РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ ВДОЛЬ ЦЕПИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ ВДОЛЬ ЦЕПИ

Свойства исходных полиэфиров и сшитых продуктов на их основе зависят не только от природы индивидуальных компонентов, образующих полиэфирную цепь, но и от их распределения вдоль цепи. Как справедливо утверждает Ингольд, «химия была бы значительно более простой наукой, чем она есть, если бы каждый связанный атом или группа атомов вносили свои физические свойства и химические характеристики (или свой вклад в эти свойства и характеристики) неизмененными во все молекулы, в состав которых они входят».
Ненасыщенность в полиэфирах обычно присутствует в виде остатков фумаровой кислоты и, в меньшей степени, изомерной ей малеиновой кислоты:
Обычно в полиэфире присутствуют оба эти изомера. Учитывая стоимость и принимая во внимание технологию производства, более целесообразно при получении полиэфиров использовать малеи-новый ангидрид. При обычных температурах процесса поликонденсации малеинатные группы в значительной степени изомеризуются в фумаратные.
Рис. 1. Взаимосвязь между содержанием двойных связей в цепи полиэфира и его молекулярным весом.
Получаемый при этом полиэфир содержит 10—30% мале-инатной и 70—90% фумарат-ной ненасыщенное™.
Чтобы определить, как распределены фумаратные и малеинатные группы вдоль полимерной цепи (по закону случая, или нет), синтезировали ряд полиэфиров при различном исходном соотношении адипиновой и малеиновой кислот. Полимеры фракционировали и в различных фракциях определяли количество двойных связей путем гидрирования. Полученные результаты приведены на рис. 1. Эти результаты могут служить доказательством того, что компоненты, образующие полиэфиры, в действительности статистически распределены вдоль полимерных цепей *.
Полиэфир /: 0,6 моль малеиновб* го ангидрида; 0,4 моль адипиновой кислоты и 1,1 моль бутак-диола; полиэфир II: 0,144 моль малеинового ангидрида; 0,856моль адипиновой кислоты; 1,1 моль бутандиола.
Вуд недавно показал, что некоторые физические свойства полиэфирных отливок являются в значительной степени функцией длины полиэфирного структурного блока, которую он определяет как «наименьшую длину цепи», т. е. наименьшую цепь, содержащую все элементы молекулы полиэфира. Вуд принимает как само собой разумеющееся, -что все эти элементы распределены случайно вдоль полимерной цепи. При испытании отвержденных смол было найдено, что некоторые показатели физических свойств, такие, как предел прочности при изгибе, модули, коэффициент термического линейного расширения и теплостойкость, должны бы,ть функцией «наименьшей длины цепи».
Вероятно, такая зависимость должна быть подобна зависимости, установленной для линейных полиэфиров. В гл. 6 будет показано, что температуры плавления насыщенных полиэфиров зависят от числа атомов в элементарных звеньях, образующий полимерную цепь.