Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
12
1.Wprowadzenie
nieprzekraczaenergięposzczególnychwiązańwmakrocząsteczce.Powoduje
to,żepolimerówniemożnaprzeprowadzićwstangazowy,aprzyogrzewaniu
następujerozkładtermicznyipękaniemakrocząsteczek.
Drugimczynnikiemwewnętrznestopnieswobodyzwiązanezmożliwo-
ściąwzajemnegoobrotusąsiednichjednostekstrukturalnych(por.rys.1.1).Dzięki
obrotommakrocząsteczkamożeprzybieraćrozmaitekształty(konformacje).Ła-
twośćobrotówwykazująmakrocząsteczkigiętkie,zawierającewłańcuchupoje-
dynczewiązaniatypu:C—C,C—O,C—N,O—Oitp.Znacznaliczbawewnętrz-
nychstopniswobodyprowadzidodużejentropiimakrocząsteczki(entropia
konfiguracyjna),wpływanatermodynamicznewłasnościpolimerówwroztwo-
rachistaniestopionym,atakżestanowiźródłotzw.wysokiejelastycznościpoli-
merów(ang.rubberelasticity).Dużaentropiamakrocząsteczekzmniejszazdol-
nośćpolimerówdokrystalizacji.
Potrzecie,polimerywykazująnaogółniejednorodnośćskładuibudowy.
Wprzypadkukopolimerówniejednorodnośćmożedotyczyćzarównoskładu
chemicznego(udziałyposzczególnychtypówmerów),jakisposoburozłożenia
składnikówwmakrocząsteczkach.Wpolimerachojednolitymskładzieche-
micznym(homopolimery)mogąwystępowaćróżnicewsposobiepołączenia
asymetrycznychmerów,izomeriacis-trans,atakżeizomeriaprzestrzenna,pro-
wadzącadopowstawaniapolimerówstereoregularnych(taktycznych).Wpływ
składuchemicznegonawłasnościchemiczneifizycznekopolimerówwydajesię
oczywisty.Własnościpolimerówzależąrównieżodzawartościizomerówiich
rozłożeniawmakrocząsteczceprzyniezmienionymskładziechemicznym.Ste-
reoregularny,izotaktycznypolipropylenróżnisięodnieuporządkowanegopoli-
propylenuataktycznegotemperaturąmięknięcia,rozpuszczalnością,atakże
zdolnościądokrystalizacji.Cis-poliizopren(kauczuknaturalny)jestpolime-
remgumowatymodużejzdolnościdoodwracalnychodkształceńelastycznych,
atrans-poliizopren(gutaperka)jestmateriałemtwardymisztywnym,omaksy-
malnymodkształceniunieprzekraczającym10%.Czynnikiemwpływającymna
własnościpolimerówjestwreszcierozkładmascząsteczkowych.Większość
polimerównaturalnych,azwłaszczapolimerysyntetyczneskładasięzmiesza-
ninymakrocząsteczekoróżnejdługości.Średniamasacząsteczkowa,atakże
szerokośćrozkładu(por.rozdz.3)wpływająnarozpuszczalność,własnościlep-
kieilepkosprężystepolimerów.Niejednorodnośćpolimerówpowoduje,żeani
średniskładchemicznyaniśredniamasacząsteczkowaniedająpełnejinforma-
cji,napodstawiektórejmożnaprzewidziećwłasnościfizycznemateriału.Ko-
niecznajestdotegoznajomośćzawartościizomerów(oiletakieistnieją),atak-
żerozkładuizomerówimascząsteczkowych.
Ostatniagrupaczynnikówodróżniającychpolimeryodsubstancjioma-
łychcząsteczkachdotyczyruchliwościmolekularnejiczasówrelaksacji.Duża
masacząsteczkowaioddziaływaniamiędzycząsteczkowepowodują,żepolime-
ry(wstaniestopionymiwstężonychroztworach)wykazująbardzodużąlep-
kość,aprocesykinetycznepowolne.Dlategoteżpolimerywystępujączęsto