒரு சிறிய அளவு வெளியீட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ளலாம். ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலம், இது ஒரு பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினை என வகைப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. சங்கிலி பாலிமரைசேஷனுக்கு உதாரணமாக கொடுக்கப்பட்ட ஸ்டைரீன் தொகுப்பு வினையும் பாலிஅடிஷன் வினைக்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு. இருப்பினும், அனைத்து சங்கிலி எதிர்வினைகளும் கூட்டல் எதிர்வினைகள் மற்றும் படி எதிர்வினைகள் பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகள் என்று முடிவு செய்வது தவறானது. ஒரு நல்ல உதாரணம்பாலிஅடிஷன் செயல்முறையுடன் தொடர்புடைய ஒரு படிநிலை எதிர்வினை, பாலியூரிதீன்களின் உருவாக்கமாக இருக்கலாம். இந்த எதிர்வினையை இன்னும் விரிவாகக் கருத்தில் கொள்வது அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது.

பாலிமர் யூரேத்தேன்களை உருவாக்கும் செயல்முறையின் தொடக்கத்தில், சங்கிலியின் இரண்டு எளிய கூறுகள் செயல்படுகின்றன:

தொடர்பு காரணமாக இந்த கூறுகளின் கலவையானது ஒரு டைமரை உருவாக்குகிறது:

யூரேத்தேன் டைமரில் இரண்டு உள்ளது அவற்றின் முனைகளில் வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் - ஒன்றில் ஐசோசயனேட் மற்றும் மற்றொன்றில் ஹைட்ராக்சில். இந்த பண்பு டைமரை மற்ற ஐசோசயனேட்டுகள் அல்லது ஆல்கஹால்களுடன் வினைபுரிந்து டிரைமரை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது, மேலும் மற்ற டைமர்கள், ட்ரைமர்கள் மற்றும் அதிக மூலக்கூறு எடை யூரேத்தேன் ஒலிகோமர்கள்.

பொது சூத்திரத்துடன் பாலியூரிதீன் என வகைப்படுத்த, வளர்ந்து வரும் மேக்ரோமாலிகுல் போதுமான மூலக்கூறு எடையைப் பெறும் வரை எதிர்வினை தொடர்கிறது:

இறுதி தயாரிப்பின் (பாலியூரிதீன்), மோனோமர்களின் அமைப்பு மற்றும் இரசாயன தொடர்புத் திட்டம் ஆகியவற்றின் கட்டமைப்பை கவனமாக ஆய்வு செய்தபின், பாலிமர் நிலைக்கு மாறும்போது மோனோமரின் அமைப்பு பாதுகாக்கப்படுகிறது, மேலும் சிறிய அளவு எதுவும் இல்லை என்று நாம் முடிவு செய்யலாம். - தயாரிப்புகள். இந்த குணாதிசயங்களின் அடிப்படையில், இந்த எதிர்வினை பாலிடிடிஷன் எதிர்வினைகளுக்கு சொந்தமானது என்று நாம் முடிவு செய்யலாம். மோனோமர்களை மட்டுமல்ல, ட்ரைமர்கள் மற்றும் பிற ஒலிகோமர்களையும் இணைக்கும் திறன் வேதியியல் செயல்முறையை ஒரு படிநிலை பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினையாக வகைப்படுத்த அனுமதிக்கிறது.

மேலே உள்ள எல்லாவற்றிலிருந்தும், நாம் முடிவு செய்யலாம்: பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகளை கூட்டல், ஒடுக்கம், படிநிலை மற்றும் சங்கிலி எதிர்வினைகள் எனப் பிரிப்பது தற்செயலானது அல்ல, அவற்றுக்கிடையே சமமான அறிகுறிகளை வைப்பது சாத்தியமில்லை. ஒரு கூட்டல் எதிர்வினைக்கு ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டு, அதே நேரத்தில் படி பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகளுக்கு சொந்தமானது, பாலியூரிதீன்களின் தொகுப்பு எதிர்வினை ஆகும்.

எங்கள் நிறுவனத்தின் சேவைகளுக்கான விலைகள் பிரிவில் காணலாம்

அல்லது உங்களுக்கு வசதியான நேரத்தில் ஒரு நிபுணருடன் ஆலோசனையை ஆர்டர் செய்யுங்கள்!

விண்ணப்பம் முற்றிலும் இலவசம்மற்றும் எதற்கும் உங்களைக் கட்டாயப்படுத்தாது!

பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகள், பாலி-ஒடுக்கம் மற்றும் மேக்ரோமிகுலூல்களின் சங்கிலிகளில் மாற்றங்கள் ஆகியவற்றின் விளைவாக செயற்கை பாலிமர்கள் பெறப்படுகின்றன.

பாலிமரைசேஷன் என்பது ஒன்றாக இணைவதற்கான செயல்முறையாகும் பெரிய எண்மோனோமர் மூலக்கூறுகள் பல பிணைப்புகள் உடைவதால் (C=C, C=O, C=N, C=C, முதலியன) அல்லது ஹீட்டோரோடாம்கள் (O, N, S) கொண்ட வளையங்களின் திறப்பு. பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​குறைந்த மூலக்கூறு எடை துணை தயாரிப்புகளின் உருவாக்கம் மற்றும் வெளியீடு பொதுவாக ஏற்படாது, இதன் விளைவாக பாலிமர் மற்றும் மோனோமர் ஒரே அடிப்படை கலவையைக் கொண்டுள்ளன.

பாலிகண்டன்சேஷன் என்பது ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகளை இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் (OH, COOH, COCl, NH 2, முதலியன) ஒன்றுடன் ஒன்று இணைக்கும் செயல்முறையாகும், இது இரசாயன தொடர்பு திறன் கொண்டது, இதில் குறைந்த மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புகளை நீக்குகிறது ( H 2 O, HCl, முதலியன). பாலிகண்டன்சேஷன் முறையால் பெறப்பட்ட பாலிமர்கள் அசல் மோனோமர்களுடன் தனிம கலவையுடன் ஒத்துப்போவதில்லை, எனவே அவற்றின் மேக்ரோமிகுலூல்களின் அமைப்பு மோனோமர் அலகுக்கு பதிலாக மீண்டும் மீண்டும் வரும் அலகு பார்வையில் இருந்து கருதப்படுகிறது.

பல பிணைப்புகள் கொண்ட மோனோமர்களின் பாலிமரைசேஷன் சட்டங்களின்படி தொடர்கிறது சங்கிலி எதிர்வினைகள்நிறைவுறாத பிணைப்புகளின் முறிவின் விளைவாக. சங்கிலி பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​ஒரு பெரிய மூலக்கூறு மிக விரைவாக உருவாகிறது மற்றும் உடனடியாக அதன் இறுதி அளவைப் பெறுகிறது.

சங்கிலி பாலிமரைசேஷன் மற்றும் படி பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான அடிப்படை வேறுபாடு வெவ்வேறு நிலைகள்செயல்முறை, எதிர்வினை கலவை எப்போதும் ஒரு மோனோமர் மற்றும் ஒரு பாலிமர் கொண்டிருக்கும் மற்றும் di-, tri-, அல்லது tetramers ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கவில்லை. அதிகரிக்கும் எதிர்வினை காலத்துடன், பாலிமர் மேக்ரோமிகுலூல்களின் எண்ணிக்கை மட்டுமே அதிகரிக்கிறது, மேலும் மோனோமர் படிப்படியாக நுகரப்படுகிறது, பாலிமரின் மூலக்கூறு எடையானது எதிர்வினையின் அளவைப் பொறுத்தது அல்லது மோனோமரின் மாற்றத்தைப் பொறுத்தது. , இது பாலிமரின் விளைச்சலை மட்டுமே தீர்மானிக்கிறது.

பல பாலிமர்களை பாலிமரைசேஷன் அல்லது பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் பெற முடியாது, ஏனெனில் தொடக்க மோனோமர்கள் தெரியவில்லை, அல்லது மோனோமர்கள் உயர் மூலக்கூறு சேர்மங்களை உருவாக்க முடியாது. இத்தகைய பாலிமர்களின் தொகுப்பு உயர்-மூலக்கூறு சேர்மங்களிலிருந்து தொடங்கி மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இவற்றின் மேக்ரோமிகுல்கள் எதிர்வினை செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளன. இந்தக் குழுக்களின் அடிப்படையில், பாலிமர்கள் அத்தகைய குழுக்களைக் கொண்ட குறைந்த-மூலக்கூறு சேர்மங்களின் அதே எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகின்றன.

பாலிமர்களில் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் மாற்றம் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்களை விட குறைந்த விகிதத்தில் நிகழ்கிறது. பாலிமர்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் சங்கிலிகளின் அமைப்பு, ஸ்டெரிக் காரணிகள், மேக்ரோமோலிகுல்களின் வடிவம் (தளர்வான அல்லது அடர்த்தியான சுருள்), பாலிமர்களின் கட்ட நிலை (படிக அல்லது உருவமற்ற) மற்றும் பரவல் செயல்முறைகள் ஆகியவற்றால் பாலிமர்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் வினைத்திறன் மீதான தாக்கம் இதற்குக் காரணம். பட்டியலிடப்பட்ட காரணிகள் வேதியியல் மறுஉருவாக்கத்திற்கு மேக்ரோமிகுலூல்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் அணுகலை தீர்மானிக்கிறது.

பாலிமர் சங்கிலிகளில் எதிர்வினைகள்இல்லாமல் நடக்கலாம் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றம்பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை (பாலிமர்-ஒப்புமை உருமாற்றங்கள் என அழைக்கப்படுவது), பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை அதிகரிப்பு (ஒட்டு மற்றும் பிளாக் கோபாலிமர்களின் தொகுப்பு) அல்லது மூலக்கூறு எடையில் குறைவு (மேக்ரோமிகுலூல்களின் அழிவு).

பாலிமர்-ஒத்த உருமாற்றங்கள் என்பது குறைந்த-மூலக்கூறு பொருள்களைக் கொண்ட பாலிமர்களின் எதிர்வினைகள் ஆகும், இதன் விளைவாக சில செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் பாலிமர்களில் மற்றவற்றால் மேக்ரோமிகுலூல்களின் முக்கிய சங்கிலியின் நீளத்தை மாற்றாமல் மாற்றப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பாலிவினைல் ஆல்கஹால் மோனோமரின் பாலிமரைசேஷன் மூலம் பெற முடியாது - வினைல் ஆல்கஹால், பிந்தையது நிலையற்றது மற்றும் உற்பத்தியின் போது உடனடியாக அசிடால்டிஹைடாக ஐசோமரைஸ் செய்கிறது:

பாலிமர்-ஒத்த உருமாற்றங்களின் எதிர்வினையால், பல்வேறு பாலிவினைல் அசிட்டல்கள், செல்லுலோஸ் ஈதர்கள் போன்றவை தொழில்துறையில் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

பாலிமர் சங்கிலிகளில் உள்ள எதிர்வினைகள், அவற்றின் மூலக்கூறு எடையில் ஏற்படும் மாற்றத்துடன், மூன்று நிகழ்வுகளில் நிகழ்கின்றன: ஒரு மோனோமர் அதன் துவக்கியாக செயல்படும் பாலிமருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது; வெவ்வேறு பாலிமர்கள் அல்லது ஒலிகோமர்கள் (இன்டர்பாலிமர் தொடர்பு) அவை கொண்டிருக்கும் எதிர்வினை செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் தொடர்புகளின் போது; பாலிமர்களின் கலவையில் கதிர்வீச்சு அல்லது இயந்திர நடவடிக்கையின் போது எழும் இரண்டு மேக்ரோராடிக்கல்களின் மறுசீரமைப்பு (சேர்க்கை) போது. தொழில்துறையில், தாக்கத்தை எதிர்க்கும் பாலிஸ்டிரீன் மற்றும் ஏபிஎஸ் பிளாஸ்டிக்குகள் ஒரே மாதிரியான எதிர்வினைகளால் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

பாலிமர்களின் அழிவு, மேக்ரோமொலிகுலின் முக்கிய சங்கிலியின் முறிவு காரணமாக மூலக்கூறு எடை குறைவதோடு சேர்ந்துள்ளது. அழிவை ஏற்படுத்தும் காரணிகள் வெப்பம், ஒளி, ஆக்ஸிஜன், ஊடுருவக்கூடிய கதிர்வீச்சு, இயந்திர அழுத்தம்முதலியன அழிவின் போது, ​​பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை குறைகிறது, அதன் உடல் மற்றும் இயந்திர பண்புகள். அழிவுக்கான பாலிமர்களின் எதிர்ப்பானது அவற்றின் வேதியியல் அமைப்பு, மேக்ரோமிகுலூல்களின் வடிவம், படிகத்தன்மையின் அளவு மற்றும் இடஞ்சார்ந்த கட்டத்தின் அதிர்வெண் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது.

அழிவு எதிர்வினைகள் முக்கியமாக ஒரு தீவிரமான (குறைவான அயனி) பொறிமுறையால் நிகழ்கின்றன. வெப்ப, தெர்மோ-ஆக்ஸிஜனேற்றம், ஒளி வேதியியல், கதிர்வீச்சு, இயந்திர மற்றும் இரசாயன அழிவு ஆகியவை உள்ளன. அழிவு எதிர்விளைவுகள் பாலிமர்களின் வயதானதைக் குறிக்கின்றன, இதன் போது அவை மோசமடைகின்றன அல்லது அவற்றின் பயனுள்ள பண்புகளை இழக்கின்றன.

அறிமுகம்

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையின் பண்புகள்

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளின் வகைப்பாடு

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையின் ஆழம்.

காரோதர்ஸ் சமன்பாடு.

பாலிகண்டன்சேஷனின் போது பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை மற்றும் விளைச்சலில் பல்வேறு காரணிகளின் செல்வாக்கு.

பாலிகண்டன்சேஷனின் இயக்கவியல்

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையை செயல்படுத்துவதற்கான முறைகள்

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினை மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் பாலிமர்கள்

இலக்கியம்

அறிமுகம்

செயற்கை உற்பத்திக்கான அடிப்படை பாலிமர் பொருட்கள்பெரிய திறன் கொண்ட பாலிமர்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை, இவை முதலில், ஓலிஃபின்கள், ஸ்டைரீன் மற்றும் பாலிவினைல் குளோரைடு ஆகியவற்றின் பாலிமர்கள் ஆகும். ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான பெரிய அளவிலான பாலிமர்கள் அவற்றின் பயன்பாட்டின் பல்வேறு பகுதிகளில் உள்ள அனைத்து சாத்தியமான சேர்க்கை பண்புகளையும் திருப்திப்படுத்த முடியாது என்பது மிகவும் வெளிப்படையானது. உற்பத்தி செய்யப்படும் பாலிமர் பொருட்களின் வரம்பை கோபாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் அளவு வரிசை மூலம் அதிகரிக்கலாம், அதாவது. இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மோனோமர்களின் கூட்டு பாலிகண்டன்சேஷன். மோனோமர்களின் தன்மை மற்றும் அவற்றின் விகிதத்தை மாற்றுவதன் மூலம் கிட்டத்தட்ட வரம்பற்ற பாலிமர் பொருட்களைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்கும் ஒரே செயல்முறை இதுவாகும். இவ்வாறு, ஒரு டஜன் அடிப்படை மோனோமர்களின் அடிப்படையில், கோபாலிகன்டென்சேஷன் முறையைப் பயன்படுத்தி ஆண்டுதோறும் 30 மில்லியன் டன் பாலிமர் பொருட்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. சோதனை தரவு திரட்டப்பட்டதால், கோட்பாட்டின் புதிய பிரிவுகள் உருவாக்கப்பட்டன, இது கோபாலிகண்டன்சேஷனின் குறிப்பிட்ட அம்சங்கள், கோபாலிமரின் கலவையில் சுற்றுச்சூழலின் தாக்கம் போன்றவற்றை பிரதிபலிக்கிறது. கடந்த ஆண்டுகள்மூலக்கூறு எடை விநியோகம் மற்றும் சில சந்தர்ப்பங்களில், (இணை) பாலிமர்களின் தந்திரோபாயங்களைக் கட்டுப்படுத்துவதை சாத்தியமாக்கும் முறைகள் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன.

1. பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையின் பண்புகள்

பாலிகண்டன்சேஷன் என்பது பாலிஃபங்க்ஸ்னல் மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகளை ஒன்றோடொன்று படிப்படியாகச் சேர்ப்பதன் மூலம் பாலிமர்களை உருவாக்கும் செயல்முறையாகும், எதிர்வினையின் போது குவியும் n-mers மற்றும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் தொடர்பு மற்றும் வெளியீட்டின் விளைவாக n-mers ஆகியவை ஒருவருக்கொருவர் குறைந்த மூலக்கூறு பொருட்கள்.

பாலிகண்டன்சேஷன் வினையின் அடிப்படையானது மாற்று வினையாகும். துணை தயாரிப்புகளின் வெளியீடு காரணமாக, பாலிமர் அலகுகளின் தனிம கலவை அசல் மோனோமர்களின் தனிம கலவையிலிருந்து வேறுபடுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, அமினோ அமிலத்தின் பாலிகண்டன்சேஷன் கார்பாக்சைல் மற்றும் அண்டை மூலக்கூறுகளின் அமினோ குழுக்களின் தொடர்புகளின் விளைவாக நீர் மூலக்கூறுகளை நீக்குகிறது. எதிர்வினையின் முதல் கட்டத்தில், டைமர்கள் உருவாகின்றன, அவை மேலும் அதிக மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புகளாக மாற்றப்படுகின்றன.

ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் பாலிமரின் கலவை பின்வரும் சூத்திரத்தால் குறிப்பிடப்படுகிறது:

மோனோமர்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் தொடர்புகளின் ஒவ்வொரு செயலும் நிலையான கலவைகள் (டைமர், ட்ரைமர், டெட்ராமர், பாலிமர்கள்) உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது, அவை எந்த இடைநிலை நிலையிலும் தனிமைப்படுத்தப்படலாம். எனவே, பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினை ஒரு படிநிலை செயல்முறை ஆகும்.

பாலிகண்டன்சேஷனுக்கான அவசியமான நிபந்தனை மோனோமர் மூலக்கூறுகளின் எதிர்வினையில் பங்கேற்பதாகும், ஒவ்வொன்றும் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்பு கொள்ளக்கூடிய இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது.

செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் இருப்பதால், ஒலிகோமர்கள் ஒருவருக்கொருவர் மற்றும் மோனோமர்களுடன் தொடர்பு கொள்ளலாம். இந்த தொடர்பு பாலிமர் சங்கிலியின் வளர்ச்சியை தீர்மானிக்கிறது. அசல் மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகள் இரண்டு செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டிருந்தால், பாலிமர் சங்கிலியின் வளர்ச்சி ஒரு திசையில் நிகழ்கிறது மற்றும் நேரியல் மேக்ரோமிகுலூல்கள் உருவாகின்றன. அசல் மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகளில் இரண்டுக்கும் மேற்பட்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் இருப்பு கிளைத்த மேக்ரோமோலிகுல்கள் அல்லது குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட (முப்பரிமாண) கட்டமைப்புகளை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது. இருசெயல் பொருட்கள் ஒரே அல்லது வேறுபட்ட கட்டமைப்பின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டிருக்கலாம்.

2.பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளின் வகைப்பாடு

பல்வேறு இரசாயன எதிர்வினைகள் காரணமாக, பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகளை வகைப்படுத்தலாம்:

)இணைப்புகளுக்கு இடையிலான இணைப்புகளின் வகை மூலம்;

)எதிர்வினையில் பங்கேற்கும் மோனோமர்களின் எண்ணிக்கையால்;

)செயல்முறைகளின் பொறிமுறையின் படி.

பாலிகண்டன்சேஷன், மோனோமர்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் தொடர்புகளின் விளைவாக உருவாகும் பிணைப்புகளின் வகையைப் பொறுத்து, பல்வேறு வகையான வேதியியல் எதிர்வினைகளால் குறிப்பிடப்படலாம், அவற்றில் மிக முக்கியமானவை:

1)பாலிமைடேஷன்

n H2NRNH2 + n HOOCR"COOH ? H[-HN-R-NHCO-R"-CO-]nOH+ (2n-1)H20

n H2N-R-COOH ? H[-HN-R-CO-]nOH + (n-1) H20

2)பாலியெஸ்டரிஃபிகேஷன்

HO-R-OH + n HOOC-R"-COOH ?H[-OR-OOC-R"-CO-]nOH+ (2n-l)H20HO-R-OH ? H[-0-R-]n0H + (n-1)H20

3)பாலிசல்ஃபைட்

Cl-R-Cl + n Na2S?Cl [-R-S-]nNa + (2n-l)NaCl

4)பாலிரிலேஷன்

NaOArONa + n ClOC-R-COCl ?Na(-OArOOC-R-CO-]nCl + (2n-1)NaCI

எதிர்வினையில் பங்கேற்கும் மோனோமர்களின் எண்ணிக்கையின் அடிப்படையில், பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகளை ஹோமோ- மற்றும் ஹெட்டோரோபோலிகண்டன்சேஷன் (கோபோலிகண்டன்சேஷன்) என பிரிக்கலாம்.

ஹோமோபோலிகண்டன்சேஷன் என்பது ஒரே மாதிரியான அல்லது வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட ஒரே பொருளின் மூலக்கூறுகள் பங்கேற்கும் ஒரு செயல்முறையாகும்:

H2N-R-COOH? H [-HN-R-CO-]n OH + (n-1)H2OHO-R-OH ?H [-O-R-]n OH + (n-1) H2O

ஹீட்டோரோபோலிகண்டன்சேஷன் (கோபோலிகண்டன்சேஷன்) என்பது ஒரே அல்லது வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட வெவ்வேறு மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகள் பங்கேற்கும் ஒரு செயல்முறையாகும்:

H2N-R-NH2+nHOOC-R"-COOH ? H[-HN-R-NHCO-R"-CO-]nOH+

n HOOC-R-COOH + n HOOC-R"-COOH ?

H [-OOC- R-COO-R"-CO-]nOH+ (2n-1)H2O

செயல்முறைகளின் பொறிமுறையின்படி, சமநிலை (மீளக்கூடியது) மற்றும் சமநிலையற்ற (மீளமுடியாத) பாலிகண்டன்சேஷன் ஆகியவற்றை வேறுபடுத்த வேண்டும். குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்புகள், மோனோமர்களின் வெவ்வேறு செயல்பாடுகள், அத்துடன் செயல்முறையை நிர்ணயிக்கும் வெப்ப இயக்கவியல் மற்றும் இயக்க காரணிகளில் உள்ள வேறுபாடுகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய அழிவு செயல்முறைகளின் இருப்பு அல்லது இல்லாததால் இந்த பிரிவு ஏற்படுகிறது.

சமநிலை பாலிகண்டன்சேஷன் என்பது குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை பொருட்கள் மற்றும் பாலிமர் மூலக்கூறுகளால் ஏற்படும் அழிவு மற்றும் பரிமாற்ற எதிர்வினைகளின் வளர்ச்சி கட்டத்தில் இருப்பதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. செயல்முறை சிறிய சமநிலை மாறிலிகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது (kp = 10-102). சராசரி மூலக்கூறு எடை வெப்ப இயக்கவியல் காரணிகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மீளக்கூடிய செயல்முறைகள் குறைந்த வேகம் [(k= 10-3-10-5 l/(mol?s)], ஒப்பீட்டளவில் அதிக செயல்படுத்தும் ஆற்றல் (80-160 kJ/mol) மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது அதிக எதிர்வினை வெப்பநிலை மற்றும் நீண்ட நேரம் ஏற்படுகிறது செயல்முறை காலம்.

Nonequilibrium polycondensation என்பது பாலிமரை உற்பத்தி செய்வதற்கான ஒரு மீளமுடியாத செயல்முறையாகும், இதில் வெளியிடப்பட்ட குறைந்த-மூலக்கூறு-எடை உற்பத்தியின் செல்வாக்கின் கீழ் எந்த அழிவுகரமான எதிர்வினைகளும் இல்லை, மேலும் சில சந்தர்ப்பங்களில் வேறு பரிமாற்ற எதிர்வினைகள் இல்லை. சமநிலையற்ற பாலிகண்டன்சேஷனின் ஒரு அம்சம் சமநிலை மாறிலியின் உயர் மதிப்புகள் (kp = 103-1025) விளைவாக வரும் பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை இயக்க காரணிகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மீளமுடியாத பாலிகண்டன்சேஷனின் பெரும்பாலான நிகழ்வுகள் அதிக விகிதங்கள் மற்றும் குறைந்த செயல்படுத்தும் ஆற்றல்களால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், அதிக வினைத்திறன் கொண்ட மோனோமர்கள் (உதாரணமாக, அமில டைகுளோரைடுகள்) மீளமுடியாத எதிர்வினைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த வகை மோனோமர்களைப் பயன்படுத்தி பாலிகண்டன்சேஷனின் உயர் விகிதங்கள் செயல்முறையை மேற்கொள்ளும் முறையை தீர்மானிக்கின்றன: கரைசலில் இடைமுக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை பாலிகண்டன்சேஷன். அதே நேரத்தில், குறைந்த வெப்பநிலை, உயர் எதிர்வினை விகிதங்கள் மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு தயாரிப்புடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது இரசாயன மாற்றங்களைச் செய்ய இயலாத பாலிமரின் உருவாக்கம் ஆகியவை தொகுப்பு செயல்பாட்டின் போது பாலிமரில் அழிவு மற்றும் பரிமாற்ற எதிர்வினைகள் இல்லாததை தீர்மானிக்கின்றன, அதாவது அவற்றின் மீளமுடியாத தன்மை. .

உயர் வெப்பநிலையில் உருகும் அல்லது கரைசலில் சமநிலையற்ற பாலிகண்டன்சேஷனின் எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும் (உதாரணமாக, டைகார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் டையோல்களின் டைகுளோரைடுகளிலிருந்து பாலியஸ்டர்கள் உருவாக்கம்).

3.பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையின் ஆழம். காரோதர்ஸ் சமன்பாடு

பாலிகண்டன்சேஷனின் முழுமை அல்லது ஆழம் எனப்படும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் குறைபாட்டின் அளவு, முதலில், ஒரு பாலிமர் உருவாவதை நோக்கி சமநிலையை மாற்றுவதைத் தடுக்கும் எதிர்வினை ஊடகத்திலிருந்து குறைந்த-மூலக்கூறு-எடை தயாரிப்புகளை அகற்றுவதன் முழுமையைப் பொறுத்தது.

பாலிமரைசேஷன் (x) மற்றும் வினையின் ஆழம் (p) ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு கணித உறவு உள்ளது, இது 1936 இல் W. கேரோதர்ஸால் பெறப்பட்டது.

ஒரு மோனோமர் மூலக்கூறின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் சராசரி எண்ணிக்கை f ஆக இருக்கட்டும், மேலும் No மற்றும் N ஆகியவை முறையே எதிர்வினை கலவையில் உள்ள மூலக்கூறுகளின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி எண்ணிக்கையாகும். மொத்தம்ஆரம்ப கலவையில் உள்ள செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் fNo க்கு சமம் ஒவ்வொரு ஒடுக்க வினையிலும், இரண்டு செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் மற்றும் ஒரு மோனோமர் மூலக்கூறு மறைந்துவிடும். பாலிகண்டன்சேஷனின் போது No-N மூலக்கூறுகள் நுகரப்படுவதால், வினைபுரியும் குழுக்களின் எண்ணிக்கை 2(N0-N) ஆகும். எதிர்வினை ஆழம் (p) என்பது வினைபுரிந்த செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் விகிதமாகும்:

ஒரு பாலிமர் மூலக்கூறின் உருவாக்கத்தில் x மோனோமர் மூலக்கூறுகள் ஈடுபட்டிருந்தால், N மேக்ரோமிகுலூல்களைப் பெற N மடங்கு அதிக மோனோமர் மூலக்கூறுகள் தேவைப்படும், அதாவது

x இன் மதிப்பை மாற்றுவதன் மூலம், அதன் இறுதி வடிவத்தில் காரோதர்ஸ் சமன்பாட்டைப் பெறுகிறோம்:

பாலிகண்டன்சேட் என்பது பாலிமர் ஹோமோலாஜ்களின் கலவையாக இருப்பதால், x மதிப்பானது பாலிமரைசேஷனின் சராசரி பட்டமாக கருதப்பட வேண்டும். காரோதர்ஸ் சமன்பாட்டை படிவத்திற்கு குறைத்தல்:

பாலிமரைசேஷன் அளவு அதிகமாக இருப்பதைக் காண்கிறோம், பாலிகண்டன்சேஷன் மிகவும் முழுமையானது.

எதிர்வினையின் ஆழம் அதன் காலத்தால் தீர்மானிக்கப்படுவதால், பெருமூலக்கூறின் அளவு இயற்கையாகவே பாலிகண்டன்சேஷன் நேரத்தைப் பொறுத்து அதிகரிக்கிறது. இதில், பாலிகண்டன்சேஷன் சங்கிலி பாலிமரைசேஷனிலிருந்து வேறுபடுகிறது, அங்கு எதிர்வினையின் ஆழத்திற்கும் பாலிமரைசேஷன் அளவிற்கும் இடையே அத்தகைய உறவு இல்லை. பாலிமரைசேஷனின் பெரிய ஆழத்தில் பாலிமரைசேஷனின் அளவு அதிகரிப்பது, அமைப்பின் பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்பு காரணமாக சங்கிலி முடிவு வினையின் மந்தநிலை காரணமாகும் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷனின் போது x இன் மதிப்பின் தொடர்ச்சியான அதிகரிப்புடன் எந்த தொடர்பும் இல்லை.

p மதிப்பு பாலிகண்டன்சேஷன் நிறைவு அளவை மட்டும் வகைப்படுத்துகிறது. வினைபுரிந்த செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் எண்ணிக்கையின் விகிதம் எப்படி இருக்கிறது மொத்த எண்ணிக்கைஇது மோனோமர் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே ஒரு பிணைப்பு ஏற்படுவதற்கான வாய்ப்பைக் குறிக்கிறது.

காரோதர்ஸ் சமன்பாட்டை பல எடுத்துக்காட்டுகளுக்குப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையின் தன்மையைப் பற்றி நாம் சில முடிவுகளை எடுக்கலாம்.

தொடக்க மோனோமர்கள் ஒவ்வொன்றும் ஒரு செயல்பாட்டுக் குழுவைக் கொண்டிருக்கும் மற்றும் எதிர்வினை முடிந்தது (f=l மற்றும் p=1). காரோதர்ஸ் சமன்பாட்டின் சூத்திரத்தில் f மற்றும் p இன் மதிப்புகளை மாற்றினால், நமக்கு x=2 கிடைக்கும்.

எனவே, மோனோமரில் ஒரே ஒரு செயல்பாட்டுக் குழுவின் முன்னிலையில், எதிர்வினை 100% முடிந்தாலும், அதிக மூலக்கூறு எடை கலவை உருவாகாது.

பைஃபங்க்ஸ்னல் மோனோமர்களின் சமமான அளவுகளுக்கு இடையேயான எதிர்வினை (நேரியல் பாலிகண்டன்சேஷன்):

HO-R-OH + HOOC-R"-COOH ? H[-OROOCR"CO-]nOH + H2O

ஏனெனில் f=(2+2)/2=2 மற்றும் p=1-1/x, பின்னர் 10 க்கு சமமான பாலிமரைசேஷன் பட்டம் கொண்ட ஒரு பொருளைப் பெற, எதிர்வினை 90% முழுமையாக இருக்க வேண்டும் (p=0.9). எதிர்வினை 99.8% நிறைவடைந்தால் மட்டுமே (p = 1-1/500) x 500 இன் மதிப்பை அடையும். இதன் பொருள், உயர் மூலக்கூறு கலவையின் உருவாக்கம், பாலிகண்டன்சேஷன் என்ற தலைகீழ் எதிர்வினை நடைமுறையில் இருக்கும்போது மட்டுமே சாத்தியமாகும். நிறைவு.

4.பாலிகண்டன்சேஷனின் போது பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை மற்றும் விளைச்சலில் பல்வேறு காரணிகளின் செல்வாக்கு

மேக்ரோமிகுலூல்களின் சங்கிலியின் வளர்ச்சியை நிறுத்துவது பல்வேறு காரணங்களால் ஏற்படலாம், இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல். உடல் சங்கிலியின் வளர்ச்சியை நிறுத்துவதற்கான காரணங்கள்:

· நடுத்தர பாகுத்தன்மை அதிகரிப்பு;

· பரஸ்பர பரவல் விகிதத்தில் குறைவு;

· எதிர்வினை குழுக்களின் செறிவைக் குறைத்தல்;

· இதன் விளைவாக வரும் பாலிமர்களின் உயர் உருகும் புள்ளி;

· எதிர்வினை வெப்பநிலை குறைப்பு.

நடுத்தரத்தின் பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்பு மற்றும் செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் செறிவு குறைதல் ஆகியவை அவற்றின் மோதலின் நிகழ்தகவு குறைவதற்கு வழிவகுக்கும் மற்றும் வளர்ச்சி எதிர்வினை நிறுத்தப்படும்.

இரசாயன சங்கிலியின் வளர்ச்சியை நிறுத்துவதற்கான காரணங்கள் பின்வருமாறு:

· செயல்பாட்டு குழுக்களின் இரசாயன மாற்றம்;

· மோனோமர்களின் சமமில்லாத விகிதம்;

· கணினியில் வெளியிடப்பட்ட குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்பு இருப்பது;

· முன்னோக்கி மற்றும் தலைகீழ் எதிர்வினைகளுக்கு இடையில் சமநிலையை அடைதல்;

5.பாலிகண்டன்சேஷனின் இயக்கவியல்

பாலியெஸ்டரிஃபிகேஷன் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி பாலிகண்டன்சேஷனின் அடிப்படை இயக்கவியல் விதிகளைக் கருத்தில் கொள்வோம். எஸ்டெரிஃபிகேஷன் எதிர்வினைக்கான வினையூக்கிகள் அமிலங்கள் மற்றும் காரங்கள். அமில வினையூக்கத்தின் பொறிமுறையானது இப்போது நம்பகத்தன்மையுடன் நிறுவப்பட்டுள்ளது. இது இரண்டு நிலைகளை உள்ளடக்கியது:

ஒரு வினையூக்கி அமிலத்துடன் (CA) வினைப்பொருள் அமிலத்தின் புரோட்டானேஷன்:

1.ஆல்கஹாலின் ஹைட்ராக்சைல் குழுவின் மீது புரோட்டானேட்டட் ரியாஜென்ட் மூலம் தாக்குதல், அதைத் தொடர்ந்து எதிர்வினை தயாரிப்புகளுக்கு இடைநிலையின் சிதைவு:

இந்த எதிர்வினையில் நீர் அகற்றப்பட்டால், எதிர்வினையின் முன்னோக்கி திசையை மட்டுமே கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள முடியும். பிறகு:

கண்டறிய முடியாத மதிப்பு [C+(OH)2] வெளிப்பாட்டைப் பயன்படுத்தி நீக்கப்படலாம்

இதன் விளைவாக நாம் பெறுகிறோம்:

வெளிப்புற வினையூக்கி இல்லாத நிலையில், அதன் செயல்பாடு ஒரு அமில மோனோமரால் செய்யப்படுகிறது. பிறகு:

K" = k3K. பாலிகண்டன்சேஷனின் போது வெவ்வேறு செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் செறிவுகள் பொதுவாக சமமாக இருப்பதால் (அதிக மூலக்கூறு-எடை பாலிமரைப் பெறுவதற்காக), கடைசி சமன்பாட்டை எளிதாக்கலாம்:

இந்த சமன்பாடு, மோனோமர் செறிவு வேகத்தின் மூன்றாவது வரிசையின் அடிப்படையில், சோதனைத் தரவை நன்றாக விவரிக்கிறது. நடுத்தர மற்றும் ஆழமான அளவிலான நிறைவுகளில் காணப்பட்ட விலகல்கள் எதிர்வினை ஊடகத்தின் நிலையின் மாற்றத்துடன் தொடர்புடையவை - கார்பாக்சில் மற்றும் ஹைட்ராக்சில் (அல்லது பிற துருவ) மோனோமர்களின் குழுக்களின் குறைவு மற்றும் பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்பு காரணமாக துருவமுனைப்பு குறைதல் .

படிநிலை பாலிமரைசேஷனின் அளவு சங்கிலியில் உள்ள மோனோமர் அலகுகளின் எண்ணிக்கைக்கு சமம். இரண்டு ஹோமோஃபங்க்ஸ்னல் மோனோமர்களின் படிநிலை பாலிமரைசேஷனின் போது A-R-A மற்றும் பி-ஆர்-பி பட்டம்பாலிமரைசேஷன் சங்கிலியில் பாதி அளவு சமம்.

இந்த சமன்பாட்டிலிருந்து, பாலிகண்டன்சேஷன் தயாரிப்பின் மூலக்கூறு எடையின் அதிகரிப்பு விகிதம் காலப்போக்கில் குறைகிறது.

மேலே குறிப்பிட்டது சுய-வினையூக்கிய பாலிகண்டன்சேஷனைப் பற்றியது. சிறப்பாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட, வெளிப்புற வினையூக்கி என்று அழைக்கப்படுபவரின் முன்னிலையில், விகித சமன்பாடு மோனோமர் செறிவில் இரண்டாவது வரிசைக்கு ஒத்திருக்கிறது:

வினையூக்கிய பாலிகண்டன்சேஷனின் போது நேரத்தின் பாலிமரைசேஷன் பட்டத்தின் நேரியல் சார்பு உள்ளது என்று சமன்பாட்டிலிருந்து இது பின்வருமாறு.

நடைமுறையில், பாலிமைடுகளின் உற்பத்தியில் ஒரு சுய-வினையூக்கிய எதிர்வினை பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் பாலியஸ்டர்கள் மற்றும் பீனாலிக்ஸ் உற்பத்தியில் ஒரு வினையூக்கி பயன்படுத்தப்படுகிறது - ஃபார்மால்டிஹைடுடன் பினாலின் பாலிகண்டன்சேஷன் தயாரிப்புகள்.

முந்தைய விளக்கக்காட்சியில், மோனோமர் செறிவுகளின் சமத்துவம் கருதப்பட்டது, இது பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் உயர்-மூலக்கூறு-எடை பாலிமரைப் பெறுவதற்கான நிபந்தனைகளில் ஒன்றாகும். மோனோமர் செறிவுகளின் சமநிலையின் அளவை பிரதிபலிக்கும் அளவு அளவீடு அளவுரு ஆகும்

[Mx]>[Mg] காரணமாக. பாலிமரைசேஷனின் எண்-சராசரி அளவு மற்றும் சமமான அளவுரு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு வெளிப்பாட்டால் வழங்கப்படுகிறது:

மேக்ரோமிகுலூல்களின் முனைகளில் கண்டிப்பாக சமமான அளவிலான செயல்பாட்டுக் குழுக்களுடன், அவற்றுக்கிடையேயான எதிர்வினை, கோட்பாட்டளவில், ஒரு மாபெரும் மேக்ரோமாலிகுல் உருவாகும் வரை, விரும்பிய வரை தொடரலாம். பாலிமரின் மூலக்கூறு எடையை உறுதிப்படுத்த, மோனோமர்களில் ஒரு சிறிய அளவு அதிகமாக இருப்பது பயனுள்ளதாக இருக்கும். இந்த வழக்கில், அனைத்து மேக்ரோமிகுலூக்களும் ஒரே செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்டிருக்கும், இது அவற்றுக்கிடையே ஒரு எதிர்வினை சாத்தியத்தை நீக்குகிறது. இந்த நோக்கங்களுக்காக, மோனோஃபங்க்ஸ்னல் சேர்மங்களின் சிறிய சேர்த்தல்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

6.பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையை செயல்படுத்துவதற்கான முறைகள்

பாலிகண்டன்சேஷனை மேற்கொள்வதற்கான பின்வரும் தொழில்துறை மற்றும் ஆய்வக முறைகள் தற்போது அறியப்படுகின்றன:

)உருகுவதில்;

)தீர்வில்;

3)இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன் (இடைமுகத்தில் திரவ-கட்ட பாலிகண்டன்சேஷன்: l-g; வாயு-கட்டம்-எல்லையில்: l-g);

4) குழம்பு;

5) திடமான கட்டத்தில்;

6) மெட்ரிக்குகளில்.

உருகுவதில் பாலிகண்டன்சேஷன். பாலிமர்களை உற்பத்தி செய்ய மெல்ட் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகள் தொழில்துறையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: பாலியஸ்டர்கள் மற்றும் பாலிமைடுகள். ஒரு உருகலில் சமநிலை பாலிகண்டன்சேஷன் பொதுவாக இரண்டு நிலைகளில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. முதல் நிலை மந்த வாயுவின் ஓட்டத்தில் நடைபெறுகிறது, இரண்டாவது - ஒரு வெற்றிடத்தில். இது மோனோமர்கள் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் தயாரிப்புகளின் வெப்ப-ஆக்ஸிஜனேற்ற அழிவைத் தடுக்கிறது, எதிர்வினை கலவையின் சீரான வெப்பத்தை உறுதி செய்கிறது மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்புகளை தீவிரமாக நீக்குகிறது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், எதிர்வினை ஒரு வினையூக்கி இல்லாமல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. பாலிகண்டன்சேஷனின் இரண்டாம் கட்டத்தில் உருகலை வெளியேற்றும் போது, ​​பாலிமர் போதுமான அளவு முழுமையாக சுத்திகரிக்கப்படுகிறது, இதனால் மறுபரிசீலனை மூலம் கூடுதல் உழைப்பு-தீவிர சுத்திகரிப்பு தேவையில்லை. எதிர்வினையின் அனைத்து நிலைகளிலும், உருகுதல் தீவிரமாக கிளறப்படுகிறது. பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை அதிகரிப்பதால் அணுஉலையில் வெப்பநிலை படிப்படியாக 250-300 ° C ஆக அதிகரிக்கப்படுகிறது, எனவே உருகும் பாகுத்தன்மை. தொகுப்பின் தொடக்கத்தில் வெப்பநிலையில் கூர்மையான அதிகரிப்பு மோனோமர்களில் ஒன்றின் பகுதி ஆவியாதல் ஏற்படலாம், இது வினைபுரியும் பொருட்களின் மோலார் விகிதத்தை மீறுவதற்கு வழிவகுக்கிறது.

கரைசலில் பாலிகண்டன்சேஷன். கரைசலில் பாலிகண்டன்சேஷனை மேற்கொள்வது, உருகும்போது ஏற்படும் எதிர்வினையுடன் ஒப்பிடும்போது எதிர்வினை கலவையில் வெப்பத்தின் சீரான விநியோகத்தை உறுதி செய்கிறது, நடுத்தரத்தின் பாகுத்தன்மை குறைகிறது, இதன் விளைவாக, உலைகளின் பரவல் விகிதத்தில் அதிகரிப்பு மற்றும் தீவிர நீக்கம் குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்புகள். கரைப்பானின் தன்மை பாலிமரின் மூலக்கூறு எடையில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. பாலிமர் கரைப்பானில் அதிகம் கரையக்கூடியதாக இருந்தால் மூலக்கூறு எடை அதிகரிக்கிறது, ஆனால் குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை பொருட்கள் அதில் கரையாது. கரைப்பானின் கொதிநிலையானது எதிர்வினையின் போது வெளியிடப்படும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்களின் கொதிநிலையை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும். கூடுதலாக, இது மோனோமர்கள் அல்லது பாலிமருடன் வினைபுரியும் பொருட்களிலிருந்து முற்றிலும் சுத்திகரிக்கப்பட வேண்டும்.

சில சந்தர்ப்பங்களில், கரைசலில் எதிர்வினை வினையூக்கிகளின் முன்னிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இது எதிர்வினை வெப்பநிலையைக் குறைக்கவும், பல பக்க செயல்முறைகளைத் தடுக்கவும் உதவுகிறது. வெளியிடப்பட்ட குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்புக்கான ஏற்பிகளைப் பயன்படுத்துவது பயனுள்ளதாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் அமில குளோரைடுகளின் பாலிகண்டன்சேஷனின் போது, ​​அமின்கள், ஆல்கஹால்கள் மற்றும் பீனால்கள், டைமெதிலாசெட்டமைடு, என்-மெத்தில்பைரோலிடோன் மற்றும் டைதைல்சயனமைடு ஆகியவை கரைப்பான்களாகும், விடுவிக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் குளோரைடுக்கு ஏற்பிகளாக செயல்படுகின்றன. குறைந்த மூலக்கூறு எடைப் பொருட்களின் ஏற்பிகளின் முன்னிலையில், 0 ° C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் பாலிகண்டன்சேஷன் அதிக விகிதத்தில் நிகழ்கிறது. ஹைட்ரஜன் குளோரைடு ஏற்பியைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிமைடுகள் -30 ° C இல் பெறப்படுகின்றன. குறைந்த மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புகளை ஏற்றுக்கொள்பவர்கள் முன்னிலையில் கரைசலில் குறைந்த வெப்பநிலை பாலிகண்டன்சேஷன் அமில குளோரைடுகள் மற்றும் டயமின்களிலிருந்து பாலிமைடுகளை உருவாக்குகிறது, அமில குளோரைடுகள் மற்றும் கிளைகோல்கள் அல்லது பீனால்கள், குளோரோகார்போனிக் அமிலம் மற்றும் பிஸ்பெனால்களில் இருந்து பாலிகார்பனேட்டுகள்.

இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன். பாலிமர் தயாரிப்புகளை (இழைகள், படங்கள், துகள்கள்) உற்பத்தி செய்வதற்கான ஆய்வக அல்லது அரை-தொழில்துறை முறைக்கு இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த முறையின் பயன்பாடு அதிக வினைத்திறன் கொண்ட மோனோமர்களின் பயன்பாடு, கட்டங்களின் பெரிய மொத்த அளவு மற்றும் கரிம கட்டத்தை மீட்டெடுக்க வேண்டிய அவசியம் ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது. மற்ற முறைகள் மூலம் பெற கடினமாக அல்லது சாத்தியமில்லாத பாலிமர்களை இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் பெறுவது நல்லது.

பாலிமர்களை உருவாக்கும் இந்த முறையின் நன்மைகள் அடங்கும் எளிய வரைபடம் தொழில்நுட்ப செயல்முறை, உயர் எதிர்வினை விகிதங்கள் குறைந்த வெப்பநிலைமற்றும் வளிமண்டல அழுத்தம், உயர் உருகும் பொருட்கள் மற்றும் பாலிமர்களை எதிர்வினை குழுக்களுடன் பெறுவதற்கான சாத்தியம்.

இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன் கிளறி அல்லது இல்லாமல் மேற்கொள்ளப்படலாம். கிளறாமல் செயல்முறையை மேற்கொள்ளும்போது, ​​எதிர்வினை மண்டலத்திலிருந்து படம் அல்லது இழைகளை தொடர்ந்து அகற்றுவது அவசியம்.

வாயு-கட்ட பாலிகண்டன்சேஷன். இது ஒரு வகையான இடைமுக பாலிகண்டன்சேஷன் ஆகும், மேலும் இது வழக்கமாக ஒரு வாயு மோனோமரை இரண்டாவது தொடக்க கூறுகளின் அக்வஸ் கரைசல் மூலம் குமிழிப்பதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. வாயு-கட்ட பாலிகண்டன்சேஷன் குமிழி அல்லது நுரை முறைகள் மூலம் மேற்கொள்ளப்படலாம். நுரை முறையானது, சூடான நைட்ரஜன் மற்றும் மோனோமரின் முடிக்கப்பட்ட வாயு கலவை ஒரு உலைக்குள் செலுத்தப்படுகிறது, இதில் இரண்டாவது மோனோமரின் அக்வஸ் கரைசல் நிலையான வேகத்தில் நுழைகிறது, அதே நேரத்தில் அக்வஸ் கரைசல் நுரைக்கிறது மற்றும் எதிர்வினை கட்டத்தில் நிகழ்கிறது. எல்லை.

மணிக்கு இந்த முறைபாலிகண்டன்சேஷனை மேற்கொள்ள, தொடக்கப் பொருட்கள் அவற்றின் உருகும் புள்ளிக்கு கீழே பல டிகிரி வெப்பநிலையில் ஒரு செயலற்ற சூழலில் சூடேற்றப்படுகின்றன. IN இந்த முறைகரிம கரைப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை, இது மற்ற முறைகளிலிருந்து சாதகமாக வேறுபடுத்துகிறது. இந்த முறை பாலியஸ்டர்கள் மற்றும் பாலிமைடுகளை உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எதிர்வினை பெரும்பாலும் இரண்டு நிலைகளில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, ஆரம்பத்தில் உருகுவதில் ஒரு prepolymer (குறைந்த மூலக்கூறு எடை தயாரிப்பு) உற்பத்தி செய்கிறது. ப்ரீபாலிமரின் உருகுநிலைக்குக் கீழே 5-8 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் ஒரு மந்த வாயு சூழலில் ஒரு மூடிய அமைப்பில் ப்ரீபாலிமர் நசுக்கப்பட்டு பாலிகண்டன்சேஷன் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ப்ரீபாலிமர் துகள்கள் எதிர்வினை மண்டலத்தின் அளவின் 5% ஆக்கிரமிக்க வேண்டும்; அவை 5 மிமீ தடிமன் கொண்ட நிலையான அடுக்கில் அல்லது காற்றோட்டமான திரவ நிலையில் இருக்கலாம்.

இந்த முறையானது போதுமான வெப்ப-எதிர்ப்பு ஆரம்ப மோனோமர்களில் இருந்து பாலிமர்களின் தொகுப்புக்கு ஆர்வமாக உள்ளது, அதே போல் அதிக உருகும் பாலிமர்களின் உற்பத்திக்கும் அதன் உருகும் புள்ளி அவற்றின் சிதைவு வெப்பநிலையை விட அதிகமாக உள்ளது.

மெட்ரிக்குகளில் பாலிகண்டன்சேஷன். தற்போது, ​​மெட்ரிக்ஸில் பாலிகண்டன்சேஷன் என்பது ஒரு மேக்ரோமொலிகுலில் (செயற்கை பாலிபெப்டைட்களின் உற்பத்தி) அலகுகளின் கண்டிப்பாக வரையறுக்கப்பட்ட மாற்றுடன் கோபாலிமர்களின் தொகுப்புக்கான ஒரு தயாரிப்பு முறையாகும்.

மேட்ரிக்ஸ் என்பது பாலிமர் ஆகும், இதன் செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் மோனோமர்களின் செயல்பாட்டுக் குழுக்களில் ஒன்றோடு எளிதில் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்ட பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன.

மேட்ரிக்ஸ் பாலிமர் ஒரு இடஞ்சார்ந்த அமைப்பைக் கொண்டிருக்கலாம், இதில் இது 10-80 மைக்ரான் அளவு கொண்ட ஒரு தூள் வடிவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேட்ரிக்ஸ் ஒரு நேரியல் பாலிமராகவும் இருக்கலாம், இது எதிர்வினை ஊடகத்தில் கரையக்கூடியது. எதிர்வினை தயாரிப்பு வடிகட்டுதல் மற்றும் கழுவுதல் மூலம் அதனுடன் இருக்கும் பொருட்களிலிருந்து எளிதில் பிரிக்கப்படுகிறது.

குழம்பில் பாலிகண்டன்சேஷன். மோனோமர்களில் ஒன்று நீரில் கரையும் போது, ​​மற்றொன்று முழுமையாகவோ அல்லது பகுதியாகவோ தண்ணீருடன் கலக்கக்கூடிய (டெட்ராஹைட்ரோஃபுரான், சைக்ளோஹெக்ஸானோன்) கரிம கரைப்பானில் கரையும் போது குழம்பில் உள்ள பாலிகண்டன்சேஷன் பொதுவாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

அக்வஸ் கட்டத்தில் தண்ணீருடன் கலக்கும் ஒரு கரிம கரைப்பான் சிதறடிக்க, உப்பு வெளியேற்றும் முகவர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் குறைந்த மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை தயாரிப்புகளின் ஏற்பிகளாக செயல்படுகின்றன. நீர்நிலை மற்றும் கரிம நிலைகளுக்கு இடையில் நீரில் கரையக்கூடிய மோனோமரின் விநியோக குணகம் போதுமான அளவு அதிகமாக இருக்கும்போது மட்டுமே பாலிகண்டன்சேஷன் அதிக விகிதத்தில் நிகழ்கிறது.

இந்த வழக்கில், எதிர்வினை கரிம கட்டத்தில் நிகழ்கிறது, அதே நேரத்தில் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்கள், தண்ணீரில் எளிதில் கரையக்கூடியவை, இந்த பொருட்களின் ஏற்பி அமைந்துள்ள நீர்நிலை கட்டத்தில் பரவுகின்றன. பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை அதிகமாக இருந்தால், கரிம கட்டத்தில் அதன் கரைதிறன் அதிகமாகும்.

7.பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினை மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் பாலிமர்கள்

ஃபீனால்-ஃபார்மால்டிஹைட் ரெசின்கள். பினோபிளாஸ்டிக்ஸ். ஃபீனால்-ஃபார்மால்டிஹைட் பிசின் 1909 ஆம் ஆண்டில் தொழில்துறை உற்பத்தியில் தேர்ச்சி பெற்ற முதல் பாலிமர் ஆகும். அதன் உற்பத்திக்கான காப்புரிமை பேக்லேண்டிற்கு வழங்கப்பட்டது, இதன் காரணமாக முதல் செயற்கை பாலிமர் நீண்ட காலமாக பேக்கலைட் என்று அழைக்கப்பட்டது. "ரெசின்", இந்த வழக்கில் ஃபீனால்-ஃபார்மால்டிஹைட், குறைந்த மூலக்கூறு எடை ப்ரீபாலிமர் என்று பொருள்படும், அதாவது. ஒரு கரையக்கூடிய தயாரிப்பு (ஒலிகோமர்), இது முடிக்கப்பட்ட பொருட்களின் உற்பத்தியின் போது, ​​ஒரு முப்பரிமாண கரையாத பாலிமரை உருவாக்க குறுக்கு இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

ஃபீனால் மற்றும் ஃபார்மால்டிஹைடுக்கு இடையேயான வினையானது தளங்கள் மற்றும் அமிலங்கள் இரண்டாலும் வினையூக்கப்படுகிறது. வினையூக்கி வினையின் விளைவாக சில அதிகப்படியான ஃபார்மால்டிஹைடுடன் பெறப்பட்ட ப்ரீபாலிமர்கள் வலுவான காரணங்கள், resoles என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பினோலிக் ஆல்கஹால்களின் உருவாக்கத்துடன் எதிர்வினை தொடங்குகிறது:

பின் ஒடுங்குகிறது:

இதன் விளைவாக, 103 க்கும் அதிகமான மூலக்கூறு எடை மற்றும் பரந்த மூலக்கூறு எடை விநியோகம் கொண்ட ப்ரீபாலிமர்-ஒலிகோமர்கள் உருவாகின்றன. நடுநிலைப்படுத்தப்பட்ட ரெசோல் ரெசின்களின் குறுக்கு இணைப்பு 150-170 °C க்கு வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிமரின் உருவாக்கத்தின் போது, ​​ரிசோல்களை உருவாக்கும் போது அதே இரண்டு ஒடுக்க எதிர்வினைகள் ஏற்படுகின்றன. இந்த வழக்கில், பினாலின் ஹைட்ராக்சில் குழுக்கள் பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினையில் நடைமுறையில் பாதிக்கப்படுவதில்லை.

பீனால் மற்றும் ஃபார்மால்டிஹைடுக்கு இடையேயான எதிர்வினையின் அமில வினையூக்கத்தின் போது, ​​ஒலிகோமர்கள் உருவாகின்றன, அவை நோவோலாக்ஸ் அல்லது நோவோலாக் ரெசின்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இதில் முந்தையதைப் போலவே, பீனால் ஆல்கஹால்கள் மற்றும் பல்வேறு கட்டமைப்புகள் மற்றும் மூலக்கூறு எடைகளின் டைஹைட்ராக்ஸிஃபெனில்மெத்தேன்கள் ஆகியவை அடங்கும். இருப்பினும், novolacs தயாரிக்கும் போது, ​​resols போலல்லாமல், phenol அதிகமாக எடுக்கப்படுகிறது, எனவே நறுமண கருக்கள் முக்கியமாக ortho-ortho, ortho-para மற்றும் para-para நிலைகளில் மெத்திலீன் பாலங்கள் மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. எதிர்வினையின் இறுதி தயாரிப்பு பொது சூத்திரத்தின் நேரியல் ஒலிகோமர் ஆகும்:

பாலிகண்டன்சேஷன் மூலக்கூறு எடை எதிர்வினை

ஒலிகோமர் மூலக்கூறுகளின் குறுக்கு இணைப்பில் பங்கேற்கும் மெத்தெனமைன் (CH2)6N4 (ஹெக்ஸாமெதிலீனெட்ரமைன்) முன்னிலையில் நோவோலாக் ரெசின்களை குணப்படுத்துவது வழக்கமாக 160°Cக்கு வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது. அதன் பங்கேற்புடன் உருவாக்கப்பட்ட குறுக்கு இணைப்புகள் வெப்பச் சிதைவின் விளைவாக மேலும் மாற்றங்களைச் செய்யும் திறன் கொண்டவை, இறுதியில் மெத்திலீன், பென்சைலமைன் மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு அசோமெத்திலீன் குறுக்கு இணைப்புகளை விட்டுச் செல்கின்றன -N=CH- பிந்தையவற்றின் உள்ளடக்கம் மிகவும் சிறியது, இருப்பினும், அவை மஞ்சள் நிறத்தைக் கொடுக்கின்றன. பாலிமருக்கு வண்ணம். மேலே உள்ளவற்றை கணக்கில் எடுத்துக்கொண்டால், குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிமரின் கட்டமைப்பின் ஒரு பகுதியை பின்வருமாறு குறிப்பிடலாம்:

அமினோபிளாஸ்ட்கள். இந்த வகுப்பில் ஃபீனால் மற்றும் அமின்கள் - யூரியா மற்றும் மெலமைன் ஆகியவற்றிலிருந்து பெறப்பட்ட குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிமர்கள் அடங்கும். அமினோபிளாஸ்ட்களின் ப்ரீபாலிமர்கள் அமினோபினோலிக் ரெசின்கள் (ஒலிகோமர்கள்) ஆகும், அவை அமிலங்கள் அல்லது தளங்களால் வினையூக்கி மேலே உள்ள வினைகளின் ஒடுக்கம் மூலம் பெறப்படுகின்றன. ஃபீனால்-ஆல்டிஹைட் ப்ரீபாலிமர்களுக்கு மேலே விவாதிக்கப்பட்ட செயல்முறையைப் போன்றது. யூரியா மற்றும் ஃபார்மால்டிஹைடில் இருந்து பல்வேறு கட்டமைப்புகளின் மெத்திலோலூரியாக்கள் உருவாகலாம்:

இதில் மோனோமெதிலோல் மற்றும் குறைந்த அளவிற்கு, டைமெதிலோலூரியா ஆகியவை ஒப்பீட்டளவில் நிலையானவை, ஏனெனில் அவை மட்டுமே எதிர்வினை கலவையிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட முடியும்.

ஒலிகோமர்கள் முக்கியமாக மோனோமெதிலோலூரியாவை உள்ளடக்கிய எதிர்வினைகள் மூலம் உருவாகின்றன என்று கருதப்படுகிறது. வலுவான அமில சூழல்களில், மெத்திலோலூரியாவின் விரைவான நீரிழப்பு ஏற்படுகிறது. எனவே உள்ளே உற்பத்தி செயல்முறையூரியாவின் மெத்திலோல் வழித்தோன்றல்கள் நடுநிலை அல்லது சற்று கார சூழலில் (pH 7-8) பெறப்படுகின்றன, பின்னர் அவை 70-120 °C இல் சற்று அமில சூழலில் ஒடுக்கப்படுகின்றன. மோனோமெதிலோலூரியாவின் ஒடுக்கம் நேரியல் மற்றும் கிளைத்த ஒலிகோமர்களின் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. முக்கிய எதிர்வினைகள்:

சுய ஒடுக்கம்:

2.நீரிழப்பைத் தொடர்ந்து சுழற்சி:

3.யூரியாவுடன் மெத்திலோலூரியாவின் ஒடுக்கம்:

120-140 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் வினையூக்கிகளாக கரிம மற்றும் கனிம அமிலங்களின் முன்னிலையில் ஒலிகோமர்களின் குணப்படுத்துதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஒலிகோமர்களை உள்ளடக்கிய எதிர்வினைகள், எதிர்வினைகள் 1-3 போன்றவை, மெத்திலீன், டைமெதிலீதர் மற்றும் சைக்ளோ-கொண்ட குறுக்கு இணைப்புகளை உருவாக்க வழிவகுக்கும்:

அமினோபிளாஸ்ட் கட்டமைப்பின் மேலே உள்ள துண்டு ஒரு டைமிதில் ஈதர் குழுவைக் கொண்டுள்ளது, அதே குழு சாத்தியமான குறுக்கு இணைப்புகளில் ஒன்றாகும். அமினோபிளாஸ்ட்களில் ஒரு டைமிதில் ஈதர் குழுவின் இருப்பு சூடாகும்போது ஃபார்மால்டிஹைடு வெளியீட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த சூழ்நிலை சுற்றுச்சூழல் மற்றும் மருத்துவக் கண்ணோட்டத்தில் எதிர்மறையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

மெலமைன்-ஃபார்மால்டிஹைட் ரெசின்கள். மெலமைன்-ஃபார்மால்டிஹைட் ரெசின்கள் மற்றும் அவற்றின் அடுத்தடுத்த குறுக்கு இணைப்புகளின் உருவாக்கம் ஆகியவற்றின் முக்கிய எதிர்வினைகள் யூரியா-ஃபார்மால்டிஹைடுக்கு மேலே விவாதிக்கப்பட்டதைப் போன்றது. முதல் கட்டத்தில், 60-80 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில், ட்ரைமெதிலோல்மெலமைன் உருவாவதற்கான வேகமான வெப்ப எதிர்வினை ஏற்படுகிறது, இதன் விகிதம் நடைமுறையில் நடுத்தரத்தின் pH இலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளது:

ஃபார்மால்டிஹைட்டின் குறிப்பிடத்தக்க, தோராயமாக பத்து மடங்கு அதிகமாக இருப்பதால், பென்டா- மற்றும் ஹெக்ஸா-வழித்தோன்றல்கள் உருவாகின்றன.

மெத்திலோல்மெலமைன்களின் ஒடுக்கம் சற்று அமில சூழலில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. யூரியா-ஃபார்மால்டிஹைட் மற்றும் மெலமைன்-ஃபார்மால்டிஹைட் ரெசின்கள் உருவாவதற்கான வழிமுறைகளில் மேலே குறிப்பிடப்பட்ட ஒற்றுமையை வலியுறுத்தும் பாலிகண்டன்சேஷன் தயாரிப்பில் மெத்தில் மற்றும் டைமெதிலெதர் குழுக்கள் காணப்படுகின்றன. பிந்தையதை குணப்படுத்துவது குறைந்த வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது - 100 ° C வரை.

பாலிமைடுகள், பாலியஸ்டர்கள், பாலிகார்பனேட்டுகள்

படி பாலிமரைசேஷன் முறையைப் பயன்படுத்தி பாலிமர்களின் இரண்டாவது பெரிய அளவிலான உற்பத்தி பாலிமைடுகளின் உற்பத்தி ஆகும். பாலி-இ-கப்ரோமைடு போன்ற இந்த பாலிமர்களில் சில, சங்கிலி பாலிமரைசேஷன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன - அயனி அல்லது ஹைட்ரோலைடிக், முன்பு அறிவிக்கப்பட்டது. இருப்பினும், அலிபாடிக் நெகிழ்வான-சங்கிலி பாலிமைடுகளைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு பொதுவான முறையானது டைகார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் டயமின்கள் அல்லது அமினோ அமிலங்களின் பாலிகண்டன்சேஷன் ஆகும்:

பாலிமைடுகளின் தொழில்துறை உற்பத்தியானது இரண்டாம் உலகப் போருக்கு முன்னர் கரோத்தர்ஸின் பணிக்கு நன்றி தெரிவிக்கப்பட்டது.

போருக்குப் பிறகு, ஆங்கில வேதியியலாளர்கள் பாலியஸ்டர்களின் உற்பத்தியில் தேர்ச்சி பெற்றனர், அவற்றில் மிகவும் பிரபலமானது லாவ்சன் - எத்திலீன் கிளைகோல் மற்றும் டெரெப்தாலிக் அமிலத்தின் பாலிமர்:

பாலிகார்பனேட்டுகளை பாலியஸ்டர்கள் என்றும் வகைப்படுத்தலாம். பொது முறைஅவற்றின் தயாரிப்பு கார்பாக்சிலிக் அமில குளோரைடுகளின் வினையை பாஸ்ஜீனுடன் கொண்டுள்ளது. இந்த பாலிமர்களில் மிகவும் மதிப்புமிக்கது பாலிகார்பனேட் ஆகும், இது பிஸ்பெனால் A இலிருந்து பெறப்பட்டது:

இந்த பாலிமரின் அடிப்படையில், ஒரு வெளிப்படையானது தாள் பொருள்உடன் தனித்துவமான பண்புகள்: ஒருபுறம், நகங்களை அதில் செலுத்தலாம், மேலும் அதன் சில கலவைகள் குண்டு துளைக்காதவை; மறுபுறம், இது எளிதில் செயலாக்கப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, சாதாரணமாக வெட்டப்படுகிறது கை ரம்பம்.

பாலிஹெக்ஸாமெத்திலீன் அடிபமைடு (நைலான்-6,6)

நைலான் - செயற்கை பாலிமைடு<#"71" src="doc_zip35.jpg" /> <#"justify">பாலியூரிதீன்கள். ஐசோசயனேட் -N=C=0 மற்றும் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களின் ஒடுக்கத்தின் விளைவாக பாலியூரிதீன்கள் உருவாகின்றன. டைசோசயனேட்டுகள் மற்றும் கிளைகோல்களின் பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் நேரியல் பாலியூரிதீன்கள் உருவாகின்றன:

முக்கியமான அம்சம்யூரேதேன் உருவாக்கம் எதிர்வினை என்பது குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்கள் இல்லாதது. சில சந்தர்ப்பங்களில், இது ரசாயன மோல்டிங்கைப் பயன்படுத்தி பாலியூரிதீன்களிலிருந்து தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்வதை சாத்தியமாக்குகிறது.

ஐசோசயனேட்டுகள் மற்றும் ஆல்கஹால்களின் பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் கிளைத்த மற்றும் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலியூரிதீன்கள் f > 3 கூறுகளில் ஒன்றின் செயல்பாட்டின் மூலம் பெறலாம். மேலே விவாதிக்கப்பட்ட எதிர்வினையில், கிளிசரால் அல்லது ஃபைனில்மெத்தேன் ட்ரைசோசயனேட்டை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிமர் உருவாக்கப்படும். எதிர்வினை கலவை. இரண்டாவது முறையின்படி, குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலியூரிதீன்கள் இரண்டு நிலைகளில் பெறப்படுகின்றன. முதல் கட்டத்தில், ஒரு நேரியல் பாலிமர் உருவாகிறது, முனைகளில் இரண்டு ஐசோசயனேட் குழுக்கள் உள்ளன, இது ஆரம்ப எதிர்வினை கலவையில் தொடர்புடைய கூறுகளின் சில கூடுதல் மூலம் அடையப்படுகிறது. இந்த மேக்ரோடிசோசயனேட் பின்னர் குணப்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது. நீர், டையோல்கள், முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை அமின்கள் போன்ற குறைந்த மூலக்கூறு எடை புரோட்டான்-நன்கொடை சேர்மங்களைக் கொண்ட குறுக்கு இணைப்புகள். மேக்ரோசோசயனேட்டுகள் தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ​​​​இரண்டு தொடர்ச்சியான எதிர்வினைகளை வேறுபடுத்தி அறியலாம்:

அவற்றில் முதலாவதாக, மேலே கொடுக்கப்பட்ட, யூரியா உருவாகிறது மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியிடப்படுகிறது. யூரியா குழுக்கள் தண்ணீருடன் வினைபுரியாத மேக்ரோசோசயனேட்டுகளுடன் வினைபுரிந்து பையூரெட் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன (வரைபடத்தில் புள்ளியிடப்பட்ட கோடுகளில் காட்டப்பட்டுள்ளது), இது பாலிமரின் குறுக்கு-இணைப்புக்கு வழிவகுக்கிறது:

வெளியிடப்பட்ட CO2 ஆனது இணையாக நிகழும் மேக்ரோமிகுலூல்களின் குறுக்கு இணைப்பு காரணமாக எதிர்வினை வெகுஜனத்தை நுரைக்கிறது, மேலும் பாலிமர் நுரை கடினப்படுத்துகிறது. மேலே விவரிக்கப்பட்ட எதிர்வினைகள் பாலியூரிதீன் நுரைகளை உற்பத்தி செய்வதற்கான தொழில்துறை செயல்முறைக்கு அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகின்றன. தேவைப்பட்டால், டைமின்கள் கொண்ட கலவையில் பாலியூரிதீன்களின் தொகுப்பில் டையோல்கள் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​சங்கிலியில் யூரியா குழுக்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்கலாம்:

கூடுதல் யூரியா குழுக்களின் இருப்பு மேக்ரோசோசயனேட்டுகளுடன் ப்ரீபாலிமரின் குறுக்கு இணைப்பின் விளைவாக மிகவும் கடினமான தயாரிப்புகளை உருவாக்க வழிவகுக்கிறது.

மேக்ரோசோசயனேட்டுகள் யூரேத்தேன் குழுக்களுடன் குறுக்கு-இணைப்பு எதிர்வினைக்குள் நுழையலாம், இருப்பினும் பிந்தையது யூரியாவுடன் ஒப்பிடும்போது இந்த விஷயத்தில் குறைவான வினைத்திறன் கொண்டது; பெயரிடப்பட்ட அமைப்பு அலோஃபோனேட் என்று அழைக்கப்படுகிறது:

பாலியூரிதீன்களின் தொகுப்பில் கிளை மற்றும் குறுக்கு-இணைப்பு அலகுகள் ஏற்படுவதற்கான மூன்றாவது வழி ஐசோசயனேட் குழுக்களின் ட்ரைமரைசேஷன் மற்றும் ஐசோசயனுரேட் வளையங்களின் உருவாக்கம் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையது:

யூரேத்தேன் உருவாக்கம் எதிர்வினை பொதுவாக மொத்தமாக, 100 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மிகாமல் வெப்பநிலையில் வினைப்பொருட்களின் உருகலில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, மேலும் பெரும்பாலும் தொடர்புடைய வெப்பநிலையில் சூழல். பிந்தையது அன்றாட வாழ்க்கையிலும் தொழில்துறையிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் சீலண்டுகளுக்கு குறிப்பாக பொதுவானது.

பாலியூரிதீன்களின் பண்புகள் பரவலாக வேறுபடுகின்றன - எலாஸ்டோமர்கள் முதல் திடமான பொருட்கள் வரை, தொடக்க எதிர்வினைகள், அதிர்வெண் மற்றும் குறுக்கு இணைப்பு வகை ஆகியவற்றைப் பொறுத்து. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுவது டோலுயீன் டைசோசயனேட், 1,6-ஹெக்ஸாமெத்திலீன் டைசோசயனேட் (எலாஸ்டோமர்களுக்கு), கிளிசரின், கிளைகோல்கள் - குறைந்த மூலக்கூறு எடை மற்றும் ஒலிகோமெரிக், m- மற்றும் p-phenylenediamines. பாலியூரிதீன் உருவாக்கத்தின் எதிர்வினைக்கான வினையூக்கிகள் கரிம தளங்கள் (அமின்கள்), உலோக ஹைட்ராக்சைடுகள், இரும்பு, தாமிரம், வெனடியம் மற்றும் பிற உலோகங்களின் அசிடைலேசெட்டோனேட்டுகள், ஆர்கனோடின் கலவைகள், எடுத்துக்காட்டாக, டின் டிபியூட்டில் டைலாரேட்.

பாலிசிலோக்சேன்கள். உயர் மூலக்கூறு எடை பாலிசிலோக்சேன்கள் அயனி வளையம் திறக்கும் பாலிமரைசேஷன் மூலம் பெறப்படுகின்றன. அல்கைல்குளோரோசிலேன்களின் ஹைட்ரோலைடிக் பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் குறைந்த மூலக்கூறு எடை தயாரிப்புகளை பெறலாம். இவ்வாறு, டிக்ளோரோசிலேன்கள் நீரால் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்பட்டு மோனோ- மற்றும் டைஹைட்ராக்ஸிசிலேன்களை உருவாக்குகின்றன, பின்னர் அவை HCl இன் வெளியீட்டுடன் ஒரு பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைக்குள் நுழைகின்றன. எதிர்வினை வினையூக்கி அமிலங்கள் மற்றும் தளங்கள்:

IN இந்த செயல்முறைபோதுமான அளவு உருவாகிறது ஒரு பெரிய எண்சுழற்சிகள், அவற்றை அகற்ற ஒரு சிறப்பு செயல்பாடு தேவைப்படுகிறது. இது வழக்கமாக கலவையை ஒரு வெற்றிடத்தில் போதுமான நீண்ட நேரம் சூடாக்குவதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது. குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட எலாஸ்டோமர்களை உற்பத்தி செய்யும் போது, ​​சிலானால் குழுக்களின் ஒடுக்க எதிர்வினைகள் அல்லது ஹைடிசிலைலேஷன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முதல் வழக்கில், முனைகளில் ஹைட்ராக்சைல் குழுக்கள் மற்றும் குறுக்கு-இணைக்கும் முகவர்கள் கொண்ட குறைந்த மூலக்கூறு எடை ப்ரீபாலிமர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை RSi(OH)3 க்கு நீர் அல்லது காற்று ஈரப்பதத்தின் தடயங்களின் செல்வாக்கின் கீழ் எளிதில் ஹைட்ரோலைஸ் செய்யப்படுகின்றன:

இரண்டாவது வழக்கில், வினைல் குழுக்களைக் கொண்ட கோபோலிசிலோக்சேன்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; குறுக்கு இணைப்பு முகவர்கள் மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் சிலிக்கான் ஹைட்ரைடுகள் மற்றும் வினையூக்கி குளோரோபிளாட்டினிக் அமிலம் ஆகும்.

இலக்கியம்

1.செம்சிகோவ் யு.டி. உயர் மூலக்கூறு எடை கலவைகள். எம்.: வேதியியல், 2003.

.ஷுர் ஏ.எம். உயர் மூலக்கூறு சேர்மங்கள். எம்.: மேல்நிலைப் பள்ளி, 1981.

.டேகர் ஏ.ஏ. பாலிமர்களின் இயற்பியல் வேதியியல். எம்.: வேதியியல், 1978.

.பாலிமர்களின் கலைக்களஞ்சியம். டி. 1, 2, 3. எம்.: சோவியத் கலைக்களஞ்சியம், 1977.

5.Kireev V.V உயர் மூலக்கூறு கலவைகள். எம்.: உயர்நிலைப் பள்ளி, 1992. 512 பக்.

6.ஆடியன் ஜே. பாலிமர் வேதியியலின் அடிப்படைகள். எம்.: மிர், 1974. 614 பக்.

.மேக்ரோமாலிகுலர் சேர்மங்களின் வேதியியல் தொழில்நுட்பம் பற்றிய விரிவுரை பொருள்.

பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினையின் போது, ​​பாலிமர்கள் மட்டுமே விளைவாக பெறப்படுகின்றன. பாலிகண்டன்சேஷனின் போது, ​​எதிர்வினை தயாரிப்பு பாலிமர்கள் மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்களாக மாறுகிறது.

வரையறை

நடந்து கொண்டிருக்கிறது பாலிமரைசேஷன்ஒரே மாதிரியான மற்றும் வேறுபட்ட மோனோமர் மூலக்கூறுகள் இரண்டும் வரிசையாக இணைக்கப்பட்டு, ஒரு சிக்கலான பாலிமர் மூலக்கூறை (உயர் மூலக்கூறு எடை பொருள்) தனிமைப்படுத்தாமல் உருவாக்குகிறது மற்றும் துணை தயாரிப்புகளை உருவாக்குகிறது - குறைந்த மூலக்கூறு எடை கலவைகள். எனவே, வெளியீடு என்பது மோனோமரின் அதே தனிம கலவை கொண்ட பாலிமர் ஆகும்.

நடந்து கொண்டிருக்கிறது பாலிகண்டன்சேஷன்ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட மோனோமர்களின் மூலக்கூறுகள், ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு, ஒரு பாலிமர் மேக்ரோமோலிகுலை உருவாக்குகின்றன மற்றும் துணை தயாரிப்பு ஒன்று அல்லது மற்றொரு குறைந்த மூலக்கூறு தயாரிப்புகளை (நீர், ஆல்கஹால், ஹைட்ரஜன் குளோரைடு அல்லது அம்மோனியா) வெளியிடுகிறது. பாலிகண்டன்சேஷன் செல்லுலோஸ், நியூக்ளிக் அமிலங்கள் மற்றும், நிச்சயமாக, புரதங்களின் உயிரியக்கத்திற்கு அடிகோலுகிறது.

ஒப்பீடு

இந்த இரண்டு செயல்முறைகளும் ஒரே மாதிரியானவை, எதிர்வினையின் தொடக்கத்தில் அசல் மோனோமர் எதிர்வினைக்குள் நுழைகிறது. பின்னர் தற்போதைய செயல்முறையின் அனைத்து நிலைகளிலும் எதிர்வினை அமைப்பில் பாலிமரைசேஷனின் போது செயலில் உள்ள சங்கிலிகள், அசல் மோனோமர் மற்றும் மேக்ரோமோலிகுல்கள் வளர்ச்சியை நிறைவு செய்கின்றன. பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்பாட்டில், மோனோமர், ஒரு விதியாக, நடந்துகொண்டிருக்கும் எதிர்வினையின் ஆரம்ப கட்டங்களில் தீர்ந்துவிடும், பின்னர் பாலிமர்கள் (ஒலிகோமர்கள்) மட்டுமே அமைப்பில் இருக்கும், ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்கின்றன.

பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷனுக்கு, விரும்பிய மோனோமர்களின் வினைத்திறன் மற்றும், நிச்சயமாக, அவற்றின் அமைப்பு சமமாக முக்கியம். பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​அதிகரிக்கும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே ஏற்படும் எதிர்வினைகள் பொதுவாக சங்கிலி நிறுத்தத்தில் முடிவடையும்.

மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷனின் போது, ​​அதிகரிக்கும் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே ஏற்படும் எதிர்வினைகள் பாலிமர் சங்கிலிகளின் வளர்ச்சியின் முக்கிய எதிர்வினைகளாகும். நீண்ட சங்கிலிகள்ஒலிகோமர்களின் தொடர்பு காரணமாக உருவாகின்றன. பாலிமரைசேஷன் மூன்று நிலைகளில் நிகழ்கிறது: துவக்கம், சங்கிலி வளர்ச்சி மற்றும் சங்கிலி நிறுத்தம். இந்த வழக்கில், பாலிமர் சங்கிலியின் வளர்ச்சியின் மையங்கள் கேஷன்ஸ், ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் அல்லது அனான்கள். செயல்பாடு (ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள எதிர்வினை மையங்களின் எண்ணிக்கை) முப்பரிமாண, கிளை அல்லது நேரியல் மேக்ரோமிகுலூல்களின் உருவாக்கத்தை பாதிக்கிறது.

முடிவுகளின் இணையதளம்

1. பாலிகண்டன்சேஷன் என்பது துணை தயாரிப்புகளின் வெளியீட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது - நீர் அல்லது ஆல்கஹால் போன்ற குறைந்த மூலக்கூறு எடை பொருட்கள்.
2. பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​பாலிமர்கள் மட்டுமே எதிர்வினை தயாரிப்புகளாக மாறும்.
3. செல்லுலோஸ், புரதங்கள் மற்றும் நியூக்ளிக் அமிலங்களின் உயிரியக்கவியல் பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினை காரணமாக சாத்தியமாகும்.

பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகள் உள்ளன முக்கியமானகரிம தொகுப்பு துறையில். அவை மேற்கொள்ளப்படும்போது, ​​​​உயர் மூலக்கூறு பொருட்கள் ─ பாலிமர்கள் பெறப்படுகின்றன, அவை பின்னர் பிளாஸ்டிக், இரசாயன இழைகள், செயற்கை ரப்பர்கள், வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் வார்னிஷ்களை உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பல்வேறு பசைகள்மற்றும் பிற செயற்கை பொருட்கள்.

பாலிமரைசேஷன்மானோமரின் பல பிணைப்புகளின் முறிவு காரணமாக, துணை தயாரிப்புகள் வெளியிடப்படாமல் ஏற்படும் மேக்ரோமோலிகுல்களை உருவாக்கும் எதிர்வினை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

nCH 2 = CH 2 → (──CH 2 ─CH 2 ──) n + Q

எத்திலீன் பாலிஎதிலீன்

பாலிமரைசேஷன் எதிர்வினைகளுக்கான தொடக்கப் பொருட்கள் இரட்டை அல்லது மூன்று பிணைப்புகள் (எத்திலீன், அசிட்டிலீன், ஸ்டைரீன், வினைல் குளோரைடு, ப்யூடாடீன் மற்றும் அவற்றின் வழித்தோன்றல்கள்) கொண்ட நிறைவுறா சேர்மங்கள் மற்றும் பிற பொருட்களின் அணுக்களுடன் எளிதில் கலக்கக்கூடிய மொபைல் அணுக்கள் கொண்ட பொருட்களாகும். ஒரு பாலிமரைப் பெறுவதற்கான சாத்தியக்கூறு இரட்டைப் பிணைப்பின் பிளவு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக மோனோமர் மூலக்கூறு மற்ற மூலக்கூறுகளுடன் வினைபுரிகிறது.

பாலிமரைசேஷன் செயல்முறை துவக்கிகள் அல்லது வினையூக்கிகளைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது. துவக்கிகளின் முன்னிலையில், செயல்முறை ஒரு தீவிர பொறிமுறையால் தொடர்கிறது (கட்டளைகள் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​அயனிகளின் உருவாக்கம் மூலம்).

பாலிகண்டன்சேஷன்மோனோமர் மூலக்கூறுகளின் தொடர்பு துணை தயாரிப்பு குறைந்த-மூலக்கூறு கலவைகள் (நீர், ஆல்கஹால், ஹைட்ரஜன் குளோரைடு) வெளியீட்டுடன் சேர்ந்து பாலிமர் உருவாக்கம் செயல்முறை ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, டெரெப்தாலிக் அமிலம் மற்றும் எத்திலீன் கிளைகோலின் பாலிகண்டன்சேஷன் மூலம் லாவ்சன் பெறப்படுகிறது:

nHOOC-C 6 H 4 -COOH + n HO-CH 2 -CH 2 -OH → (─OC-C 6 H 4 -CO-O-CH 2 -CH 2 -O─) n + 2n H 2 O + Q

பாலிகண்டன்சேஷன் எதிர்வினைகளுக்கான தொடக்கப் பொருட்கள் எதிர்வினை (செயல்பாட்டு) குழுக்கள் (ஹைட்ராக்சில், கார்பாக்சில் அமினோ குழுக்கள் போன்றவை) கொண்ட பொருட்கள் ஆகும். இந்த எதிர்வினைகள் பொதுவாக துவக்கிகள் அல்லது வினையூக்கிகள் முன்னிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.

பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகளின் வேதியியல் சாராம்சம் ஒருவருக்கொருவர் வேறுபடுகிறது, ஆனால் அவற்றின் செயல்பாட்டிற்கான நிபந்தனைகள் ஒன்றே. பாலிமரைசேஷன் செயல்முறைகளை (பாலிகண்டன்சேஷன்) மேற்கொள்ள மூன்று முக்கிய வழிகள் உள்ளன: தொகுதி, குழம்பு மற்றும் கரைசலில்.

பாலிமரைசேஷனைத் தடுக்கவும்தூய மோனோமரின் வெகுஜனத்தில் பாய்கிறது. செயல்முறைக்கு ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது (200 முதல் 370 0 C வரை). ஒரு சங்கிலியைத் தொடங்க, செயல்முறை பொதுவாக ஒரு துவக்கியின் முன்னிலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.

குழம்பு பாலிமரைசேஷன் பாலிவினைல் குளோரைடு (லேடெக்ஸ் பாலிமரைசேஷன்), பாலிஎதிலீன் ஆகியவற்றை உற்பத்தி செய்கிறது

குறைந்த அழுத்தம்(சஸ்பென்ஷன் பாலிமரைசேஷன்), பாலிஸ்டிரீன் (லேக்ஸ் மற்றும் சஸ்பென்ஷன்), முதலியன. தொழில்துறை மரப்பால் மற்றும் இடைநீக்கம் பாலிமரைசேஷனுக்கான உலைகள்-பாலிமரைசர்கள் பெரும்பாலும் கொள்ளளவு வகையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் நெடுவரிசை வகையாகவும் இருக்கலாம்.

குழம்பு பாலிமரைசேஷனின் குறைபாடுகள் ─ குழம்பாக்கிகளுடன் பாலிமரின் மாசுபாடு, இதன் விளைவாக உற்பத்தியின் பண்புகளை மோசமாக்குகிறது.

தீர்வு பாலிமரைசேஷன்மோனோமர் மற்றும் பாலிமர் அல்லது மோனோமரை மட்டும் கரைக்கும் கரைப்பானில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. முதல் வழக்கில், பாலிமரைசேஷன் தயாரிப்பு என்பது ஒரு வார்னிஷ் வடிவத்தில் ஒரு பாலிமர் தீர்வு, எனவே இந்த முறை பெரும்பாலும் வண்ணப்பூச்சு மற்றும் வார்னிஷ் தொழிலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பாலிமர் கரைக்கவில்லை என்றால், அது உருவாகும்போது, ​​அசுத்தங்கள் இல்லாத பாலிமரைப் பெறுவதற்கு அவசியமான சந்தர்ப்பங்களில் பிளாக் பாலிமரைசேஷன் முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பாக, பாலிஸ்டிரீன், உயர் அடர்த்தி பாலிஎதிலீன், பாலிகாப்ரோலாக்டம் போன்றவை தொடர்ச்சியான செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தும் போது பிளாக் பாலிமரைசேஷனை மேற்கொள்ள, மண்டலம் வாரியாக உறுதி செய்ய நெடுவரிசை-வகை மற்றும் சுருள் உலைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வெப்பநிலை ஆட்சி.

குழம்பு பாலிமரைசேஷன்இல் மேற்கொள்ளப்பட்டது நீர்வாழ் சூழல்அல்லது பாலிமரைசபிள் மோனோமரைக் கரைக்க இயலாத ஹைட்ரோகார்பன் கரைப்பானில். திரவ மோனோமர் தண்ணீரில் சிறிய நீர்த்துளிகள் வடிவில் விநியோகிக்கப்படுகிறது, இது ஒரு குழம்பு உருவாகிறது. மோனோமர் துளிகள் ஒன்றோடு ஒன்று இணைவதைத் தடுக்க, பல்வேறு குழம்பாக்கிகள் தண்ணீரில் சேர்க்கப்படுகின்றன மற்றும் குழம்பு தீவிரமாக கலக்கப்படுகிறது. பல்வேறு சோப்புகள், ஜெலட்டின்கள் மற்றும் அதிக ஆல்கஹால் ஆகியவை குழம்பாக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சேர்க்கப்பட்ட குழம்பாக்கி மோனோமரின் சிறந்த சிதறலை உறுதி செய்கிறது, இது செயல்முறையின் அதிக வேகத்தில் விளைகிறது. கூடுதலாக, குழம்பாக்கி மோனோமர்-நீர் இடைமுகத்தில் மேற்பரப்பு பதற்றத்தை குறைக்கிறது. குழம்பு திட வடிவத்தில் கரைசலில் இருந்து பிரிக்கப்படுகிறது (ஒரு இடைநீக்கம் பெறப்படுகிறது). பாலிமர் படிவு கரைப்பானில் இருந்து வடிகட்டுதல், கழுவுதல் மற்றும் உலர்த்துதல் மூலம் பிரிக்கப்படுகிறது.

கரைசல்களில் பாலிமரைசேஷன் செய்யும் போது, ​​அதிக ஒரே மாதிரியான பாலிமர்கள் பெறப்படுகின்றன (மற்ற முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது), ஆனால் குறைந்த மூலக்கூறு எடையுடன், கரைப்பான் மூலக்கூறுகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் சங்கிலிகள் விரைவாக உடைந்துவிடும்.

பொது பண்புகள்பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகளின் தீ ஆபத்து:

1. தீ ஆபத்துபாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகள், முதலில், எரியக்கூடிய மற்றும் எரியக்கூடிய திரவங்கள் (ஸ்டைரீன், குளோரோபிரீன், ஐசோபிரீன், ஐசோபென்டேன்), எரியக்கூடிய வாயுக்கள் (எத்திலீன், ப்ரோபிலீன்), திரவமாக்கப்பட்டவை (பியூடடீன், வினைல் குளோரைடு) உட்பட பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மோனோமர்கள் , எரியக்கூடிய திடப்பொருள்கள் (கேப்ரோலாக்டம், பீனால், டைமிதில் டெரெப்தாலேட்) போன்றவை.

பாலிமரைசேஷன் செயல்முறைகளின் துவக்கிகள் கரிம பெராக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ரோபெராக்சைடுகள் (பென்சாயில் பெராக்சைடு, ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு, ஐசோபிரைல்பென்சீன் ஹைட்ரோபெராக்சைடு, பெர்சல்பேட்ஸ்). ஆர்கனோமெட்டாலிக் கலவைகள் (ட்ரை- மற்றும் டைதிலாலுமினியம் குளோரைடு, ட்ரைசோபியூட்டிலாலுமினியம்) வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - அதிக இரசாயன செயல்பாடு கொண்ட பொருட்கள், காற்றில் சுய-பற்றவைத்தல், நீர் மற்றும் OH குழுவைக் கொண்ட பொருட்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது. கார உலோகங்களும் (Na, Li), தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது தன்னிச்சையாகப் பற்றவைக்கின்றன, மேலும் அவை வினையூக்கிகளாகும்.

சில சந்தர்ப்பங்களில், கரிம குளிரூட்டிகள் வெப்பமாக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

2. பாலிமரைசேஷன் செயல்முறைகள் உயர்ந்த வெப்பநிலைகளுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை. பாலிமரைசேஷனின் இரசாயன எதிர்வினையின் வீதத்தின் அதிகரிப்பின் விளைவாக வெப்பநிலை அதிகரிப்பு அழுத்தம் மற்றும் விபத்துக்களின் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. இதன் விளைவாக, உலை செயல்பாட்டின் போது நிலையான வெப்பநிலை ஆட்சியை பராமரிக்க வேண்டியது அவசியம்.

3. பாலிமரைசேஷன் மற்றும் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்முறைகளை மேற்கொள்ளும்போது, ​​தொழில்நுட்ப தகவல்தொடர்புகள் பாலிமர் வைப்புகளால் அடைக்கப்படலாம், இது பெரும்பாலும் பாலிமரைசரில் அழுத்தத்தில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.

நீண்ட காலமாக மோனோமருடன் தொடர்பில் இருக்கும் தகவல்தொடர்புகள், அத்துடன் பாதுகாப்பு வால்வுகள் மற்றும் கையேடு வெளியீட்டு வால்வுகளின் மேற்பரப்பு ஆகியவை பாலிமர் வைப்புகளிலிருந்து பாதுகாக்க பாலிமரைசேஷன் செயல்முறை தடுப்பானுடன் உயவூட்டப்பட வேண்டும்.

4. உயர் இரத்த அழுத்தம்அணுஉலைகளில் பாலிகண்டன்சேஷன் செயல்பாட்டின் போது உருவாகும் துணைப்பொருளின் இயல்பான நீக்கம் சீர்குலைந்தால் அவதானிக்கலாம்.

5. ஆர்கனோமெட்டாலிக் வினையூக்கிகளின் முன்னிலையில் பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​ஈரப்பதம் அல்லது ஆக்ஸிஜன் அணு உலைக்குள் நுழைந்தால் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த நிலைமைகளின் மீறல் கவனிக்கப்படலாம். எனவே, தொடக்க பொருட்கள் மற்றும் நைட்ரஜன் முன்கூட்டியே உலர்த்தப்படுகின்றன. கூடுதலாக, அவை மூலப்பொருட்கள் மற்றும் நைட்ரஜனில் இலவச ஆக்ஸிஜனின் உள்ளடக்கத்தை கண்காணிக்கின்றன, இது தொழில்நுட்ப விதிமுறைகளால் நிறுவப்பட்ட விதிமுறைகளை மீறக்கூடாது.

6. உள் மேற்பரப்புஉலைகள் மற்றும் அவற்றுடன் இணைக்கப்பட்ட குழாய்கள் இரசாயன அரிப்புக்கு உட்பட்டிருக்கலாம்.

7. ஸ்டிரர்களின் பயன்பாடு எரியக்கூடிய பொருட்கள் கசிவுகள் மூலம் வெளியேறும் சாத்தியக்கூறுடன் தொடர்புடையது. எனவே, கருவியில் இருந்து கலவை தண்டுகளின் வெளியேறும் புள்ளிகளின் நம்பகமான இறுக்கம் மற்றும் உள்ளூர் உறிஞ்சும் நிறுவல் ஆகியவற்றை உறுதி செய்ய வேண்டிய அவசியம் உள்ளது.

8. நிறுவல்களை நீக்கும் காலங்களில், தெர்மோபாலிமர் வைப்புகளின் தன்னிச்சையான எரிப்பு சாத்தியமாகும்.

9. ஹைட்ரோகார்பன் கரைப்பான்கள் மற்றும் பாலிமரைசேஷன் செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படும் பல மோனோமர்கள் நல்ல மின்கடத்தா ஆகும், இதன் இயக்கம் நிலையான மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது. இது சாதனங்கள் மற்றும் குழாய்களை கவனமாக தரையிறக்க வேண்டும்.

10. பற்றவைப்பு மூலங்கள் செயலிழப்பு மற்றும் ஸ்டிரர்களுக்கு மின்சார இயக்கிகளின் சீரற்ற தன்மை மற்றும் எதிர்வினை ஊடகத்தின் மின்சார ஹீட்டர்கள் காரணமாக ஏற்படலாம்.