Модификация на полимерите,. посока промяна на физико-химични и (или) химичните свойства на полимерите. Модифициране полимери са разграничени: 1) структурна модификация на физико-механични свойства без промяна на химическия състав на полимера и неговото молекулно тегло, т.е. промяна на супрамолекулни структурата на полимера; 2) се извършва чрез въвеждане в полимера може да реагира със себе вещества, включително и високо; 3) химически ефект върху полимер химически или физически агенти, придружен от промяна на химическия състав на полимера, и (или), неговото молекулно тегло, както и въвеждането в етап синтез на малки количества вещества, влизащи в основната мономер в съполимеризация или copolycondensation. Тази класификация е до голяма степен условно, тъй като Много видове модифициращи полимери са свързани помежду си, например химическа модификация на полимери често води до значителни промени в полимерната структура.
Структурно модификация на полимерите обикновено се провежда при преработката на полимери за образуване на регулиране параметрите на продукт напр. температура и време на процеса, за отопление и охлаждане режими при обработката от стопилката или разтворител естеството и условията на отстраняване от разтвора на обработка, и въвеждане в полимера малко количество вещества, влияещи върху кинетиката на полимерната структура, и (или) полимер морфологията. В структурна модификация на полимерите се намира колектор съпътстващи в полимерните структурни форми и тяхната връзка с условията на образуване на морфологията на полимерното тяло. По този начин, по време на кристализацията на полимери от разредена. разтвори разделят се образуват плоча-единствен кристали. Увеличаването на скоростта на изпаряване на разтворителя може да се получи вместо ламеларни фибриларни кристали с първичен растеж на едно от лицата. Повишаването на концентрацията разтвор или процент кристализация проводници до образуването на по-сложни структури. А много ефективен начин за регулиране на структурата на кристални полимери, а оттам и на техните физико-механични свойства, е въвеждането в стопилка или разтвор на изкуствен нуклеиращ - силно диспергиран неразтворими полимерни вещества изходни ядрено собствен вид. Чрез подходящ избор, изкуствени нуклеиращи агенти могат едновременно действат като стабилизатор полимер (напр. Антиозониращ агент, антиоксидант, огнезащитни), и също така допринасят за възстановяването на полимерната структура в процеса на рециклиране.
Един метод за модифициране на структурен полимер - полимер ориентация, което се постига чрез разтягане полимерен тяло. В резултат на ориентация на аморфен полимер настъпва структурна анизотропия, че в макроскопско ниво на анизотропия се проявява физични и механични свойства, по-специално за подобряване на силата и модула на еластичност по посока на оста на ориентация.
Ефект на условия за обработка върху физико-механични свойства на полимери са особено проявява в присадени съполимери на компонентите на състава, които се различават значително в тяхната химична структура.
Методи за структурна модификация на полимери могат да бъдат посочени пенообразуващи полимери за образуване на пяна и порести филми, използвани като мембрана за разделяне.
Химична модификация на полимери включва:
- реакцията не е съпроводено с промяна на степента на полимеризация на макромолекули, polymeranalogous и вътрешномолекулна реакция конверсия;
- реакции, водещи до повишаване на степента на полимеризация;
- реакция, при която степента на полимеризация намалява.
Вътрешномолекулна реакции възникват, включващи функционални групи или атоми, принадлежащи към същата макромолекула. Често, в резултат на такива реакции се образуват достатъчно термично стабилни полимери със система от конюгирани двойни връзки (напр. По дехидрохлориране на PVC или дехидратация на поливинилов алкохол) или полимери с вътрешномолекулни цикли (напр. Циклизиране на полиакрилонитрил да образуват polyamic киселини или полиимиди). Специфични характеристики на междумолекулни реакции - им автокаталитично характер на системите за образуване polyconjugated, както и невъзможността за постигане на 100% превръщане, когато реакцията протича в практиката на.
Към реакционната смес води до повишаване на степента на полимеризация включва реакцията между макромолекулите както реакцията получаване на графткополимеризати и блок. Първият поток директно между две или повече макромолекули или с участието на реагент с ниско молекулно тегло. За реакции от този тип включват вулканизация каучук, пластмаси otverzhdenie, образуването на комплекси интерполимер (реакционни продукти на противоположно заредени полимери, напр. Поликиселинна с poliosnovaniem), и т.н. един от най-същества, наблюдавани при тези реакции. високи молекулни характеристики висока чувствителност на някои от техните свойства, особено разтворимост и добив, на въздействието на относително малки количества реагент, които са химически връзки между макромолекулите.
Въвеждането на макромолекули в етапа на синтезиране на малко количество единици от различен химичен характер може да доведе до значителни промени в свойствата на полимерния материал. Както модифициращи агенти, използвани са мономери, съдържащи пероксид или хидропероксид групи, ненаситени производни оцветители, стабилизатори, физиологично активни вещества и т.н. Когато се използва този метод не успее модифициране полимери в един етап, до получаване на полимерния материал, при което всички компоненти, включително и лошо съвместим с полимерни макромолекули, свързани с нейните силни ковалентни връзки. Това предотвратява избор ( "изпотяване") компоненти на полимери превръзка-ви по време на тяхната обработка и използване.
Методи за химична модификация на полимери са широко използвани за създаване на ново поколение лекарства. Химически свързани с водоразтворим полимер лекарства повишен време операция ин виво, поради увеличаване на тяхното молекулно тегло (валцувани форма препарати), и също така проявяват подобрена устойчивост на действието на различни денатуриращи агенти. Поставяне на макромолекула на лекарството едновременно с векторни молекули, които имат висок афинитет към специфичен орган на жив организъм, синтезирани лекарства посока.
етод за химична модификация на полимери за обездвижване на биологични катализатори е довело до нова област на биотехнологиите, който се основава на използването на промишлен мащаб имобилизирани ензими и други биологично активни вещества.
Химична модификация на полимери включва също повърхностна обработка на готовия полимерен статия за придаване на желаните свойства при запазване на целия комплекс на физико-механични свойства на оригиналния полимерен материал. Използването като модифициращи агенти, напр. химикали, включително и биологично активни или ненаситени мономери са присадени върху полимерната повърхност от химически, радиация или плазмен химически метод. По този начин е възможно да се получи повърхност полимер повишена хидрофилност или хидрофобност, Възможност за, устойчивост на атмосферни влияния, антистатични и няколко други свойства, които определят възможността за използване на продукти в специфични области. Например, полимер промяна на повърхността драстично повишава кръвното антикоагулант със съвместимостта кръв на полимерите, което е необходимо при производството на имплантиране в жив организъм. Модификация на влакна и текстилни някои биологично активни вещества, или антимикробни gemostatich получен. материали. Повърхностно модификация на полимери се използва също така за подобряване на съвместимостта на различни полимерни материали. По този начин, при създаването композитни материали, представляващи техните полимери, третирани с вещества, съвместими с тези полимери. Такива материали, например гуми, като мост между висок модул и ниско модул слой гума, може да изпълнява активна роля при вземането от страна на напреженията, възникващи в операционната система.
Свързани статии