Një polimer i zakonshëm është një molekulë e gjatë e vazhdueshme e përbërë nga pjesë të vogla të ndërlidhura - monomere. Nëse një makromolekulë formohet nga disa lloje të ndryshme molekulash të vetme, atëherë ky është një kopolimer që kombinon dy ose më shumë komponime të ndryshme.
Ato mund të klasifikohen sipas strukturës dhe metodës së sintezës.
Kopolimerë të rregullt
Lloji më i thjeshtë dhe më i kuptueshëm. Në një makromolekulë me strukturë të rregullt, monomerët alternojnë në mënyrë të barabartë: 1-2-1-2-1-2… Për sa i përket vetive të tyre, kopolimerët e rregullt janë dukshëm më të lartë se ata të parregullt: janë më të qëndrueshëm termikisht dhe kanë më të mirë fizikë dhe vetitë mekanike (elasticiteti, forca, etj.). Karakteristika e përgjithshme e një kopolimeri, si rregull, përbëhet nga vetitë e polimereve homogjene përkatëse dhe është diku në mes midis tyre. Metoda mbizotëruese e marrjes është kopolikondensimi: kur kombinohen dy molekula të ndryshme monomere, lirohet një molekulë uji.
Polimerët më të rëndësishëm në industri kanë pikërisht strukturën stereoregulare. Më shpesh këto janë kopolimere-gome sintetike,i përbërë nga butadieni dhe një ose më shumë monomerë të tjerë:
- Goma stiren-butadien është një produkt polikondensimi i butadienit dhe stirenit (vinilbenzen).
- Gumë nitrile butadiene - ka lloje të strukturave të parregullta dhe të rregullta (këto të fundit, natyrisht, janë shumë më të mira në cilësi). Monomeri përbëhet nga molekula butadieni dhe akrilonitrili.
- Kopolimeri stiren-akrilik është rezultat i polikondensimit të stirenit dhe metakrilatit, një lloj polimeri i rregullt.
Fibrat janë një rast i veçantë i kopolimerëve të rregullt.
Fibra
Fibrat - polimere të përftuara nga sinteza organike për përdorim në industrinë e tekstilit. Të ashtuquajturat pëlhura sintetike janë bërë nga fibra sintetike. Ato ndryshojnë nga ato natyrore në cilësi më të mira mekanike (mos rrudhosje, forcë, rezistencë ndaj konsumit, rezistencë ndaj deformimeve të ndryshme). Disa fibra sintetike janë kopolimere:
- najloni është një produkt polikondensimi i heksametilendiaminës dhe acidit adipik;
- lavsan është një monomer që përbëhet nga etilenglikol i kondensuar dhe acid tereftalik.
Kopolimerë të rastësishëm
Përftohen në të njëjtën mënyrë me ndryshimin se në strukturën që rezulton, monomerët nuk kanë një renditje strikte alternimi, por janë të renditur rastësisht. Në këtë rast, ata nuk shkruajnë formën e përgjithshme të monomerit të ri, por tregojnëpërqindja e molekulave të secilit lloj. Shpesh, një kopolimer i rastësishëm mund të ketë dy ose tre monomerë kryesorë dhe disa të tjerë, përmbajtja e të cilëve varion nga 1-5% - ato përdoren për stabilizim dhe rregullime të tjera të vogla të vetive të polimerit.
Goma e parë artificiale kishte një strukturë të parregullt. I vetmi monomeri - butadieni - ishte në zinxhir në konfigurime të ndryshme; kishte një alternim të rastësishëm të cis- dhe trans-izomerëve të tij, ndërsa goma natyrale përmban pothuajse vetëm cis-butadien.
Tani shumica e gomave sintetike me aditivë janë kopolimerë të rastësishëm. Këto janë fluorogome, gome butil, të përbëra nga izobutileni i kopolimerizuar dhe 1-5% izopren, goma me shtimin e klorurit të vinilit, stirenit, akrilonitrilit dhe komponimeve të tjera që formojnë polimer. Ekziston edhe një polimer i tillë, i quajtur gome, por që nuk përmban butadien ose izopren në përbërjen e tij. Është një kopolimer i polipropilenit dhe polietilenit, gomës etilen-propilen. Ai përbëhet, siç mund ta merrni me mend, nga monomeret e etilenit dhe propilenit, që përmbajnë nga 40 deri në 70% të masës molare të etilenit.
Bllokokopolimerë
Ky lloj kopolimeri karakterizohet nga fakti se në strukturën përfundimtare monomerët nuk përzihen me njëri-tjetrin, por formojnë blloqe. Çdo bllok është një substancë në një sasi të tillë që pasqyron plotësisht të gjitha vetitë e polimerit të tij të zakonshëm. Ndonjëherë midis blloqeve të ndryshme mund të ketë një molekulë të një përbërje tjetër - një agjent ndërlidhës.
Polimerët bllok janë të ashtuquajturat elastomerë termoplastikë. Kjo ështëkomponimet e blloqeve të termoplastikës - polistireni, polietileni ose polipropileni - dhe elastomerët - polimerët e butadienit dhe izoprenit, kopolimerët e tyre të rastësishëm me stirenin, kopolimeri etilen-propilen tashmë i njohur për ne. Në kushte normale, elastomerët termoplastikë janë të ngjashëm me elastomerët për nga vetitë e tyre mekanike, por në temperatura të larta ato kthehen në një masë plastike dhe mund të përpunohen në të njëjtën mënyrë si termoplastet.
Kopolimerë shartim
Përveç grupit kryesor, kopolimerët e shartuar përmbajnë degë shtesë - zinxhirë nga monomerë të tjerë, më të shkurtër se gjatësia e zinxhirit kryesor. Degët mund të lidhen me molekulat e grupit të ndërmjetëm.
Për të marrë një kopolimer shartim, së pari ju nevojitet një zinxhir i gatshëm i polimerit kryesor. Më tej, zinxhiri anësor mund t'i "qepet" atij në dy mënyra të ndryshme: ose futni një monomer në reaksion, i cili në kushte të caktuara polimerizohet dhe ngjitet në formën e një zinxhiri me polimerin kryesor, ose "mbillni" një gatim. bëri zinxhir të shkurtër (oligomer) në polimerin kryesor përmes një grupi të ndërmjetëm.
Kopolimerët shartim prodhohen për të kryer modifikimin e synuar të polimerit të shtyllës kurrizore. Përdoret një veti e tillë si aditiviteti i vetive të kopolimerëve të shartuar: karakteristikat e tyre fizike dhe mekanike përcaktohen njëkohësisht nga polimeret si të zinxhirit kryesor ashtu edhe të atij anësor.
