Казақстан республикасы білім жəне ғылым министрлігі ғ. Ж. Медеуова экотоксикология
жүктеу/скачать 11,04 Mb. Pdf көрінісі
|
| 3. Жоғары молекулалы қосылыстар. Жоғары молекулалы
қосылыстар басқаша түрде полимерлер деген атауға ие болған. Ол гректің «поли» – көп, «мерос» – бөлшек деген сөздерінен алынған. Полимерлер ондаған және жүздеген мың, тіпті мил- лиондаған атомдардан тұратын үлкен молекулалы қосылыстар. Химиялық таза полимерлердің макромолекулалары қайталанып келіп отыратын құрылым буындарынан тұрады. Мұндай буындардың саны полимерлену дәрежесі – n деп аталады. Оның сан-дық мәні 1000-нан 1 млн-ға дейін жетуі мүмкін. Егер құрылым буындары түрліше болса, ол сополимер деп аталады.Ал полимердің өзі синтезделетін кіші молекулалы зат- мономер деп аталады. Мұнда «үлкен», «кіші» деген сөздер салыстырмалы шартты түрде алынған. Сондықтан Мr < 500 болса – кіші молеку- лалы, Мr > 500 болса – жоғары молекулалы қосылыс болып та- былады. Ал 500 < Мr< 500 болса, ол олигомер (грекше «олигос» – көп емес, шамалы) деп аталады. Қазіргі уақытта полимерлер өндіру жедел дамып келеді. Бүгінгі өмірді машина жасау, радио және электроника, құрылыс, кеме, автомобиль, ұшақ, зымыран жасау, жеңіл өнеркәсіп, тұрмыстық бұйымдарсыз елестету мүмкін емес. Күрделі электрон-ды есептеуіш машиналардың микроскопиялық тетіктерінен бастап, үлкен каналдар мен су қоймаларының гидрооқшаулауыштарын жасауға дейінгі барлық жағдайда полимер бұйымдары қолданылады. Қазірде қолданылып келе жатқан полимер бұйымдарын жалпы қасиеттері мен олардан алынатын заттардың түрлеріне, сондай-ақ өндіру әдістеріне қарай мынадай төрт түрге бөледі. 1. Конструкциялық пластиктер. Оларды көбіне пластмассалар деп атайды. Басқа полимерлерден айырмашылығы: пластиктер – бөліну еріктігі 50 – 200 кг/см 3 болатын қатты заттар. 2. Эластомерлер. Оларға каучук, резеңке және осыларға ұқсас материалдар жатады. Олар аталуына сәйкес аса иілгіш, созылғыш заттар. 3. Талшықтар мен жіптер. Бұларға осындай талшықтардан тоқылған маталар жатады. Талшықты материалдардың беріктігі, иілгіштігі, қаттылығы, тығыздығы түрліше болады. Бұл бастапқы 15 полимердің химиялық құрылымы мен жалпы қасиеттеріне байланысты. 4. Қабыршықтар, лактар, бояулар және басқа қорғағыш, әсемдеуіш жабындар. Мұндай материалдардың өзіндік ерекшілігі – олардан алдын ала пішін жасауға болмайды. Оларды қорғалатын заттың бетіне жұқа қабатпен жағып, қолма-қол пайда-ланады. Полимер материалдардың басқа да қосымша түрлері бар. Мысалы желімдеу, тығыздау үшін құйылатын қоспалар, газ толтырылған материалдар және т.с.с. Жоғары молекулалы қосылыстарды алудың негізгі әдістері – поликонденсациялану және полимерлену реакциялары. Поликонденсациялану реакцияларына қосфункциялы немесе көпфункциялы мономерлер қатысады. Олар өзара әрекеттескенде қарапайым кіші молекулалы затты, көбіне суды бөле отырып бірігеді. Мысалы, адипин қышқылының гексаметилен-диаминмен поликонденсациялануы негізінде полиамидтік материал – нейлонның алынуын айтуға болады. Полимерлену реакциясы еселі (қос, үш) байланыстардың есебінен немесе тұйық тізбектердің ашылуы салдарынан жүзеге асады. Мономерде реакцияға қабілетті бір топшаның болуы жеткілікті. Полимерлену тізбекті процесс түрінде жүреді. Радикалдар мономер молекулаларын радикалдық түрге айналдырып, полимерленудің тізбекті реакцияларының басталуына себепші болады. Мысалы, стирол бензоил пероксидінің әсерінен полистиролға айналады. Табиғи және әр түрлі синтездік каучуктардың макромолекулалары өте иілгіш, әрі серпімді болады. Олар молекуласында екі қос байланысы бар мономерлерден алынады. Оған мысал ретінде дивинилді полимерлену арқылы синтездік каучук алуды айтуға болады. Реакция нәтижесінде ұзын, иілгіш, серпімді тізбектер алынады. Каучукты күкірттің қатысуымен өңдегенде каучуктағы қос байланыстар есебінен күкірт каучуктің макромолекулалары арасында көпіршелер түзіп, көлденеңінен «тігілген» полимер 16 ЭКОТОКСИКОЛОГИЯ алынады. Бұл процесс, яғни шикі каучуктан берік және серпімді ре-зеңке алу вулканизация (вулкандау) деп аталады. Полимер тізбектерін «тігу» арқылы олардың беріктігі мен балқу температурасы жоғарытылады. Мысалы, 110-130 0 С-де жұмсаратын поли-этиленнің тізбегін радиация көмегімен «тіккеннен» кейін 150-200 0 С-де ұзақ уақыт электр сымдарын оқшаулауға пайдалануға жарайтын болады. Қазіргі кезде бірге полимерлеу, яғни сополимерлеу кеңінен қолданылады. Ол арқылы химиялық табиғаты әр түрлі молекулаларды полимерлеуге болады. Мысалы, ацетиленге хлорсутекті қосу арқылы газ тәріздес хлорвинилді алып, оны полимерлеу арқылы поливинилхлоридке айналдырады. Ацетиленге сірке қышқылын қосып, винилацетат алады. Егер хлорвинил мен винилацетатты қосып полимерлесе, жаңа сополимер алынады. Мұндай сополимер мөлдір, серпімді және берік болып келеді. Олар матаны, сымдарды қаптауға қолданылады. жүктеу/скачать 11,04 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|