ПОЛИЭФИРЫ ПРОСТЫЕ, гетероцепные
полимеры, содержащие в основной цепи регулярно повторяющиеся группировки С—О—С.
Алифатические П. п. включают-полиацетали [—CHR—О—] , где R = Н или алкил; полимеры
алкиленоксидов [—(СН2)x—О—]n,
у к-рых атом Н в цепи м. б. замещен (напр., на алкил); сополимеры алкиленоксидов
друг с другом (ф-ла I), с ацеталями (II) или виниловыми мономерами (III)
(X = Н или к.-л. заместитель);
циклич. полимеры, получаемые из бициклич. алкиленоксидов (ф-ла IV) и диэпоксидов
(V)
Ароматические П. п. - полиариленоксиды
- имеют общую ф-лу [ ОАr—]n или [—ОАrОАr'—]n,
где Аr и Аr'
(R = Н, алкил, алкенил,
галоген, фенил; Х-электроноакцеп-торная или электронодонорная группа; х =
1, 2). Свойства
Благодаря высокой гибкости макромолекул для П п. алифатич. ряда характерны низкие
т-ры стеклования и плавления (от -70 до 0°С и 40-180 °С соотв.) С увеличением
длины углеводородного фрагмента между атомами О полиалкиленоксидов снижаются
т-ры плавления и плотность, возрастает эластичность, что обусловлено уменьшением
межцепного взаимод. и ухудшением упаковки цепей полимера, приводящим, в частности,
к снижению способности к кристаллизации. Так, высокие плотность и т-ра плавления
(175 180°С) кристаллич. полиметиленок-сида [ СН2О ]n
обусловлены хорошей упаковкой его макромолекул.
Введение дополнит. группы СН2 в мономерное звено полиметиленоксида
приводит к снижению т. пл. до 66 °С. У триметиленоксида т. пл. 35 °С.
Наличие несимметрично расположенных заместителей в цепях алифатических П. п.
также затрудняет их кристаллизацию и приводит к снижению т-р плавления. Алифатические
П. п., содержащие циклы, связанные в 1,3- и 1,4-положениях, характеризуются
большой жесткостью цепей и повыш. т-рами плавления, а П. п., содержащие циклы,
связанные в 1,2-положениях, практически не отличаются от нециклич. полимеров.
Введение в алифатич. цепь ароматич. колец резко повышает т-ры плавления и стеклования
полимеров. Полиариленоксиды часто не кристаллизуются. Гибкость цепей можно изменять
сополимеризацией разл. оксидов, напр. пропиленоксида с аллилглицидиловым эфиром,
эпи-хлоргидрина с этиленоксидом, придавая получаемым сополимерам св-ва каучукоз.
Сополимеры алкиленоксидов с виниловыми мономерами представляют собой блоксопо-лимеры.
Незамещенные алифатические
П. п. хорошо раств. в орг р-рителях. Полиалкиленоксиды и полиацетали ограниченно
раств. в воде. Исключение составляют полиэтиленоксид, полностью р-римый в воде
независимо от мол. массы, и нерастворимый в воде полиформальдегид, к-рый плохо
раств. и в орг. р-рителях. Незамещенные алифатические П. п. и полиацетали, а
также многие ароматические П. п. хорошо раств. в хлорир. и ароматич. углеводородах.
Алифатические П. п. и полифениленоксиды раств. в эфирах, кетонах и апротонных
биполярных р-рителях. С введением боковых полярных групп р-римость алифатических
П.п (напр., пентапласта) уменьшается.
По сравнению с полиолефинами
алифатические П. п. легче окисляются; их эфирная связь нестойка к действию кислотных
агентов. Деструкцию под действием кислотных агентов, напр. НС1, НВr, BF3,
или окислителей (Н2О2, орг. пер-оксиды, озон) используют
как способ снижения мол. массы алифатических П.п.
При нагр. полиметиленоксид
склонен к деполимеризации, высшие полиацетали (R-алкил) и др. алифатические
П.п менее склонны к такому типу деструкции. Из алифатических П. п. полиэтилен-
и полипропиленексиды наиб. термостойки (напр., первый подвержен термич. деструкции
выше 310°С) Т-ры размягчения и деструкции циклоалифатических П.п достигают
300-350 °С.
Алифатические П.п. содержат,
как правило, концевые гидроксильные группы, р-ции по к-рым используют для модификации
полиэфиров, напр. для получения полиуретанов. Один из методов модификации пентапласта
и по-лиэпихлоргидрина - р-ции боковой хлорметильной группы.
Получают алифатич. полиэфиры
гл. обр. катионной полимеризацией; по анионному механизму (см.
Анионная полимеризация)полимеризуются только алкиленоксиды (мол. массы
полимеров могут достигать 106). Полифениленоксиды получают поликонденсацией
фенолов и гало-генфенолов, полиариленоксиды сложного строения-поликонденсацией
солей дифенолов с аромагич. дигалогенидами, в к-рых атомы галогена активированы
электроноакцептор-ными группами ароматич. ядра (напр., SO2, С=О).
Из П п. практич. применение
нашли полиформальдегид, полиэтиленоксид и полипропиленоксид, пентапласт,
пропилен-оксидный каучук, эпихлоргидриновые каучуки, полй-2,2-ди-метил-n-фениленоксид
(см. Полифениленоксиды)и полиари-ленсульфоны (см. Полисульфоны),
поливинилаиетали.
Лит Ли Г , Стоффи
Д., Невилл К , Новые линейные полимеры, нер с англ., М., 1972; Энциклопедия
полимеров, т 3, М., 1977. с. 126 32, Ring-opening polymerization, ed. by К.
Ivin and Т Saegusa, v 1 3, L. N. Y., 1984; Molyneux Ph., Water-soluble synthetic
polymers. Properties and behaviour, v 1, pt 2, Boca Raton, 1985 А Н Зеленецкий