Blocksampolymer

Blocksampolymer ( engelsk  block copolymer ) - en linjär sampolymer , vars makromolekyl består av regelbundet eller statistiskt alternerande homopolymersegment som skiljer sig i sammansättning eller struktur. Polymerer härledda från en enda monomer och som innehåller alternerande block av olika rumsliga strukturer (till exempel iso- och syndiotaktiska konfigurationer) kallas stereoblocksampolymerer.

Beskrivning

Blocksampolymerer kombinerar som regel egenskaperna hos deras ingående block, på vilka modifieringen av en polymer med en andra komponent är baserad, och detta skiljer sig från traditionella slumpmässiga sampolymerer, som inte uppvisar egenskaperna hos var och en av komponenterna. Blocksampolymerer liknar i egenskaper polymerblandningar, men närvaron av kemiska bindningar mellan blocken bestämmer deras stabilitet och förhindrar att de separeras med frigöring av enskilda komponenter.

Många reaktioner vid syntesen av segmentsampolymerer är baserade på två huvudprinciper: interaktionen av en makromolekylär initiator med en monomer och interaktionen av två eller flera polymerer eller makroradikaler med varandra.

Syntesen av blocksampolymerer utökar avsevärt möjligheterna att modifiera egenskaperna hos polymerer, eftersom det i en makromolekyl är möjligt att rikta sektioner av polymerer med olika strukturer och egenskaper - naturliga och syntetiska, karbo- och heterokedjor, flexibla och styva, hydrofoba och hydrofil, regelbunden och oregelbunden, etc. Samtidigt kompliceras bestämningen av korrelationen mellan sammansättningen och strukturen hos makromolekyler av blocksampolymerer och deras egenskaper till stor del av svårigheterna att isolera och identifiera enskilda block, vilket leder till ett litet antal av blocksampolymerer med en strikt etablerad struktur bland de som används i praktiken.

Blocksampolymerer kännetecknas av mikrofasseparation, åtföljd av bildandet av nano- och mikroregioner med koncentrationen av segment (block) av samma kemiska struktur. Närvaron av sådana mikroregioner orsakar en betydande skillnad i egenskaperna hos segmentsampolymerer och motsvarande slumpmässiga sampolymerer av samma sammansättning, vilket i de flesta fall bestämmer additiviteten hos de strukturella och mekaniska egenskaperna hos blocksampolymerer.

Kombinationen av egenskaperna hos homopolymerer i en segmentsampolymer visar sig i de termomekaniska egenskaperna och övergångstemperaturerna hos segmentsampolymerer som består av inkompatibla eller begränsat kompatibla polymersegment med varandra. Sådana blocksampolymerer har flera glasövergångstemperaturer (enligt antalet olika block), och deras flödestemperatur bestäms av den högsta flödestemperaturen för en av komponenterna.

Det är möjligt att variera egenskaperna hos samma segmentsampolymer genom att behandla den med olika lösningsmedel och utfällningsmedel, bilda en globulär eller fibrillär form och på så sätt erhålla produkter med olika egenskaper.

Kombinationen av styva och flexibla block av makromolekyler gör det möjligt att erhålla modifierade elastomerer med ökade hållfasthetsegenskaper med bibehållen elasticitet.

Lovande riktningar inom segmentsampolymerisationsområdet är studiet av kontrollerade reaktioner för syntes av blocksampolymerer utan bildning av homopolymerer, bestämningen av förhållandet mellan egenskaperna hos blocksampolymerer och deras kemiska struktur och nano/mikrofasstruktur, och utvecklingen av en lämplig kvantitativ teori om de lagar som styr produktionen av segmentsampolymerer.

Se även

Litteratur

Länkar